CN210343335U - 一种用于无电缆测井系统的无线传输装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，包括钻具组合（1）和设置在钻具组合（1）内部的释放缓冲脉冲器组合（2），释放缓冲脉冲器组合（2）包括依次连接的释放缓冲器（21）、干簧管（22）、脉冲发生器（23）、下缓冲（24）和仪器接口（25）。本实用新型提供的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，能够有效的监控仪器的释放，避免了泵出测井操作的盲目性，有效的保护了仪器，提高了测井成功率和工作效率。

Description

一种用于无电缆测井系统的无线传输装置

技术领域

本实用新型涉及石油测井领域，具体涉及一种用于无电缆测井系统的无线传输装置。

背景技术

目前的无电缆测井系统采用原钻杆输送泵出存储式，由位于外部的钻具保护套和位于保护套内的释放器及仪器组成。外部的钻具保护套主要由上悬挂、下悬挂等构成，它主要作用是将仪器与钻具相连，悬挂并固定仪器，使仪器在下放过程中固定在钻杆中保持不动，防止仪器从钻杆中脱出。保护套内挂有机械释放器及仪器串组合。释放器作用是当仪器到达井底时，通过地面投球，可使释放器与钻具上悬挂脱离，达到释放仪器的目的。仪器位于保护套内，可使仪器与地层不接触，从而实现对仪器起保护作用。但存在以下问题：

首先是在仪器下放过程中，若剪切销因某种原因提前被剪断，造成仪器提前释放，而地面仍然不知道，继续下放将造成仪器损毁。

其次是释放投球后，剪切销是否已剪断，仪器是否从钻具中成功泵出，仅从地面根据泥浆压力的变化来判断是否成功剪切和泵出，仍然不能得到肯定的结论；比如当剪切销剪断的瞬间，泥浆柱压力会急骤上升，在地面理应看到明显的压力变化但是由于憋压和剪切是在瞬间发生，时间仅有数毫秒，而软件采集压力值时，为每秒几十次，很可能在采集的间隙中，高压尖峰已经结束，而采集到的次峰可能会淹没在背景杂波中。另一方面，随着井深增加，脉冲会随井深衰减，如此窄的脉宽，可能在上传途中就已衰减完了，所以能捕捉到尖峰的概率并不大。还有就是仪器泵出后打的对比压力，由于水眼开放前后环空的变化不是太明显，压力变化也不十分显著，所以常常是仪器已经泵出了，但是依然按未泵出的程序继续加大泵压，直到泵压最高，并循环相当一段时间，以确保仪器泵出，因而造成仪器受到的推力太大，实际中操作时常常发生仪器折断的情况。

再其次是在仪器下放过程中或仪器泵出结束时，由于震动冲击或其它原因，仪器可能已经不能正常工作了，但地面人员无法判断仪器是否正常，仍然按正常进行测井操作，浪费了宝贵时间。

发明内容

本实用新型是为了克服现有技术中无电缆测井系统使用过程中产生的信号失真的问题，提供一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，能够有效的监控仪器的释放，避免了泵出测井操作的盲目性，有效的保护了仪器，提高了测井成功率和工作效率。

本实用新型提供一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，包括钻具组合和设置在钻具组合内部的释放缓冲脉冲器组合，释放缓冲脉冲器组合包括依次连接的释放缓冲器、干簧管、脉冲发生器、下缓冲和仪器接口。

释放缓冲脉冲器组合是将释放缓冲器和脉冲发生器有机地组合在一起，当仪器向井下输送时，它能将仪器固定悬挂在钻具中，当仪器到达井底时，通过地面投球，将释放缓冲器的剪切销剪断，可使释放缓冲器与钻具上悬挂脱离，既起到悬挂仪器又起到释放仪器的作用；它有上下两处缓冲装置，上部缓冲弹簧用来缓冲剪切销剪切时，泥浆憋压的后释放的冲击力，下部缓冲装置用来缓冲释放器在下悬挂着陆时的冲击力，两处的缓冲装置起到缓冲、保护仪器的作用；干簧管是用作接近开关，当它经过钻具上的永磁体附近时，产生一个信号，用来判断仪器已经释放成功，再通过脉冲发生器向地面发送泥浆脉冲信号通知地面：仪器已经释放成功。下座键脉冲发生器能在仪器向下输送的过程中、以及仪器到达井底释放前和释放后都能发送脉冲信号，脉冲器是由驱动电路驱动电磁伺服阀，通过小阀推大阀，改变钻具水眼中泥浆流过的环空截面积，产生泥浆压力脉冲信号，将仪器状态及释放是否成功信息上传到地面，为地面操作提供重要信息。仪器接口用于连接仪串，它构成仪器与脉冲发生器的机械和电路接口。

