CN111119740A - 一种水力振荡器感应组件 - Google Patents

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CN111119740A CN201911111549.7A CN201911111549A CN111119740A CN 111119740 A CN111119740 A CN 111119740A CN 201911111549 A CN201911111549 A CN 201911111549A CN 111119740 A CN111119740 A CN 111119740A
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彭莹江
项根苍
刘衍前
游云武
张振森
刘泽虎
向山
蒋洪亮
周小波
曹文
刘瑶
杨哲
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Sinopec Oilfield Service Corp
Sinopec Jianghan Petroleum Engineering Co Ltd
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Sinopec Oilfield Service Corp
Sinopec Jianghan Petroleum Engineering Co Ltd
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    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B7/00—Special methods or apparatus for drilling
    • E21B7/24—Drilling using vibrating or oscillating means, e.g. out-of-balance masses
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E21—EARTH DRILLING; MINING
    • E21B—EARTH DRILLING, e.g. DEEP DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B47/00—Survey of boreholes or wells

Abstract

本发明涉及钻井设备技术领域，具体指一种水力振荡器感应组件；包括中空的固定器，以及水力振荡器的定子和螺杆转子，所述固定器的下端穿设于定子的上端口内，固定器下端的内壁上设有与螺杆转子上端部相对的感应器，螺杆转子的上端设有至少一个的感应标记；本发明结构简单，改装、维护、试验和运输非常方便，便于在现有水力振荡器上进行改进和推广，实现了螺杆转子运动时间、运动频率的准确记录，使水力振荡器的使用寿命和效果得到准确的评估。

