專利名稱：鉆孔裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鉆孔裝置，尤其用于為開(kāi)采巖石或礦物而鉆孔的用途，在這種鉆孔裝置中，鉆具被推動(dòng)作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，整個(gè)裝置安裝于一個(gè)推進(jìn)裝置上，后者在鉆孔時(shí)可向鉆具施加推力。
眾所周知，由鉆具或鉆頭與地層產(chǎn)生的轉(zhuǎn)矩隨著所施加的推力而增加。
因此有必要提供調(diào)節(jié)裝置，使得可調(diào)節(jié)施加于鉆具上的推力，使之與驅(qū)動(dòng)裝置所允許的最大力矩相適應(yīng)，以防止所使用的鉆具被卡到被鉆地層中。


圖1和圖2簡(jiǎn)要地示出一種已知類型的旋轉(zhuǎn)撞擊式鉆孔裝置，分別處于兩種工作狀態(tài)。這兩幅圖示出了一個(gè)鉆巖機(jī)1，其上裝有一個(gè)鉆具2，后者一方面與一捶擊裝置3相連，另一方面與一旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)裝置4相連。該鉆巖機(jī)相對(duì)于地層5可移動(dòng)地安裝，其中，鉆孔借助于一個(gè)安裝在一個(gè)導(dǎo)軌7上的推進(jìn)系統(tǒng)6而實(shí)現(xiàn)。所述推進(jìn)系統(tǒng)包括一個(gè)液壓作動(dòng)筒8，后者的筒體與裝置6相連，其推桿9則支承在一個(gè)固定點(diǎn)上。不同形式的運(yùn)動(dòng)系通過(guò)一液壓泵10來(lái)實(shí)現(xiàn)，該液壓泵通過(guò)三個(gè)分配器12、13和14向捶擊裝置3、液壓馬達(dá)1 5和作動(dòng)筒8供給動(dòng)力。所述連接是通過(guò)一系列軟管16、17和18實(shí)現(xiàn)的。鉆具的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)的供給管路由液壓泵10與分配器13間的軟管，分配器13、軟管17a、旋轉(zhuǎn)馬達(dá)15、軟管17b，以及分配器13和通向外部的回路之間的軟管構(gòu)成。在分配器14和鉆巖裝置的推進(jìn)作動(dòng)筒8之間的管路中，設(shè)置有管路換向器裝置19。換向器系統(tǒng)19由確保鉆巖機(jī)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)的馬達(dá)15的旋轉(zhuǎn)壓力進(jìn)行控制。換向器系統(tǒng)與之相互作用的旋轉(zhuǎn)壓力所能容許的最大值是可調(diào)的。然而，由于裝置體積的原因，該系統(tǒng)的信息的獲取過(guò)分遠(yuǎn)離馬達(dá)15的入口，這導(dǎo)致軟管的長(zhǎng)度太大。
在最大容許旋轉(zhuǎn)壓力下，向各驅(qū)動(dòng)部件的液壓供給是如圖1所示沿著以粗實(shí)線示出的軟管進(jìn)行的。換向器系統(tǒng)19處于斷開(kāi)位置，未作用于推進(jìn)管路。在鉆具2被卡到地層中的情況下，就增加旋轉(zhuǎn)壓力。當(dāng)壓力超過(guò)在換向器系統(tǒng)19上調(diào)節(jié)的某一預(yù)定值時(shí)，換向器系統(tǒng)就反轉(zhuǎn)作動(dòng)筒8的供給方向，如圖2所示，從而使鉆具后退。
在這樣的情況下，馬達(dá)的旋轉(zhuǎn)液壓不是直接測(cè)量的，并且鉆巖機(jī)離控制系統(tǒng)太遠(yuǎn)。測(cè)得的壓力是馬達(dá)旋轉(zhuǎn)壓力和由軟管17構(gòu)成的管路內(nèi)部的管路壓力損耗的總和。然而，管路壓力損耗隨著溫度會(huì)變化很大，這影響液壓流的粘度和流量。