干簧管也称磁性开关可作为接近开关使用，在释放缓冲器后安装一干簧管，而在接近下悬挂的钻具上装入永磁体，作为磁性开关的触发装置，当仪器未释放时，磁性开关处于常开状态，当仪器释放成功后，泥浆推动释放缓冲器向下悬挂方向运动，经过装有永磁体的钻具时，磁性开关闭合，产生一个释放成功的信号。

干簧管按触点可分为A、B、C三种型式

A型：属于经常开离型簧片开关。在施加外部磁场时接点才闭合，而在平常时，保持开离状态。

B型：属于经常闭合型簧片开关。在施加外部磁场时接点才开离，而在平常时，保持闭合状态。

C型：转接开关型。

干簧管按机能可分为：

非自行保持型：具有可依外部磁场之有无而起作用之特征(单稳定型)。

自行保持型：一但起作用以后，即使除掉外部磁场，仍可保持原来状态（双稳定型）。

本实用新型选用中干簧管选A型自行保持型。

为了实现干簧管发出信号的传输，在释放缓冲器和仪器之间增加脉冲发生器，同时为了减少缓冲簧对泥浆脉冲信号的衰减，将释放缓冲器的下缓冲和悬挂下移到脉冲发生器和仪器之间。脉冲发生器将仪器是否处于正常状态的信号，以及释放是否成功的信号，通过编码用泥浆脉冲压力信号传给地面，这样地面就可以实时掌握井下仪器状态，和确定泵出是否成功，从而决定下一步的操作。

本实用新型所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，作为优选方式，钻具组合包括依次连接的上悬挂组件、钻杆保护套、磁性短节和下悬挂组件；上悬挂组件包括依次连接的上悬挂上和上悬挂下，在上悬挂上的上端设有与井队钻杆连接的API螺纹，在上悬挂上设有一用于对释放缓冲器进行轴向定位的定位台阶，在上悬挂上侧面设有用于安装定位螺钉的定位孔，定位螺钉用于对释放缓冲器进行径向定位；下悬挂组件包括依次相连的下悬挂上、下悬挂中和下悬挂下，下悬挂上与钻杆保护套相连，在下悬挂中的侧面设有用于泥浆循环通道出口的泄流孔，在下悬挂下上设有一防止仪器落井的台阶。

上悬挂上内孔有一定位台阶，它的作用是将释放缓冲器及仪器悬挂在这个台阶面上，使仪器在下放过程中轴向位置保持不动，防止仪器从钻杆中脱出；上悬挂上的侧面还开有两个定位孔，用于安装定位螺钉，对释放器进行径向定位，防止释放器转动。上悬挂下的内径还与脉冲发生器密封配合，以实现脉冲信号发送。钻杆保护套作用是容纳仪器，连接下悬挂等钻具，数量可根据仪器长度增减，仪器位于保护套内，可使仪器与地层不接触，从而实现对仪器起保护作用。磁性短节是装有永久磁铁的短钻杆，是用来给干簧管产生触发信号的。下悬挂组合分下悬挂上、下悬挂中、下悬挂下。下悬挂上用来连接钻具保护套，下悬挂中的内径也有一台阶与脉冲发生器密封配合，以确保仪器释放后脉冲信号传输，下悬挂中侧面开有四个泄流孔，作为泥浆循环通道的出口。下悬挂下的主要作用是：起钻具导向作用，是钻具最前端，当仪器释放后它的内台阶是仪器悬挂面，下缓冲轴的大径也不能从此台阶通过，防止仪器落井。

本实用新型所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，作为优选方式，释放缓冲器包括与钻具组合配合的吊装套，设置在所述吊装套一端的球，与所述吊装套另一端相连的悬挂座，设置在悬挂座内部的连接轴，设置在连接轴一侧的剪切销，与连接轴另一端相连的缓冲套，套设在缓冲套另一端的上缓冲轴，设置在上缓冲轴外侧的上缓冲簧和设置在上缓冲轴另一端的分流轴。

吊装套用于起吊释放缓冲器组件；剪切销用于切断连接启动释放；连接轴用于密封憋压，在剪切销切断后连接轴活动仪器释放；悬挂座用于将仪器串及释放器脉冲器组合悬挂在悬挂座端面与钻具接触的台阶上；缓冲套用于连接和固定缓冲轴；上缓冲轴、上缓冲簧用于缓冲憋压过程导致的剪切销剪切瞬间巨大冲击力；分流轴用于连接和泥浆分流，使泥浆从释放缓冲器中心的水眼分流到释放缓冲器外；干簧管用于判断仪器释放是否成功；球和连接轴配合用于憋压，剪断剪切销和释放仪器；干簧管壳体用于固定干簧管，连接上释放缓冲器与脉冲发生器，在其侧壁还开一走线孔，与走线管上压环相连，使脉冲器驱动电路与下端仪器电路连通。