Description

一种水力振荡器感应组件
技术领域
本发明涉及钻井设备技术领域，具体指一种水力振荡器感应组件。
背景技术
水力振荡器大多是由螺杆为动力以驱动阀片运动，从而控制钻井液流道的启闭而产生压力脉冲，螺杆包含转子和定子两部分，定子由金属壳体和橡胶内衬组成，而橡胶内衬的寿命有限，特别当钻井液为油基钻井液时，螺杆寿命往往需要控制在300小时以内，因此在使用过程中，一般都要统计螺杆的累计使用寿命，达到一定的时间后，为了安全起见，螺杆需要作报废处理。但是，目前关于螺杆的使用寿命难以统计，特别是井底钻具组合不带通信短节的情况下，另外工具在使用过后，需要对工具的使用效果井下评价，以往主要靠司钻的主观评价，水力振荡器使用效果缺乏数据支撑。
发明内容
本发明的目的在于针对现有技术的缺陷和不足，提供一种结构合理、可对水力振荡器的使用寿命和效果进行有效同级和效果评估的水力振荡器感应组件。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
本发明所述的一种水力振荡器感应组件,包括中空的固定器，以及水力振荡器的定子和螺杆转子，所述固定器的下端穿设于定子的上端口内，固定器下端的内壁上设有与螺杆转子上端部相对的感应器，螺杆转子的上端设有至少一个的感应标记。
根据以上方案，所述固定器上设有通讯组件，通讯组件通过线路连接感应器，通讯组件通过有线网络或无线网络连接地面监控后台。
根据以上方案，所述通讯组件内设有记录感应器数据的存储装置。
根据以上方案，所述固定器下端设有锥形的管接头，定子的上端设有倒锥形的管接口，所述管接头穿设于管接口内，感应器设于管接头的内壁上。
根据以上方案，所述感应器可以是磁传感器、电磁传感器、接近传感器、磁通门传感器、磁阻传感器、磁强计和霍尔效应传感器中的任意一种，感应标记可发出被感应器接收的磁场信号。
本发明有益效果为：本发明结构简单，改装、维护、试验和运输非常方便，便于在现有水力振荡器上进行改进和推广，实现了螺杆转子运动时间、运动频率的准确记录，使水力振荡器的使用寿命和效果得到准确的评估。
附图说明
图1是本发明的整体剖面结构示意图。
图中：
1、固定器；2、定子；11、感应器；12、感应标记；13、通讯组件；14、管接头；21、螺杆转子；22、管接口。
具体实施方式
下面结合附图与实施例对本发明的技术方案进行说明。
如图1所示，本发明所述的一种水力振荡器感应组件,包括中空的固定器1，以及水力振荡器的定子2和螺杆转子21，所述固定器1的下端穿设于定子2的上端口内，固定器1下端的内壁上设有与螺杆转子21上端部相对的感应器11，螺杆转子21的上端设有至少一个的感应标记12；当水力振荡器工作时，所述螺杆转子21开始运动，螺杆转子21的运动参数包含转动速度和转动频率，螺杆转子21带动感应标记12一起运动，当感应标记12靠近感应器11时，感应器11探测到磁场M，当感应标记12远离感应器11时，感应器11探测不到磁场M，因此，在螺杆转子21的一个运动周期内，感应器11探测到一次磁场的变化，因此，螺杆转子21的运动可以转化为磁场M的变化，由此可以计算出螺杆转子21的运动速度、频率以及累计工作时间等信息。
所述固定器1上设有通讯组件13，通讯组件13通过线路连接感应器11，所述通讯组件13内设有记录感应器11数据的存储装置；通讯组件13通过有线网络或无线网络连接地面监控后台；所述感应器11接收的螺杆转子21的信息由通讯组件13记录并存储，通讯组件13所记录的数据也可以上传至地面供工作人员实时监控水力振荡器的工作状态，从而为水力振荡器使用效果实时评价提供数据支撑。同时，当水力振荡器使用完毕后，通过读取通讯组件13的信息，可以计算出螺杆的累计运动时间，从而可以为统计螺杆寿命提供依据。
所述固定器1下端设有锥形的管接头14，定子2的上端设有倒锥形的管接口22，所述管接头14穿设于管接口22内，感应器11设于管接头14的内壁上；所述管接头14用于定位固定器1使其与定子2同轴设置，尤其在于，锥形的管接头14与管接口22配合具有自定位功能，同时管接头14穿入定子2中以保证感应器11的安装位置，使其与感应标记12处于有效工作间距内；所述固定器1和管接头14为优选设计，可方便地改装现有水力振荡器，实现螺杆转子运动时间、运动频率的准确记录，使水力振荡器的使用寿命和效果得到准确的评估。
所述感应器11可以是磁传感器、电磁传感器、接近传感器、磁通门传感器、磁阻传感器、磁强计和霍尔效应传感器中的任意一种，感应标记12可发出被感应器11接收的磁场信号；感应器11是可感测到磁场变化的传感器，感应器11也可以是磁强计(标量或矢量)，用于测量磁场强度的变化。感应器11也可以是距离传感器，例如电磁或声学传感器，用于测量感应标识4与转子传感器3之间的距离。
以上所述仅是本发明的较佳实施方式，故凡依本发明专利申请范围所述的构造、特征及原理所做的等效变化或修饰，均包括于本发明专利申请范围内。

Claims (5)

1.一种水力振荡器感应组件,包括中空的固定器(1)，以及水力振荡器的定子(2)和螺杆转子(21)，其特征在于：所述固定器(1)的下端穿设于定子(2)的上端口内，固定器(1)下端的内壁上设有与螺杆转子(21)上端部相对的感应器(11)，螺杆转子(21)的上端设有至少一个的感应标记(12)。
2.根据权利要求1所述的水力振荡器感应组件，其特征在于：所述固定器(1)上设有通讯组件(13)，通讯组件(13)通过线路连接感应器(11)，通讯组件(13)通过有线网络或无线网络连接地面监控后台。
3.根据权利要求2所述的水力振荡器感应组件，其特征在于：所述通讯组件(13)内设有记录感应器(11)数据的存储装置。
4.根据权利要求1所述的水力振荡器感应组件，其特征在于：所述固定器(1)下端设有锥形的管接头(14)，定子(2)的上端设有倒锥形的管接口(22)，所述管接头(14)穿设于管接口(22)内，感应器(11)设于管接头(14)的内壁上。
5.根据权利要求1所述的水力振荡器感应组件，其特征在于：所述感应器(11)可以是磁传感器、电磁传感器、接近传感器、磁通门传感器、磁阻传感器、磁强计和霍尔效应传感器中的任意一种，感应标记(12)可发出被感应器(11)接收的磁场信号。
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