[发明专利]液压辅助脉冲发生器系统及相关方法

权利要求书

1.一种用于在包括钻井液流以及由所述流限定的上游方向和下游方向的环境中操作的泥浆脉冲遥测MWD系统的发射器总成，其包括：

泥浆脉冲遥测主脉冲发生器，所述泥浆脉冲遥测主脉冲发生器包括：

主孔口；

可移动的钻井液流阻塞物；

所述阻塞物位于所述主孔口的上游；以及

活塞；

所述活塞连接到所述阻塞物；并且

所述活塞位于所述主孔口的下游；并且

其中所述阻塞物的位置受到由所述钻井液流在所述活塞上引起的压力诱发力之和的影响。

2.根据权利要求1所述的发射器总成：

所述主脉冲发生器还包括第一旁通导管，所述第一旁通导管限定绕过所述孔口的流体流动路径；

其中所述第一旁通导管没有阀。

3.根据权利要求2所述的发射器总成：

所述孔口和阻塞物协作以影响通过所述脉冲发生器的流体流；并且

所述主脉冲发生器还包括轴总成，所述轴总成连接到所述活塞进而连接到所述阻塞物；并且

所述第一旁通导管行进穿过所述轴总成。

4.根据权利要求1所述的发射器总成，其还包括：

伺服脉冲发生器；

所述伺服脉冲发生器位于所述脉冲发生器的下游。

5.根据权利要求4所述的发射器总成：

所述主脉冲发生器还包括第一旁通导管，所述第一旁通导管限定绕过所述孔口的流体流动路径；

所述伺服脉冲发生器还包括：

第二旁通导管，所述第二旁通导管液压地连接到所述第一旁通导管；以及

伺服阀，所述伺服阀用于实现和禁止流体流通过所述第二旁通导管。

6.根据权利要求5所述的发射器总成：

其中所述第二旁通导管为所述第一旁通导管提供单个流体流出口。

7.根据权利要求4所述的发射器总成，其还包括：

旁通导管，所述旁通导管限定绕过所述孔口的旁通流体流动路径；

所述旁通流体流动路径由单个控制阀控制；

所述伺服脉冲发生器包括所述单个控制阀。

8.根据权利要求1所述的发射器总成，其还包括：

旁通导管，所述旁通导管限定绕过所述孔口的旁通流体流动路径；

所述旁通流体流动路径由单个控制阀控制。

9.根据权利要求1所述的发射器总成，其还包括：

其中经过所述阻塞物的流体流在所述阻塞物上形成下游力，所述下游力推动所述阻塞物相对于所述孔口关闭。

10.根据权利要求9所述的发射器总成，其还包括：

旁通导管，所述旁通导管限定绕过所述孔口的旁通流体流动路径；

其中向下游进入所述旁通导管的流体流在所述活塞上形成上游力，所述上游力推动所述阻塞物相对于所述孔口打开。

11.根据权利要求9所述的发射器总成：

所述主脉冲发生器还包括偏置机构，所述偏置机构形成下游力，所述下游力推动所述阻塞物相对于所述孔口关闭。

12.根据权利要求11所述的发射器总成：

所述偏置机构包括弹簧总成。

13.根据权利要求1所述的发射器总成：

所述主脉冲发生器还包括打开位置和关闭位置；

所述伺服脉冲发生器还包括打开位置和关闭位置；并且

所述主脉冲发生器和伺服脉冲发生器异步地操作。

14.根据权利要求1所述的发射器总成，其还包括：

伺服脉冲发生器；

所述伺服脉冲发生器包括旋转剪切阀。