本实用新型所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，作为优选方式，脉冲发生器包括与释放缓冲器连接的固定座，设置在固定座上的驱动电路，设置在驱动电路另一端的电磁伺服阀组，设置在电磁伺服阀组另一端与泥浆接触的主阀和设置在驱动电路、电磁伺服阀组和主阀外侧的壳体；电磁伺服阀组包括依次相连的励磁装置、小阀活塞和小阀，励磁装置与驱动电路相连，小阀与主阀相连；主阀包括与小阀相连的阀筒，与阀筒另一端相连的主阀活塞，与主阀活塞另一端相连的主阀杆，设置在阀筒外侧的主阀弹簧，设置在主阀杆外侧的斜口导向套和设置在斜口导向套外侧的循环套。

驱动电路用于接收处理干簧管和仪器状态信号，编码并驱动励磁装置做功；隔压壳的用于连接和隔压，将油腔高压通过承压接头与驱动电路腔低压隔开；注油孔用于注液压平衡油入口；励磁装置为小阀核心动力元件；小阀活塞用于隔离泥浆和液压油，平衡压力，补偿小阀杆运动时的液体体积变化；小阀用于通过开关阀口，调节大阀活塞腔内的压力，控制大阀杆运动；大阀弹簧用于大阀关阀时的作用力和大阀打开时的平衡力；大阀活塞用于连接大阀杆，带动蘑菇头运动，活塞两边的压力差决定活塞运动方向，也就是蘑菇头运动方向；循环套用于密封和控制流道流量；蘑菇头的用于产生脉冲压力信号；大阀杆用于连接活塞与蘑菇头；斜口导向套用于为大阀杆导向，并定位蘑菇头轴向和中心位置；阀筒用于连接固定大阀元件。

脉冲发生器按悬挂方式可分为上悬挂和下座键两种类型，上悬挂脉冲发生器通过悬挂盘与钻具连接（悬挂盘挂在钻铤上），悬挂盘通过连接筋与阀体连接，阀体蘑菇头和悬挂部分位于探管上端，其悬挂结构不利于与释放器连接以及仪器释放，流道对投球也不利；下座键脉冲发生器，阀体蘑菇头和座键位置位于仪器下端，其上端可与释放器连接，下端可与仪器连接，对投球没有影响。因此选用下座键脉冲发生器。下座键脉冲器为下座式脉冲器，固定座安装在脉冲发生器的最下端，其作用是通过下挂的脉冲器主阀头动作改变泥浆的过流面积，实现压力信号传输功能。其结构特点是小阀驱动大阀，这种功能的优点在于用较小的功率对抗泥浆流动的压力并产生较大的泥浆脉冲，节省电能，有效提高仪器工作时长。

脉冲发生器工作初始状态时，小阀阀针在弹簧力的作用下将小阀孔堵死，切断小阀流体通道，此时小阀处于关闭状态，主阀活塞腔内压强P₂小于外部压强P₁，主阀活塞就受到一个向内的推力，压缩主阀头内的弹簧向左移动，从而带动主阀杆左移，因此主阀头处于开启状态，此时为最大过流面积状态，压强关系为：P₁>P₂>P₃，其中，P₃为泥浆流过脉冲发生器后的压力，主阀头活塞受弹簧力作用处于压力平衡：

N₂+P₂S=P₁S

式中：N₂为弹簧的弹力；S为主阀的节流面积。

由于过流面积大所以此时泥浆压力P₁值较小，当伺服阀打开后，脉冲发生器主阀活塞腔与外部P₁连通，内部压强增大为P₁，主阀活塞压力平衡被破坏，在弹簧力的作用下，主阀活塞带动主阀右移，将主阀的过流面积减小到最小，此时主阀上部的压强P₁骤然增大，从而形成一个压力波峰。此时弹簧伸展，弹力为N₁，压强关系为P_l>P₂=P₃，当伺服阀关闭后，切断主阀活塞腔与外界高压P₁连通，主阀活塞腔内的压强变为P₂，此时的压力关系变为：N₁+P₂S<P₁S。活塞上行，带动主阀打开阀口，增大过流面积，同时压缩弹簧，随着压强P₁的降低，弹力增大，最后回到初始压力平衡状态。

在井下高压的环境下，为了避免小阀运动受到压力差影响，采用压力平衡装置，将小阀和励磁装置浸入在液压油中，使励磁装置压力与外界泥浆压力相等，并用活塞与泥浆隔开。

本实用新型所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，作为优选方式，下缓冲包括与循环套相连的下缓冲轴，依次套设在下缓冲轴上的橡胶垫、下缓冲簧、悬挂套和设置在下缓冲轴与仪器接口之间的密封圈A。