為了在任何條件下都能工作，應(yīng)當(dāng)將換向器裝置調(diào)節(jié)到這樣的值，使最大容許旋轉(zhuǎn)壓力等于旋轉(zhuǎn)壓力加上最大壓力損耗。
由機(jī)械力矩產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)壓力是恒定的，壓力損耗則隨著溫度而變。因此，測(cè)得的壓力就是隨著溫度而變的。這種類型的裝置不能進(jìn)行換向器系統(tǒng)的細(xì)調(diào)。
為了彌補(bǔ)上述缺陷，申請(qǐng)人使用了一種鉆孔機(jī)，其中，馬達(dá)的出口流量流向確保捶擊部分的入口。一相同的流量也流向確保捶擊的部分，并與確保鉆具旋轉(zhuǎn)的馬達(dá)的出口流量相合并。轉(zhuǎn)矩的測(cè)量通過(guò)差動(dòng)式測(cè)量旋轉(zhuǎn)馬達(dá)入口出口間的壓力而實(shí)現(xiàn)。在此情況下，測(cè)得的旋轉(zhuǎn)壓力等于馬達(dá)端子的旋轉(zhuǎn)壓力減去旋轉(zhuǎn)管路的壓力損耗。
這種方案可以正確地驅(qū)動(dòng)換向器系統(tǒng)。但由于旋轉(zhuǎn)管路與鉆孔機(jī)捶擊管路的相關(guān)性，其合并使得其它液壓功能的實(shí)現(xiàn)復(fù)雜化了。
本發(fā)明的目的是提供一種鉆孔裝置，可以根據(jù)壓力損耗的隨溫度和液壓流量而變的參數(shù)，補(bǔ)償供給鉆具旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的液壓管路中的壓力損耗，在裝置的整個(gè)工作范圍內(nèi)保持對(duì)容許轉(zhuǎn)矩最大值的最佳控制，而并不導(dǎo)致復(fù)雜的技術(shù)方案，尤其是從應(yīng)用流體力學(xué)的角度來(lái)看。
為此，本發(fā)明所涉及的鉆孔裝置包括一個(gè)鉆孔單元，其鉆具由一液壓馬達(dá)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，該液壓馬達(dá)與一推進(jìn)裝置相連，后者可以對(duì)鉆孔單元產(chǎn)生抵向地層的力，各驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)由至少一個(gè)液壓泵通過(guò)一組液壓分配器和一組管道、比如軟管驅(qū)動(dòng)，鉆孔系統(tǒng)的推進(jìn)裝置的兩供給管線裝有一個(gè)換向器，用來(lái)使推進(jìn)裝置中的液流循環(huán)方向反向，其特征在于，在鉆具的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)的一支供給管線上安裝有一個(gè)液流參數(shù)測(cè)量裝置，以持續(xù)提供信息，使得一補(bǔ)償裝置可以將計(jì)算而得的由位于馬達(dá)兩側(cè)的管線上的兩已知點(diǎn)間的所有管線部件產(chǎn)生的壓力損耗，從在相同的兩點(diǎn)間測(cè)得的壓力差中減去，該操作的結(jié)果是，如果所得值超過(guò)一預(yù)定值，就啟動(dòng)推進(jìn)液流的循環(huán)方向的換向器裝置。
這樣的裝置可以自動(dòng)反轉(zhuǎn)鉆孔機(jī)在其導(dǎo)軌上的位移方向，以在旋轉(zhuǎn)壓力超過(guò)最大容許旋轉(zhuǎn)壓力時(shí)避免鉆具被卡在地層中。
測(cè)量裝置向補(bǔ)償裝置發(fā)送壓力損耗的測(cè)量值，該值與旋轉(zhuǎn)管線的壓力損耗成正比。
如果旋轉(zhuǎn)壓力的增加是因?yàn)闄C(jī)械力矩的增加，補(bǔ)償裝置就利用所述信息啟動(dòng)換向器系統(tǒng)。
如果旋轉(zhuǎn)壓力的增加是因?yàn)樾D(zhuǎn)管線中的壓力損耗的變化，換向器系統(tǒng)就不被啟動(dòng)。
