Устройство динамического управления вибрацией, системы и способы - RU2015114699A

1. Устройство, содержащее

объемный двигатель; и

пару выходных отверстий, прикрепленных к выходному каналу для текучей среды двигателя, причем указанная пара выходных отверстий включает выполненное с возможностью выборочного перемещения наружное выходное отверстие, расположенное рядом с неподвижным внутренним выходным отверстием, при этом амплитуда импульса давления текучей среды, вытекающей из наружного выходного отверстия, является управляемой посредством вращения наружного выходного отверстия вокруг продольной оси двигателя, когда буровая текучая среда протекает через указанную пару отверстий.

2. Устройство по п. 1, в котором пара выходных отверстий имеет подобную конфигурацию отверстий.

3. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее

пружину для возвращения наружного выходного отверстия в нерабочее положение, когда поток буровой текучей среды уменьшен ниже выбранного нижнего предела.

4. Устройство по п. 1, в котором наружное выходное отверстие имеет форму одного из стадиона, эллипса или круга.

5. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее

подшипник, ограничивающий выходной канал текучей среды, причем наружное выходное отверстие прикреплено с возможностью вращения в подшипнике.

6. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее

систему шестеренчатого привода для связи диафрагмы, содержащей наружное выходное отверстие, с корпусом двигателя и обеспечения выборочного размещения наружного выходного отверстия относительно внутреннего выходного отверстия во время работы двигателя.

7. Устройство по п. 6, дополнительно содержащее

крыльчатку, расположенную на пути потока буровой текучей среды, протекающей внутри двигателя, причем крыльчатка предназначена для создания движущей силы для системы шестеренчатого привода.

8. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее

дозирующий поршень для управления протеканием текучей среды через двигатель на основании разности давлений внутри корпуса двигателя и снаружи корпуса двигателя.

9. Устройство по п. 1, дополнительно содержащее

электронный контроллер для приема команд и управления положением наружного выходного отверстия относительно внутреннего выходного отверстия во время работы двигателя.

10. Система, содержащая:

по меньшей мере одно из телеметрического передатчика гидравлического импульса или скважинного датчика;

объемный двигатель; и

пару выходных отверстий, прикрепленных к выходному каналу для текучей среды, протекающей в двигателе, причем указанная пара выходных отверстий содержит выполненное с возможностью выборочного перемещения наружное выходное отверстие, расположенное рядом с неподвижным внутренним выходным отверстием, при этом амплитуда импульса давления текучей среды, вытекающей из наружного выходного отверстия, является управляемой посредством вращения наружного выходного отверстия вокруг продольной оси двигателя, когда буровая текучая среда протекает через указанную пару отверстий, для уменьшения амплитуды импульса давления текучей среды в течение некоторого периода времени работы передатчика или датчика, или то и другое вместе.

11. Система по п. 10, дополнительно содержащая

расходомер для измерения потока буровой текучей среды и обеспечения возможности блокирования перемещения двигателя или управляемого перемещения наружного выходного отверстия для уменьшения амплитуды импульса давления текучей среды.

12. Система по п. 10, дополнительно содержащая

электронный контроллер для приема команд и обеспечения возможности блокирования перемещения двигателя или управляемого перемещения наружного выходного отверстия для уменьшения амплитуды импульса давления текучей среды.

13. Система по п. 12, в которой команды, включая команды

для запирания, отпирания или вращения, обеспечиваются блоком, выполненным с возможностью отслеживания потока буровой текучей среды или перепада давления на корпусе двигателя.

14. Система по п. 10, дополнительно содержащая

механический или электронный механизм задержки для задания периода запаздывания для перемещения наружного выходного отверстия из положения, по существу, совмещения с внутренним выходным отверстием в положение существу несовмещения с внутренним выходным отверстием при изменении расхода буровой текучей среды от низкого значения расхода до более высокого значения расхода.

15. Реализованный процессором способ выполнения посредством одного или большего количества процессоров, которые осуществляют способ, согласно которому

управляют объемным двигателем, имеющим пару выходных отверстий, включая выполненное с возможностью выборочного перемещения наружное выходное отверстие, расположенное рядом с неподвижным внутренним выходным отверстием, путем вращения наружного выходного отверстия вокруг продольной оси двигателя, когда буровая текучая среда протекает через указанную пару отверстий, для управления амплитудой импульса давления текучей среды, вытекающей из наружного выходного отверстия.

16. Способ по п. 15, согласно которому дополнительно

вращают наружное выходное отверстие вокруг продольной оси двигателя в ответ на изменения количества буровой текучей среды, протекающей в двигатель.

17. Способ по п. 15, согласно которому дополнительно

увеличивают амплитуду импульсов давления при увеличении расхода буровой текучей среды в течение выбранного периода временной задержки.

18. Способ по п. 15, согласно которому дополнительно

измеряют количество буровой текучей среды, протекающей в двигатель,

блокируют перемещение двигателя или перемещение наружного выходного отверстия для уменьшения амплитуды импульса давления текучей среды в течение периода временной задержки, если

измерено выбранное количество протекающей буровой текучей среды, и

передают сигналы телеметрии во время указанного периода временной задержки.

19. Способ по п. 15, согласно которому дополнительно

увеличивают амплитуду импульса давления текучей среды, вытекающей из наружного выходного отверстия, путем поворота наружного выходного отверстия вокруг продольной оси двигателя в течение периода времени, в который обнаружено одно из следующего: прерывистое перемещение, изменение изгибающего момента или изменение веса на коронке бурильной колонны, прикрепленной к двигателю.

20. Способ по п. 15, согласно которому дополнительно

управляют амплитудой импульса давления текучей среды, вытекающей из наружного выходного отверстия, путем отведения части буровой текучей среды через отводной клапан, расположенный внутри двигателя.

21. Способ по п. 20, согласно которому дополнительно

управляют отводным клапаном для прекращения отведения буровой текучей среды после обнаружения прерывистого перемещения бурильной колонны, прикрепленной к двигателю.

22. Способ по п. 15, согласно которому дополнительно

принимают команды для блокирования или освобождения перемещения объемного двигателя.