一种泥浆涡轮式脉冲发生器的制作方法

本发明涉及钻井工程，具体为一种泥浆涡轮式脉冲发生器。

背景技术：

1、钻井液脉冲测井系统中井下供电电源主要是电池组和泥浆涡轮发电机，泥浆涡轮发电式脉冲发生器就是利用泥浆涡轮提供动能到发电机转化为电能，给下端仪器供电并上传脉冲信号，涡轮由于转速较高，并且要求能够适应井下高温高压等恶劣环境，一般选择磁力耦合器传动以解决转子与定子之间的旋转动密封泄露问题，磁力耦合器是通过磁场的相互作用来传递动力，这样使得动密封转化为静密封，从而避免了高温高压环境下的泄漏问题。针对脉冲器而言，采用钻井液脉冲传输方式比较普遍，而钻井液传输方式可分为三种：正脉冲、负脉冲、连续波，其中正脉冲发生器主要是通过主阀与限流环的相对位置能够改变泥浆流道的截面积，从而引起钻柱内部泥浆压力的升高；主阀的运动是由探管编码的测量数据通过驱动控制电路来实现；由于直接驱动针阀需要消耗很大的功率，通常采用小阀推大阀的结构；地面上泥浆压力传感器检测来自井下仪器的泥浆脉冲信息，并传送到地面计算机，地面计算机对脉冲信号进行处理、计算，得到所需要的测量数据，从而完成实时测量任务。由于井下工作环境恶劣，并且测量深度越来越深，对泥浆蜗轮发电式脉冲发生器提出了更严格的要求。

2、但现有技术中，目前在传统的正脉冲器在使用过程中，多依靠直流电源供电来驱动内部的电子元件进行作业，使得正脉冲器产生压力脉冲进行测量，进而导致整体的动能耗电量无法满足整体装置的作业，因此就需要提出一种泥浆涡轮式脉冲发生器。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种泥浆涡轮式脉冲发生器，以解决上述背景技术提出在传统的正脉冲器在使用过程中，多依靠直流电源供电来驱动内部的电子元件进行作业，使得正脉冲器产生压力脉冲进行测量，进而导致整体的动能耗电量无法满足整体装置的作业的问题。

2、为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种泥浆涡轮式脉冲发生器，包括接泥浆罐，所述接泥浆罐的侧端连通有处理壳体，所述接泥浆罐的底部连通有排泥浆管，所述排泥浆管的侧端连通有增压调节管，所述增压调节管的内部顶端安装设置调节受压组件，所述调节受压组件的底端设置螺旋均匀通道，所述增压调节管的内部底端安装设置流液调节组件，所述增压调节管的底端连通有发电壳体，所述发电壳体的内部安装涡轮受能转换组件，所述发电壳体的底端设置连接端，所述连接端的内部设置磁力耦合装置，所述连接端的底端安装设置泥浆脉冲发生器，所述处理壳体的底部紧固连接有作业壳体，所述作业壳体的内部安装设置储能器，所述作业壳体的内部底端安装磁性作业组件，其中，整体装置均安装在钻铤内部；

3、所述磁性作业组件包括安装绝缘座，所述安装绝缘座的表面上紧固连接有槽架，所述槽架的表面上设置驱动电机，所述驱动电机的输出轴端外部套设有垫片，所述垫片的侧端紧固连接有第一驱动磁性块，所述槽架的侧端表面上紧固连接有第二驱动磁性块，所述第二驱动磁性块的周侧等分环绕设置直流导电线圈，所述直流导电线圈的内侧线端点焊交接，所述直流导电线圈的外侧分别设置为第一连接线端和第二连接线端，所述第一连接线端的侧端电性连接有电容器，所述第二连接线端的侧端电性连接有电位转换器。

4、优选的，所述涡轮受能转换组件包括导流架，所述导流架的周侧四端等分开设有导流垂直竖槽，所述导流架安装在发电壳体的内部，所述导流架的底部设置电流传感器。

5、优选的，所述电流传感器的轴心端连接设置高速螺纹转轴，所述高速螺纹转轴的侧端外部设置齿轮组，所述齿轮组的轴心底端连接设置低速螺纹转轴，所述低速螺纹转轴的底部通过连接轴承设置连接有涡轮导流叶片。

6、优选的，所述调节受压组件包括喇叭型接料增压端，所述喇叭型接料增压端的底端连通有液压受力端，所述液压受力端的轴心表面开设有连通端，所述液压受力端的内部设置加压片板，所述加压片板和液压受力端的内壁表面存有间隙，所述加压片板的底壁表面紧固连接有受压弹簧。

