[发明专利]用于沿钻柱传输信息的包括脉冲发生器的泥浆脉冲遥测系统

权利要求书

1.一种旋转式脉冲发生器，所述旋转式脉冲发生器构造成将来自在土质地层中形成的井眼中的井下位置的信息通过穿过钻柱的钻井流体而朝向地面传输，所述脉冲发生器包括：

壳体，所述壳体构造成沿着所述钻柱的内表面被支承；

定子，所述定子被支承在所述壳体中，所述定子限定井上端部、与所述井上端部在纵向方向上间隔开的井下端部、沿着所述纵向方向延伸穿过所述定子的多个通道以及由所述井下端部承载并布置成邻近于所述多个通道中的相应的至少一个通道的至少一个突出部；

转子，所述转子被可旋转地、与所述井下端部邻近地支承，所述转子包括沿与所述纵向方向垂直的径向方向向外延伸的多个叶片，所述转子构造成在至少打开位置至关闭位置之间转换，在所述打开位置中，所述多个叶片从所述多个通道偏移，在所述关闭位置中，所述多个叶片部分地阻挡所述多个通道并且所述叶片中的至少一个叶片沿着所述至少一个突出部布置，

其中，当钻井流体流过所述多个通道时所述转子在所述打开位置与所述关闭位置之间的转换产生具有经编码的待传输信息的一系列脉冲。

2.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其中，所述转子与所述定子间隔开以在所述转子与所述定子之间限定间隙，其中，在所述转子处于所述关闭位置时的所述间隙的一部分小于在所述转子处于所述打开位置时的所述转子与所述定子之间的所述间隙。

3.根据权利要求2所述的脉冲发生器，其中，随着所述转子旋转，所述转子与所述定子之间的沿着所述纵向方向的相对位置是大致恒定的。

4.根据权利要求2所述的脉冲发生器，其中，当所述转子处于关闭位置时的所述间隙的较小的所述部分是在相应的突出部与相应的叶片之间延伸的部分。

5.根据权利要求2所述的脉冲发生器，其中，当所述转子从所述关闭位置转换到所述打开位置时，所述突出部使得被捕获的颗粒能够从所述间隙排出。

6.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其中，所述转子构造成在所述打开位置与所述关闭位置之间摆动。

7.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其中，所述转子构造成旋转通过所述打开位置和所述关闭位置。

8.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其中，每个突出部的至少一部分沿着相应的通道的外侧延伸并且布置成朝向所述定子的外部径向表面。

9.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其中，每个突出部包括沿着相应的通道的第一侧面沿径向方向延伸的第一部分以及沿着相应的通道的第二侧面沿相对于所述径向方向偏移的方向延伸的第二部分。

10.根据权利要求8所述的脉冲发生器，其中，每个突出部限定沿着所述突出部的所述第二部分变化的突出高度。

11.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其中，所述定子限定定子本体，所述定子本体具有井上表面、沿着与所述纵向方向对准的纵向轴线与所述井上表面间隔开的井下表面以及多个通道壁，所述多个通道壁在所述井上表面与所述井下表面之间延伸，其中，所述通道壁的至少一部分相对于中心轴线倾斜。

12.根据权利要求1所述的脉冲发生器，其中，所述转子包括中央毂以及从所述中央毂沿所述径向方向延伸的各叶片，所述各叶片包括基部以及沿着所述纵向方向从所述基部延伸到所述中央毂的肋部，其中，所述肋部至少部分地弯曲。

13.根据权利要求12所述的脉冲发生器，其中，所述肋部相对于与所述纵向方向对准的纵向轴线弯曲。

14.根据权利要求12所述的脉冲发生器，其中，所述肋部相对于与所述径向方向对准的径向轴线弯曲，并且所述径向轴线垂直于所述纵向轴线并且与所述纵向轴线相交。

15.根据权利要求12所述的脉冲发生器，其中，所述基部具有布置在所述中央毂上的内端部以及与所述内端部沿着与所述径向方向对准的径向轴线间隔开的外端部，其中，所述肋部的井上端部与所述基部的外端部沿着所述径向轴线对准。

16.根据权利要求1所述的脉冲发生器，还包括马达，所述马达联接至所述转子以改变所述转子相对于所述定子的位置，其中，所述马达的操作产生一系列经编码的脉冲。

17.根据权利要求16所述的脉冲发生器，其中，所述马达使所述转子在所述打开位置与所述关闭位置之间摆动。