測(cè)量裝置、補(bǔ)償裝置和換向器，以及在這些不同部件間的信息傳輸，可以是機(jī)械的、液壓的、氣動(dòng)的、電子或者電氣的。
此種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)在于，驅(qū)動(dòng)鉆孔系統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的液壓因?yàn)楣苈穳毫p耗的變化而起的變化不會(huì)影響最大容許旋轉(zhuǎn)壓力的值。只有旋轉(zhuǎn)壓力因?yàn)殂@具和地層間的接觸變化而導(dǎo)致的變化才會(huì)使換向器系統(tǒng)作出反應(yīng)。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特征，該裝置包括一個(gè)液壓流的流量和粘度的測(cè)量裝置，液壓流的壓力損耗參數(shù)與鉆具旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的供給液壓管線的壓力損耗成正比。
測(cè)量裝置可以由一個(gè)節(jié)流門(mén)構(gòu)成。
根據(jù)另一種實(shí)施例，鉆孔裝置包括一個(gè)電氣或電子測(cè)量裝置，該裝置由一個(gè)模擬的或數(shù)字的壓力差傳感器，或者一個(gè)與一流速計(jì)相連的溫度傳感器構(gòu)成，生成啟動(dòng)作用于換向器的液壓或電氣補(bǔ)償系統(tǒng)的信號(hào)。
補(bǔ)償裝置可以由一個(gè)調(diào)節(jié)滑閥構(gòu)成，后者可滑動(dòng)地安裝在一個(gè)孔腔中，分別受節(jié)流門(mén)上游和下游液壓流壓力的作用。該滑閥可以與換向器機(jī)械相連，以直接驅(qū)動(dòng)后者，或者，滑閥的位移可以由一電氣或液壓型的壓力計(jì)裝置進(jìn)行測(cè)量，該裝置生成一個(gè)輸出信號(hào)，驅(qū)動(dòng)換向器。
根據(jù)另一種方案，換向器集成在補(bǔ)償裝置中，其滑閥包括若干個(gè)錯(cuò)開(kāi)排列的槽，構(gòu)成鉆孔機(jī)推進(jìn)裝置的兩支液壓供給管線的組成部分，以使得液壓流可以隨著滑閥軸向位置的不同而在兩個(gè)相反方向流動(dòng)。
根據(jù)另一種實(shí)施例，所述裝置包括一個(gè)具有滑閥的液壓或氣動(dòng)壓力計(jì)，滑閥的端部分別受節(jié)流門(mén)上游和下游的液壓作用，壓力計(jì)還具有一個(gè)中部槽，隨著滑閥位置的不同，或者從與一高壓源相連的槽，或者從與一低壓源相連的槽，向換向器供壓。
借助下文參照附圖所作的說(shuō)明，可以清楚地理解本發(fā)明，附圖非限制性地示出所述裝置的幾種實(shí)施例，圖中圖1和圖2是一種已知類型的旋轉(zhuǎn)撞擊式鉆孔裝置的分別處于兩種工作狀態(tài)的視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的與圖1和圖2所示同類型的一種旋轉(zhuǎn)撞擊式裝置的視圖；圖4a到11是測(cè)量裝置的八種不同實(shí)施例的視圖；圖12是測(cè)量裝置和補(bǔ)償裝置的一種實(shí)施例的視圖；圖13是一個(gè)測(cè)量裝置和一個(gè)補(bǔ)償裝置的示意圖；圖14和圖15是使用一液壓壓力計(jì)的測(cè)量裝置和補(bǔ)償裝置的兩種變型；圖16是將測(cè)量納入補(bǔ)償裝置的所述裝置的示意圖。
圖3示出一種與圖1和圖2所示類似的裝置，其中，相同的部件用相同的標(biāo)號(hào)表示。在該裝置中，提供了一種測(cè)量液壓損耗的裝置22，該裝置設(shè)置在供給鉆具的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)15的液壓管路上。該測(cè)量裝置隨時(shí)測(cè)量在管路中通過(guò)的液壓流的粘度和流量，并生成輸出信號(hào)，輸出信號(hào)與整個(gè)液壓管路系統(tǒng)中的壓力損耗成正比。
