[发明专利]用于在目标物中形成孔的系统和方法

权利要求书

1.一种用于在目标物中形成孔的系统，该系统包括喷射装置，用于产生包括流体和一定量磨粒的混合物的磨蚀射流，并用于将具有侵蚀能力的磨蚀射流喷射成在撞击区域与目标物撞击，从而在撞击区域侵蚀目标物，该系统还包括：扫描装置，用于使撞击区域沿孔中的选定轨道运动；以及调节装置，用于当撞击区域沿选定轨道运动时调节磨蚀射流的侵蚀能力。

2.根据权利要求1所述的系统，其中：扫描装置包括用于使磨蚀射流绕旋转轴线旋转的旋转装置，因此，撞击区域定位成相对于旋转轴线离轴。

3.根据权利要求1或2所述的系统，其中：调节装置包括调节控制装置，该调节控制装置布置成控制调节装置，这样，磨蚀射流的侵蚀能力根据在选定轨道上的撞击区域位置来调节。

4.根据权利要求1至3中任意一个所述的系统，还包括：位置传感器，用于提供表示在选定轨道上的撞击区域位置的信号。

5.根据权利要求1至4中任意一个所述的系统，还包括：导航传感器，用于提供表示在目标物中形成孔的方向的信号。

6.根据权利要求1至5中任意一个所述的系统，其中：调节装置包括用于调节由于磨蚀射流中存在的磨粒的动能而产生的能力的装置。

7.根据权利要求1至6中任意一个所述的系统，其中：调节装置包括速度控制装置，该速度控制装置布置成调节磨蚀射流中的磨粒的速度。

8.根据权利要求7所述的系统，其中：喷射装置包括加速喷嘴，跨过该加速喷嘴的压力降能够保持，因此，速度控制装置包括布置成调节压力降的压力控制装置。

9.根据权利要求1至8中任意一个所述的系统，其中：调节装置布置成调节在混合物中的磨粒量。

10.根据权利要求9所述的系统，还包括：混合腔室，用于使得流体与磨粒混合，且还包括磨粒供给装置，用于将磨粒供给混合腔室，其中，调节装置布置成调节磨粒供给装置将磨粒供给混合腔室的速度，从而调节混合物中的磨粒量。

11.根据权利要求10所述的系统，其中：磨粒供给装置包括重新循环装置，该重新循环装置布置成使得至少一部分磨粒从在与目标物撞击的下游的返回的混合物流重新循环进入混合腔室，由此，调节装置布置成至少调节重新循环速度。

12.根据权利要求10或11所述的系统，其中：磨粒供给装置包括传送器装置，优选是为可运动磁体的形式，布置成使得传送器装置的操作引起磨粒的输送，因此，调节装置布置成至少调节由传送器装置引起的输送速度。

13.根据权利要求12所述的系统，其中：传送器装置可运动，因此传送器装置的运动引起磨粒的输送。

14.根据权利要求12或13所述的系统，其中：传送器装置与用于操作传送器装置的可控制井下动力系统连接，该井下动力系统优选是用于驱动传送器装置运动。

15.根据权利要求14所述的系统，其中：可控制井下动力系统包括可由流体流驱动的发电机、与传送器装置机械连接以便驱动传送器装置运动的电马达，因此，电马达通过电子控制系统而与发电机电连接。

16.一种在目标物中形成孔的方法，该方法包括以下步骤：

产生包含流体和一定量磨粒的混合物的磨蚀射流；

将具有侵蚀能力的磨蚀射流喷射成在撞击区域与目标物撞击，从而在撞击区域侵蚀目标物；

使得撞击区域沿孔中的选定轨道运动；

当撞击区域运动时调节磨蚀射流的侵蚀能力。

17.根据权利要求16所述的方法，其中：调节磨蚀射流的侵蚀能力包括调节由于磨粒的动能而产生的能力。