下缓冲轴用于连接循环套与仪器接口，安装减震簧和橡胶垫及悬挂套；橡胶垫用于当冲击较大时缓冲簧压缩到头后由橡胶垫继续减震；下缓冲簧用于缓冲减震；悬挂套用于当仪器释放后释放缓冲器到达下悬挂后以此作为悬挂；仪器接口用于与仪器进行机械及电路连接；密封圈A用于高压密封，防止外界泥浆进入仪器电路腔。

本实用新型所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，作为优选方式，无线传输装置还包括设置在脉冲发生器外侧的供电走线装置。

脉冲发生器驱动电路和仪器电路间隔着励磁装置、小阀、大阀、下缓冲和悬挂。驱动电路需要由仪器电路提供电能和驱动信号，通过供电走线装置的设置能够将在不影响脉冲发生器正常工作下实现仪器电路对驱动电路的供电和仪器信号传输。

本实用新型所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，作为优选方式，供电走线装置包括与仪器接口相连用于为脉冲发生器提供电能的仪器电路，用于连接仪器电路和脉冲发生器的导线和用于导线定位与导向的走线通道；走线通道包括设置在下缓冲轴上的第一走线通道，设置在循环套上的第二走线通道，设置在脉冲发生器外侧的第三走线通道，第一走线通道、第二走线通道、第三走线通道依次相连；第一走线通道包括设置在下缓冲轴内部的第一通孔，第一通孔一端与仪器电路连接，第一通孔的另一端与第二走线通道相连；第二走线通道包括设置在循环套内部的第二通孔和设置在第二通孔一端的密封套管，密封套管与第三走线通道相连，第二通孔的另一端与第一通孔相连；第三走线通道包括套设在壳体上的压紧环和与压紧环一侧固定连接的走线装置；压紧环包括互相配合的上压紧环和下压紧环，上压紧环与干簧管壳体端面通过螺钉固定连接，下压紧环与循环套端面通过螺钉固定连接，走线装置与下压紧环固定连接；走线装置包括与下压紧环一侧固定连接的走线杆和设置在走线杆内部沿走线杆径向方向贯穿走线杆的走线孔，走线杆内侧设有与外壳具有相同直径的弧面。

信号的传输可以采用电缆传输，其中电缆传输结构制备包括以下步骤：先将下缓冲轴中心加工成通孔与将仪器电路腔接通，再在大阀的循环套壳体壁中加工一个走线孔，与固定在脉冲器外部走线管连通，走线管再与上端的干簧管壳体内的走线孔相通，从而将导线从下端的仪器电路引入到驱动电路。在走线管零件与相邻零件的接触面间用密封连接管进行密封。

本实用新型所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，作为优选方式，在上压紧环外壁上设有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽与循环套形成第一泥浆流道，第二凹槽与循环套形成第二泥浆流道；在下压紧环外壁上设有第三凹槽和第四凹槽，第三凹槽与循环套形成第三泥浆流道，第四凹槽与循环套形成第四泥浆流道；在下压紧环内部设有密封套管，密封套管的一端与走线孔相连；在下压紧环内壁设有一与斜口导向套台阶相配合的凹槽。

本实用新型所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，作为优选方式，在钻具组合和释放缓冲脉冲器组合之间设有密封装置，密封装置包括设置在上悬挂上内壁的第一密封装置，设置在下悬挂中内壁的第二密封装置和设置在循环套上的第三密封装置，在第三密封装置外侧设有密封圈B，当仪器释放前第一密封装置与密封圈B接触，当仪器释放后第二密封装置与密封圈B接触。

脉冲发生器在使用过程中，蘑菇头通过控制水眼过流面积，使泥浆产生憋压，才能产生脉冲压力信号。若想脉冲信号足够强，就必须憋压效果好，也就是要求循环套的外径与钻具内径配合间隙尽可能小，最好能完全密封，才能让泥浆都从循环套孔内的蘑菇头周围流过。将上悬挂与循环套在释放前配合的局部位置的上悬挂内径缩减，并在循环套上增加密封圈B。这样可确保释放前此处密封良好，释放开始后，循环套下移，与钻具内径配合间隙增大，不会对释放产生影响。

本实用新型所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，作为优选方式，第一密封装置包括第一凸台，第一凸台包括与密封圈B接触的第一平面和设置在第一平面靠近仪器释放反方向的第一斜面；第二密封装置包括第二凸台，第二凸台包括与密封圈B接触的第二平面和设置在第二平面靠近仪器释放反方向的第二斜面；第三密封装置包括设置在循环套外侧的第三凸台和设置在第三凸台上的凹槽，密封圈B嵌入凹槽内；第三凸台包括第三平面和设置在第三平面靠近仪器释放方向的第三斜面，凹槽设置在第三平面上。