7、优选的，所述受压弹簧的底端紧固连接有液流板，所述液流板在液压受力端的内壁底端紧固连接，所述液压受力端的顶壁表面紧固连接有受压柱。

8、优选的，所述流液调节组件包括流液调速端，所述流液调速端的轴心表面等分贯通开设有流液控制孔，所述流液调速端的两侧均开设有溢流环槽，所述溢流环槽的内部分别安装有第一调流端和第二调流端。

9、优选的，所述第一调流端和第二调流端的周侧均开设有导流推动槽，所述第一调流端的顶部紧固连接有连接短轴，所述连接短轴的顶部安装设置有流动阻力导板，所述流液调速端的内部设置涡流传感器。

10、优选的，所述电流传感器和涡流传感器均通过线路和驱动电机在电位转换器配合下形成电性连接。

11、优选的，所述处理壳体的边侧安装设置有扰流轴承座，所述扰流轴承座的侧端连接设置扰流结构，所述处理壳体的内部顶端安装拦截过滤网，所述拦截过滤网的底端设置弧形导槽，所述弧形导槽的侧端连通有排屑阀端。

12、优选的，所述作业壳体的内部边侧安装储能转换器，所述储能转换器的侧端通过线路和储能器电性连接，所述储能器配合磁力耦合装置使得泥浆脉冲发生器进行脉冲作业。

13、与现有技术相比，本发明的有益效果是：

14、本发明中，通过在磁性作业组件和流液调节组件配合下，使得当泥浆流体进行下落后，对流动阻力导板进行冲击，形成涡流，使得流动阻力导板在连接短轴配合下，便于在第一调流端和第二调流端均利用内部所安装的正反磁性的钴磁铁的作用下进行相吸转动，使得部分泥浆流体位于导流推动槽内部，在形成转动性，并在转动过程中，导流推动槽对第一调流端和第二调流端的转动方向提供推动能，便于第一调流端和第二调流端反馈至形成的泥浆流体涡流，使得涡流传感器内部的涡轮会随着泥浆流体的速度而旋转，便于传感器元件在涡轮旋转的频率作用下，产生相应的电信号，并通过线路输送至驱动电机，再接着，使得驱动电机进行启动，利用垫片使得第一驱动磁性块固定在驱动电机的输出轴外部周侧进行转动，便于在第一驱动磁性块、第二驱动磁性、直流导电线圈、第一连接线端和第二连接线端和电容器配合下，将所产生的电能输送至储能转换器进行转换，并输送至储能器中，使得储能器利用变压器将电能输送至磁力耦合装置，并使得磁力耦合装置将动力传输给泥浆脉冲发生器，便于泥浆脉冲发生器进行高波动压差地连续产生脉冲波和单个的正脉冲，并通过地面所安装的脉冲信号接收设备通过连续地检测立管压力的变化，将所产生的脉冲信号经译码即可转换成不同的测量数，来精确完成测量工作，使得整体装置通过自发电的供能结构，保障整体的动能耗电量可以使得脉冲器进行长时间的续航作业。

15、2、本发明中，通过在涡轮受能转换组件配合下，使得驱动电机进行驱动，之后当泥浆从导流架进行输送时，利用导流架周侧四端等分所开设的导流垂直竖槽，便于导流入发电壳体内部的泥浆形成向下冲击的加压动力势能，进而对涡轮导流叶片形成力的驱动，使得涡轮导流叶片在发电壳体内部进行转动，利用涡轮导流叶片的转动力带动低速螺纹转轴进行转动，进而使得齿轮组同步进行转动，在齿轮组的转速调节下，便于高速螺纹转轴进行转动，进而使得所形成的机械能在电流传感器的配合下，形成电能，并同步产生电信号发送至驱动电机，进一步保障整体装置作业的动能耗电量。

16、3、本发明中，通过在调节受压组件配合下，使得泥浆流体从排泥浆管内部形成高度落差的下降排液时，便于喇叭型接料增压端可以将泥浆流体从管道的较大截面部分扩展到较小截面部分，从而使流体的速度降低，同时使得泥浆流体在通过管道时可以减小阻力，从而降低压力损失，接着再使得泥浆流体对受压柱进行重力势能冲压，使得受压柱带动加压片板通过受压弹簧配合下对液压受力端内部所流通的泥浆流体进行加压，当在受压弹簧的受压弹性变形后，带动加压片板和受压柱将所流动的泥浆流体从液压受力端和增压调节管的间隙中进行下落，进而使得液压受力端内气体的压缩或膨胀对泥浆流体进行推动，便于保障所产生的电信号转换的稳定性。