[实用新型]一种高温高压井下仪器远程调压调速装置

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种高温高压井下仪器作业过程中对某个液压回路的系统压力进行远程调节控制的装置，更具体地，涉及一种液压系统中利用步进电机驱动来调节节流阀的回油节流口大小，从而通过液压回路的回油流量大小变化来实现对液压系统压力进行远程调节的装置。

背景技术

在石油勘探行业里需要利用井壁取芯来获取地层地质构造、岩性及油气储集等资料。在井壁取芯作业中钻头的钻进速度是影响取芯作业的重要因素，钻进速度过快将直接导致取芯卡钻；钻进速度过慢则会增加取芯时间，降低取芯效率，同时钻头在地层里停留时间越长，卡钻风险就越大。而钻头的钻进速度直接取决于系统压力的大小，因此，在驱动钻头钻进的液压回路中可以设计一个旁路回油节流阀，通过节流阀节流口的大小控制来微量调节系统压力，从而使取芯钻头获得一个安全平稳的钻进速度。在以往的设计中，节流阀的调节螺钉端部需要操作人员用螺丝刀手动调节来改变节流阀的节流口大小。但是这样做有很大的局限：在很大程度上必须依靠操作者的现场作业经验，结合取芯井段的井温井压、声波时差、泥浆比重及泥饼厚度等参数，在仪器下井之前预先调整；且调节误差大，定位不精确，增加了卡钻的风险。仪器在井下作业时，一旦钻进速度不合适需要调整时，操作者无法再次调整，必须将仪器重新提出井口。这样就直接导致现场作业时效严重下降。

为此，有必要在不影响井下仪器正常作业下提供一种实时的、通过地面指令远程控制来精确调节液压系统压力的装置。

实用新型内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种实时的、通过地面指令远程控制来精确调节液压系统压力的装置，从而使操作者可以很方便的根据井下取芯井段的井温井压、声波时差、泥浆比重及泥饼厚度等参数的变化，适时调节以控制取芯钻头的钻进速度，使取芯作业方便、安全、高效和可靠。

为了解决上述问题，本实用新型提供了一种高温高压井下仪器远程调压调速装置，其特征在于：包括通过固定套筒相连接的步进电机和节流阀，节流阀的一侧设有大小可调的节流口，所述步进电机的输出轴旋转时通过传动机构带动节流阀的阀芯相对于节流口发生侧向位移以改变节流口的大小。

其特征还在于所述节流阀具有底座，所述传动机构包括调节螺钉、底座和调节螺杆。

其特征还在于底座一端连接调节螺钉、另一端连接节流阀阀体，调节螺钉与步进电机的输出轴连接，调节螺杆两端分别顶住调节螺钉和阀芯。

其特征还在于所述步进电机的输出轴与调节螺钉之间采用键连接，使得当输出轴旋转时，调节螺钉相对于输出轴做轴向运动。

其特征还在于所述调节螺钉与底座之间通过梯形螺纹传动，推动调节螺杆和阀芯一起发生侧向位移。

其特征还在于所述阀芯的另一端设置复位弹簧或者节流阀阀体上与油箱连通一端开有溢流口以使多余的液压油溢出。

其特征在于步进电机的控制线经高温高压密封插头连接电机驱动板控制信号线，所述节流阀的输入油路端接有高温高压压力传感器或者压力表，用于监测压力值的变化。

与现有技术相比，本实用新型的高温高压井下仪器液压系统调压调速装置具有以下优点：

1、步进电机工作稳定，精确度高，可以达到准确定位的目的；

2、仪器高温高压下井作业中无需停止运转即可调节某一回路压力，作业时效性大大提高；

3、步进电机驱动由操作者通过地面控制台控制，操作方便、安全可靠；

4、步进电机的步进角可以调节，步进角越小调节越精细，适用于微小范围内的调节；

5、本结构空间体积小、运行平稳可靠，十分适合在井下仪器中使用。

附图说明

图1为本实用新型装置的结构示意图。

图2为步进电机输出轴和调节螺钉之间连接部份的剖面图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的井下仪器液压系统调压调速装置进行详细的描述。