由于在脉冲发生器上端加有释放器，泥浆从钻具水眼中先进入释放器内孔，再分流到释放器外部，释放器周围与钻具内径的环空也小，整个流道复杂，对脉冲信号衰减较大，而且还有上减震簧的阻流作用，影响信号传输效果。解决办法：采用长脉宽，也就是增加憋压时间。正常MWD的脉冲传输速率一般为0.15—3bit/s，本脉冲发生器由于传输的信号仅为仪器释放是否成功以及各仪器工作状态是否正常这些少量的信息，相对MWD传输的信息量少很多，所以即使取脉冲传输速率的下限，传送的信息量已足够使用。并且当井井深较大时，为了确保信号传输可靠，传输速率可降到0.15bit/s以下。另外泥浆排量应尽量确保在28-30升每秒，排量小也不利于信号传输。

本实用新型在使用过程中，仪器串连接在释放缓冲脉冲器组合下，通过释放缓冲器安装在钻具组合的上悬挂组件内，由钻杆向井下输送，在输送过程中，通过开泥浆泵循环泥浆，在地面检测立管压力信号，获知井下仪器是否处于正常状态；当钻具到达井底时，继续通过开泵，确认井下仪器是否正常；若仪器正常，则从地面投球，将释放器和仪器串从上悬挂组件中释放出来，继续开泵将仪器完全泵出，释放缓冲器到达下悬挂组件，干簧管检测到磁信号，确认释放成功，通过脉冲发生器向地面发送泵出成功信号及仪器状态信号，地面得到信号后上提钻具开始测井。

本实用新型由于将释放缓冲器和脉冲发生器有机地组合在一起，通过在地面检测泥浆压力脉冲信号，能够将仪器的工作状态信息及时向地面反馈。

本实用新型进一步选用干簧管作为接近开关，能够更加准确的确认仪器是否完全释放，提高信号反馈的准确性。

本实用新型进一步在无线传输装置外置走线管，解决了仪器信号和供电线路与脉冲发生器驱动电路的连接问题。

本实用新型进一步在钻具组合和释放缓冲脉冲器组合之间设有密封装置，使得仪器在释放前和释放后以及下放过程中均能将信号及时反馈至地面。

附图说明

图1为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置组成图；

图2为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置钻具组合组成图；

图3为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置上悬挂组件主视图；

图4为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置下悬挂组件主视图；

图5为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置释放缓冲脉冲器组合主视图；

图6为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置释放缓冲器主视图；

图7为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置脉冲发生器主视图；

图8为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置下缓冲主视图；

图9为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置走线通道主视图；

图10为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置走线装置示意图；

图11中(a）、(b)分别为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置在释放前、释放后密封装置的主视图；

图12为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置释放前示意图；

图13为一种用于无电缆测井系统的无线传输装置释放后示意图。

附图标记：

1、钻具组合； 11、上悬挂组件； 111、上悬挂上； 112、上悬挂下； 113、定位台阶；12、钻杆保护套； 13、磁性短节； 14、下悬挂组件； 141、下悬挂上； 142、下悬挂中； 143、下悬挂下； 144、泄流孔； 145、台阶； 2、释放缓冲脉冲器组合； 21、释放缓冲器； 211、吊装套； 212、球； 213、悬挂座； 214、连接轴； 215、剪切销； 216、缓冲套； 217、缓冲轴； 218、缓冲簧； 219、分流轴； 22、干簧管； 221、干簧管壳体； 23、脉冲发生器； 231、固定座；232、驱动电路； 233、电磁伺服阀组； 2331、励磁装置； 2332、小阀活塞； 2333、小阀； 234、主阀； 2341、阀筒； 2342、主阀活塞； 2343、主阀杆； 2344、主阀弹簧； 2345、斜口导向套；2346、循环套； 235、壳体； 24、下缓冲； 241、下缓冲轴； 242、橡胶垫； 243、下缓冲簧；244、悬挂套； 245、密封圈A； 25、仪器接口； 3、走线通道； 31、第一走线通道； 311、第一通孔； 32、第二走线通道； 321、第二通孔； 322、密封套管； 33、第三走线通道； 331、压紧环；332、走线装置； 3321、走线杆； 3322、走线孔； 4、密封装置； 41、第一凸台； 42、第二凸台；43、第三凸台； 44、密封圈B。

具体实施方式

实施例1

如图1所示，本实用新型提供一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，包括钻具组合1，设置在钻具组合1内部的释放缓冲脉冲器组合2，设置在脉冲发生器23外侧的供电走线装置和设置在钻具组合1和释放缓冲脉冲器组合2之间的密封装置4。

