[实用新型]无线随钻脉冲发生器

说明书

技术领域

本实用新型属于钻井技术领域，尤其涉及一种无线随钻脉冲发生器。

背景技术

由于无线随钻脉冲发生器长时间工作在高速流动、高腐蚀性、高温高压的泥浆中，为了减缓泥浆对各部件的冲蚀，尽量保证各部件连接后表面的完整及光滑，尽量减少通孔、细钢丝和橡胶件。当流动的泥浆经过各部件完整及光滑的圆柱表面时，泥浆会顺利地通过，对部件冲蚀很小。当部件表面不完整，尤其是表面上有槽、孔时，流动的泥浆就会在槽、孔处形成涡流，加速对槽、孔及附近部件的冲蚀。实践证明，钻具中高速流动泥浆对有槽、孔部件的冲蚀比对光滑的圆柱体的冲蚀要严重十几倍甚至几十倍。

现在市场上的无线脉冲发生器一般还是采用通孔、细钢丝和橡胶件的结构。如图1所示，其主要有筛筒1、波纹管2、补偿膜底筒3、补偿膜4、补偿外筒5、补偿通孔6、拉杆7、波纹管座8、小蘑菇头9、限流环10。其中的波纹管2套在拉杆7和波纹管座8上，然后用细钢丝扎紧，其中的补偿膜4套在补偿膜底筒3上用细钢丝扎紧，然后进行装配，将脉冲发生器中波纹管2和补偿膜4里面充满油。当脉冲发生器在井下工作时其外围是高速流动、高腐蚀性、高温高压的泥浆，泥浆流动方向如箭头所示，此时波纹管2和补偿膜4调整仪器内外压力差，波纹管2将脉冲发生器内的油与泥浆隔离开，使仪器内外压力平衡，拉杆7才可以自由往复运动，从而带动安装在拉杆7上的小蘑菇头9一起做往复运动，堵塞限流环10能产生压力差即脉冲信号。当脉冲发生器通上电后，小蘑菇头9和拉杆7在电路的控制下做往复运动，产生脉冲信号。当细钢丝和橡胶件在高温、高腐蚀性的泥浆中工作200小时左右后，细钢丝常被腐蚀断，甚至有时补偿膜4及波纹管2会破裂，脉冲发生器因进泥浆而无法正常工作，严重时还有可能因进泥浆使电路短路而引起电池爆炸。

实用新型内容

本实用新型为了解决现有技术中的不足之处，提供了安全可靠、连续正常工作时间长、使用寿命长的无线随钻脉冲发生器。

为解决上述技术问题，本实用新型采用如下技术方案：无线随钻脉冲发生器，包括筛筒，筛筒上设有泥浆进口，筛筒前部中央和后方分别设有限流环和油腔，所述筛筒内于泥浆进口与油腔之间设有活塞，活塞与筛筒滑动配合连接，活塞中央设有可与限流环密封配合的活塞杆，活塞杆与活塞滑动配合连接。

所述活塞与筛筒之间设有○型圈。

所述活塞与活塞杆之间设有滑动密封圈。

所述油腔后部设有充油孔。

采用上述结构，达到的有益效果有：

1、活塞起到平衡筛筒内外压力的作用，当内外压力平衡时，活塞杆在活塞内能够自由往复运动堵塞限流环，产生压力差即脉冲信号，实现传输脉冲的功能。

2、○型圈和滑动密封圈起到密封、不泄漏的作用。

3、充油孔在维护脉冲发生器时不用返厂就能进行快速充油，节约了脉冲发生器的维护时间，使脉冲发生器可以尽快投入工作。

本实用新型设计合理、结构简单，取消了通孔、细钢丝和橡胶件，避免了高速泥浆涡流的形成和对橡胶件、细钢丝的腐蚀，提高了无线随钻测斜仪的脉冲发生器的工作时间和使用寿命，缩短了维护检修时间，值得推广应用。

附图说明

图1是现有无线随钻脉冲发生器的结构示意图；

图2是本实用新型的结构示意图。

具体实施方式

如图2所示，本实用新型的无线随钻脉冲发生器，包括筛筒1，筛筒1上设有泥浆进口12，筛筒1前部中央和后方分别设有限流环10和油腔13，筛筒1内于泥浆进口12与油腔13之间设有活塞14，活塞14与筛筒1滑动配合连接，活塞14中央设有可与限流环10密封配合的活塞杆15，活塞杆15与活塞14滑动配合连接。活塞14与筛筒1之间设有○型圈16，活塞14与活塞杆15之间设有滑动密封圈17，油腔13后部设有充油孔18。

本实用新型的油腔13代替了图1当中的补偿膜4，活塞4、滑动密封圈7与○型圈16代替了图1当中的波纹管2隔离了脉冲内的泥浆与油，保证脉冲发生器内外压力平衡；活塞杆15代替了图1当中的拉杆7和小蘑菇头9，自由往复运动堵塞限流环10，产生压力差。从而取消了橡胶件、细钢丝和补偿通孔6，避免了高速泥浆涡流的形成和对橡胶件、细钢丝的腐蚀，提高了脉冲发生器能在高速流动、高腐蚀性、高温的泥浆中正常工作的时间。

工作使用时，先通过充油孔18向油腔13内充满油，当脉冲发生器在井下工作时其外围是高速流动、高腐蚀性、高温高压的泥浆，泥浆的流动方向如图中箭头所示，泥浆通过泥浆进口12进入筛筒1内，此时油腔13和活塞14调整仪器内外压力，油腔13内油的膨胀力作用在活塞14的右端面，泥浆的压力作用在活塞14的左端面，此时滑动密封圈17与○型圈16将油与泥浆隔离开，保证脉冲发生器内外压力平衡，使活塞杆15在活塞14内能自由往复运动堵塞限流环10，产生压力差即脉冲信号，实现传输脉冲的功能。