如图2所示，钻具组合1包括依次连接的上悬挂组件11、钻杆保护套12、磁性短节13和下悬挂组件14；如图3所示，上悬挂组件11包括依次连接的上悬挂上111和上悬挂下112，在上悬挂上111的上端设有与井队钻杆连接的API螺纹，在上悬挂上111设有一用于对释放缓冲器21进行轴向定位的定位台阶113，在上悬挂上111侧面设有用于安装定位螺钉的定位孔，定位螺钉用于对释放缓冲器21进行径向定位；如图4所示，下悬挂组件14包括依次相连的下悬挂上141、下悬挂中142和下悬挂下143，下悬挂上141与钻杆保护套12相连，在下悬挂中142的侧面设有用于泥浆循环通道出口的泄流孔144，在下悬挂下143上设有一防止仪器落井的台阶145。

如图5所示，释放缓冲脉冲器组合2包括依次连接的释放缓冲器21、干簧管22、脉冲发生器23、下缓冲24和仪器接口25。

如图6所示，释放缓冲器21包括与钻具组合相连的吊装套211，设置在所述吊装套211一端的球212，与所述吊装套211另一端相连的悬挂座213，设置在悬挂座213内部的连接轴214，设置在连接轴214一侧的剪切销215，与连接轴214另一端相连的缓冲套216，套设在缓冲套216另一端的上缓冲轴217，设置在上缓冲轴217外侧的上缓冲簧218和设置在上缓冲轴218另一端的分流轴219。

如图7所示，脉冲发生器23包括与释放缓冲器21连接的固定座231，设置在固定座231上的驱动电路232，设置在驱动电路232另一端的电磁伺服阀组233，设置在电磁伺服阀组233另一端与泥浆接触的主阀234和设置在驱动电路232、电磁伺服阀组233和主阀234外侧的壳体235；电磁伺服阀组233包括依次相连的励磁装置2331、小阀活塞2332和小阀2333，励磁装置2331与驱动电路232相连，小阀2332与主阀234相连；主阀234包括与小阀2332相连的阀筒2341，与阀筒2341另一端相连的主阀活塞2342，与主阀活塞2342另一端相连的主阀杆2343，设置在阀筒2341外侧的主阀弹簧2344，设置在主阀杆2343外侧的斜口导向套2345和设置在斜口导向套2345外侧的循环套2346。

如图8所示，下缓冲24包括与循环套2346相连的下缓冲轴241，依次套设在下缓冲轴241上的橡胶垫242、下缓冲簧243、悬挂套244和设置在下缓冲轴241与仪器接口25之间的密封圈A245。

供电走线装置包括与仪器接口相连用于为脉冲发生器提供电能的仪器电路，用于连接仪器电路和脉冲发生器的导线和用于导线定位与导向的走线通道3；如图9所示，走线通道3包括设置在下缓冲轴241上的第一走线通道31，设置在循环套2346上的第二走线通道32，设置在脉冲发生器23外侧的第三走线通道33，第一走线通道31、第二走线通道32、第三走线通道33依次相连；第一走线通道31包括设置在下缓冲轴241内部的第一通孔311，第一通孔311一端与仪器电路连接，第一通孔311的另一端与第二走线通道32相连；第二走线通道32包括设置在循环套2346内部的第二通孔321和设置在第二通孔321一端的密封套管322，密封套管322与第三走线通道33相连，第二通孔321的另一端与第一通孔311相连；第三走线通道33包括套设在壳体235上的压紧环331和与压紧环331一侧固定连接的走线装置332；压紧环331包括互相配合的上压紧环和下压紧环，上压紧环与干簧管壳体221端面通过螺钉固定连接，下压紧环与循环套2346端面通过螺钉固定连接，走线装置332与下压紧环固定连接；如图10所示，走线装置332包括与下压紧环一侧固定连接的走线杆3321和设置在走线杆3321内部沿走线杆3321径向方向贯穿走线杆3321的走线孔3322，走线杆3321内侧设有与壳体235具有相同直径的弧面。

在上压紧环外壁上设有第一凹槽和第二凹槽，第一凹槽与循环套2346形成第一泥浆流道，第二凹槽与循环套2346形成第二泥浆流道；在下压紧环外壁上设有第三凹槽和第四凹槽，第三凹槽与循环套2346形成第三泥浆流道，第四凹槽与循环套2346形成第四泥浆流道；在下压紧环内部设有密封套管322，密封套管322的一端与走线孔3322相连；在下压紧环内壁设有一与斜口导向套2345台阶相配合的凹槽。

如图11所示，密封装置4包括设置在上悬挂上111内壁的第一密封装置41，设置在下悬挂中142内壁的第二密封装置42和设置在循环套2346上的第三密封装置43，在第三密封装置43外侧设有密封圈B44，当仪器释放前第一密封装置41与密封圈B44接触，当仪器释放后第二密封装置42与密封圈B44接触。

第一密封装置41包括第一凸台411，第一凸台411包括与密封圈B44接触的第一平面4111和设置在第一平面4111靠近仪器释放反方向的第一斜面4112；第二密封装置42包括第二凸台421，第二凸台421包括与密封圈B44接触的第二平面4211和设置在第二平面4211靠近仪器释放反方向的第二斜面4212；第三密封装置43包括设置在循环套2346外侧的第三凸台431和设置在第三凸台431上的凹槽432，密封圈B44嵌入凹槽432内；第三凸台431包括第三平面4311和设置在第三平面4311靠近仪器释放方向的第三斜面4312，凹槽432设置在第三平面4311上。

本实施例在使用过程中，如图12所示，仪器串连接在释放缓冲脉冲器组合2下，通过释放缓冲器21安装在钻具组合1的上悬挂组件11内，由钻杆向井下输送，在输送过程中，通过开泥浆泵循环泥浆，在地面检测立管压力信号，获知井下仪器是否处于正常状态；当钻具到达井底时，继续通过开泵，确认井下仪器是否正常；若仪器正常，则从地面投球，将释放缓冲器21和仪器串从上悬挂组件11中释放出来，继续开泵将仪器完全泵出，释放缓冲器21到达下悬挂组件14，如图13所示，干簧管22检测到磁信号，确认释放成功，通过脉冲发生器23向地面发送泵出成功信号及仪器状态信号，地面得到信号后上提钻具开始测井。

以上说明对本实用新型而言只是说明性的，而非限制性的，本领域普通技术人员理解，在不脱离权利要求所限定的精神和范围的情况下，可作出的任何修改、变化或等效，都将落入本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，其特征在于：包括钻具组合（1）和设置在所述钻具组合（1）内部的释放缓冲脉冲器组合（2），所述释放缓冲脉冲器组合（2）包括依次连接的释放缓冲器（21）、干簧管（22）、脉冲发生器（23）、下缓冲（24）和仪器接口（25）。

2.根据权利要求1所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，其特征在于：所述钻具组合（1）包括依次连接的上悬挂组件（11）、钻杆保护套（12）、磁性短节（13）和下悬挂组件（14）；所述上悬挂组件（11）包括依次连接的上悬挂上（111）和上悬挂下（112），在所述上悬挂上（111）的上端设有与井队钻杆连接的API螺纹，在所述上悬挂上（111）设有一用于对所述释放缓冲器（21）进行轴向定位的定位台阶（113），在所述上悬挂上（111）侧面设有用于安装定位螺钉的定位孔，所述定位螺钉用于对所述释放缓冲器进行径向定位；所述下悬挂组件（14）包括依次相连的下悬挂上（141）、下悬挂中（142）和下悬挂下（143），所述下悬挂上（141）与所述磁性短节（13）相连，所述磁性短节（13）与所述钻杆保护套（12）相连，在所述下悬挂中（142）的侧面设有用于泥浆循环通道出口的泄流孔（144），在所述下悬挂下（143）上设有一防止仪器落井的台阶（145）。

3.根据权利要求1所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，其特征在于：所述释放缓冲器（21）包括与所述钻具组合相连的吊装套（211），设置在所述吊装套（211）一端的球（212），与所述吊装套（211）另一端相连的悬挂座（213），设置在所述悬挂座（213）内部的连接轴（214），设置在所述连接轴（214）一侧的剪切销（215），与所述连接轴（214）另一端相连的缓冲套（216），套设在所述缓冲套（216）另一端的上缓冲轴（217），设置在所述上缓冲轴（217）外侧的上缓冲簧（218）和设置在所述上缓冲轴（217）另一端的分流轴（219）。

4.根据权利要求2所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，其特征在于：所述脉冲发生器（23）包括与所述释放缓冲器（21）连接的固定座（231），设置在所述固定座（231）上的驱动电路（232），设置在所述驱动电路（232）另一端的电磁伺服阀组（233），设置在所述电磁伺服阀组（233）另一端与泥浆接触的主阀（234）和设置在所述驱动电路（232）、所述电磁伺服阀组（233）和所述主阀（234）外侧的壳体（235）；所述电磁伺服阀组（233）包括依次相连的励磁装置（2331）、小阀活塞（2332）和小阀（2333），所述励磁装置（2331）与所述驱动电路（232）相连，所述小阀（2333）与主阀（234）相连；所述主阀（234）包括与所述小阀（2333）相连的阀筒（2341），与所述阀筒（2341）另一端相连的主阀活塞（2342），与所述主阀活塞（2342）另一端相连的主阀杆（2343），设置在所述阀筒（2341）外侧的主阀弹簧（2344），设置在所述主阀杆（2343）外侧的斜口导向套（2345）和设置在所述斜口导向套（2345）外侧的循环套（2346）。

5.根据权利要求4所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，其特征在于：所述下缓冲（24）包括与所述循环套（2346）相连的下缓冲轴（241），依次套设在所述下缓冲轴（241）上的橡胶垫（242）、下缓冲簧（243）、悬挂套（244）和设置在所述下缓冲轴（241）与所述仪器接口（25）之间的密封圈A（245）。

6.根据权利要求5所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，其特征在于：所述无线传输装置还包括设置在所述脉冲发生器（23）外侧的供电走线装置。

7.根据权利要求6所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，其特征在于：所述供电走线装置包括与所述仪器接口（25）相连用于为所述脉冲发生器（23）提供电能的仪器电路，用于连接所述仪器电路和所述脉冲发生器（23）的导线和用于所述导线的定位与导向的走线通道（3）；所述走线通道（3）包括设置在下缓冲轴（241）上的第一走线通道（31），设置在循环套（2346）上的第二走线通道（32），设置在所述脉冲发生器（23）外侧的第三走线通道（33），所述第一走线通道（31）、所述第二走线通道（32）、所述第三走线通道（33）依次相连；所述第一走线通道（31）包括设置在所述下缓冲轴（241）内部的第一通孔（311），所述第一通孔（311）一端与所述仪器电路连接，所述第一通孔（311）的另一端与所述第二走线通道（32）相连；所述第二走线通道（32）包括设置在所述循环套（2346）内部的第二通孔（321）和设置在所述第二通孔（321）一端的密封套管（322），所述密封套管（322）与所述第三走线通道（33）相连，所述第二通孔（321）的另一端与所述第一通孔（311）相连；所述第三走线通道（33）包括套设在壳体（235）上的压紧环（331）和与所述压紧环（331）一侧固定连接的走线装置（332）；所述压紧环（331）包括互相配合的上压紧环和下压紧环，所述上压紧环与干簧管壳体（221）端面通过螺钉固定连接，所述下压紧环与所述循环套（2346）端面通过螺钉固定连接，所述走线装置（332）与所述下压紧环固定连接；所述走线装置（332）包括与所述下压紧环一侧固定连接的走线杆（3321）和设置所述走线杆（3321）内部沿所述走线杆（3321）径向方向贯穿所述走线杆（3321）的走线孔（3322），所述走线杆（3321）内侧设有与所述壳体（235）具有相同直径的弧面。

8.根据权利要求7所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，其特征在于：在所述上压紧环外壁上设有第一凹槽和第二凹槽，所述第一凹槽与所述循环套（2346）形成第一泥浆流道，所述第二凹槽与所述循环套（2346）形成第二泥浆流道；在所述下压紧环外壁上设有第三凹槽和第四凹槽，所述第三凹槽与所述循环套（2346）形成第三泥浆流道，所述第四凹槽与所述循环套（2346）形成第四泥浆流道；在所述下压紧环内部设有所述密封套管（322），所述密封套管（322）的一端与所述走线孔（3322）相连；在所述下压紧环内壁设有一与所述斜口导向套（2345）台阶相配合的凹槽。

9.根据权利要求4所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，其特征在于：在所述钻具组合（1）和所述释放缓冲脉冲器组合（2）之间设有密封装置（4），所述密封装置（4）包括设置在上悬挂上（111）内壁的第一密封装置，设置在下悬挂中（142）内壁的第二密封装置和设置在循环套（2346）上的第三密封装置，在所述第三密封装置外侧设有密封圈B（44），当仪器释放前所述第一密封装置与所述密封圈B（44）接触，当所述仪器释放后所述第二密封装置与所述密封圈B（44）接触。

10.根据权利要求9所述的一种用于无电缆测井系统的无线传输装置，其特征在于：所述第一密封装置包括第一凸台（41），所述第一凸台（41）包括与所述密封圈B（44）接触的第一平面和设置在所述第一平面靠近所述仪器释放反方向的第一斜面；所述第二密封装置包括第二凸台（42），所述第二凸台（42）包括与所述密封圈B（44）接触的第二平面和设置在所述第二平面靠近所述仪器释放反方向的第二斜面；所述第三密封装置包括设置在所述循环套（2346）外侧的第三凸台（43）和设置在所述第三凸台（43）上的凹槽，所述密封圈B（44）嵌入所述凹槽内；所述第三凸台（43）包括第三平面和设置在所述第三平面靠近所述仪器释放方向的第三斜面，所述凹槽设置在所述第三平面上。

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