壓力損耗信息被發(fā)送給一個(gè)補(bǔ)償裝置23，后者持續(xù)地利用所述信息，補(bǔ)償壓力損耗在液壓管路中造成的效應(yīng)，并驅(qū)動(dòng)換向器19。
測(cè)量裝置可以是機(jī)械的、電氣的、液壓的、氣動(dòng)的，可以感知穿過(guò)其中的液流的粘度和流量。
該裝置可以具有例如圖4a到11的各種形狀。這些附圖示出了若干固定或可調(diào)的節(jié)流門(mén)，分別為短孔型(圖4a和4b)或長(zhǎng)孔型(圖5a和5b)、文氏管形(圖6a和6b)、環(huán)形(圖7a和7b)一其中央部分可以是圓形截面(圖7a和7b)、或棱形截面(圖8a和8b)、或混合式截面(圖9a和9b)。還可以提供如圖10和11所示的可變節(jié)流門(mén)。在如圖10所示的可變節(jié)流門(mén)的情況下，節(jié)流門(mén)的壓力損耗會(huì)引起其中可動(dòng)部分的移動(dòng)。
在節(jié)流門(mén)的上游和下游，通路截面與節(jié)流門(mén)的截面相比大得多。節(jié)流門(mén)可以位于換向器系統(tǒng)的軸部，和/或由多個(gè)不同或類似的節(jié)流門(mén)一起構(gòu)成。不同類型的節(jié)流門(mén)的組合可以生成與馬達(dá)15的液壓管路中的壓力損耗成正比的壓力損耗參數(shù)。壓力損耗信息被發(fā)送給補(bǔ)償裝置23。
圖12示出了一種純機(jī)械驅(qū)動(dòng)的補(bǔ)償裝置。在這種實(shí)施例中，補(bǔ)償裝置23a包括一個(gè)可滑動(dòng)地安裝在一個(gè)模塊26的孔腔25內(nèi)的滑閥24。該滑閥包括三個(gè)不同截面，即在第一側(cè)的S1、S2和在相對(duì)側(cè)的S3。截面S3的面積等于截面S1和S2的面積之和。截面S1與節(jié)流門(mén)22上游的馬達(dá)15的供給管路液壓相通。截面S2與一排出管或一恒壓相通。截面S3與節(jié)流門(mén)22下游的馬達(dá)15的供給管路液壓相通。截面S1與S2的比，等于管路兩已知點(diǎn)間的液壓管路壓力損耗與節(jié)流門(mén)入口出口間的壓力損耗之比。彈簧27產(chǎn)生與作用于截面S3上的壓強(qiáng)產(chǎn)生的力相反的力。作用于截面S2上的恒壓產(chǎn)生的力與彈簧27的作用力的和，等于作用于截面S2上的馬達(dá)15供給管路的最大容許液壓所產(chǎn)生的力。
在示于圖12的實(shí)施例中，換向器被集成進(jìn)補(bǔ)償裝置23a之中。為此，滑閥24包括兩個(gè)軸向錯(cuò)開(kāi)排列的槽28、29，而閥殼上具有凹槽30、32、33、34和35，形成鉆孔機(jī)推進(jìn)裝置的兩支供給液壓管路的組成部分，使得液流可根據(jù)滑閥軸向位置的變化而在兩個(gè)相反方向流動(dòng)。
當(dāng)滑閥處于其極端位置時(shí)，槽30可以實(shí)現(xiàn)反轉(zhuǎn)位移方向的功能。
在實(shí)踐中，液壓流從管道17提供，通過(guò)節(jié)流門(mén)22，被送往馬達(dá)15，然后從回流管路返回。由節(jié)流門(mén)產(chǎn)生的壓力損耗正比于旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)管路中的壓力損耗。
液流溫度和/或流量的變化會(huì)改變液壓管路中的壓力損耗。管路中這種壓力損耗的變化伴隨著節(jié)流門(mén)22中壓力損耗的同方向但比例確定的變化。壓力損耗在旋轉(zhuǎn)壓力增加的反向上作用于滑閥。截面S1和S2的比等于管路兩已知點(diǎn)間的液壓管路壓力損耗與節(jié)流門(mén)入口出口間的壓力損耗之比。作用于滑閥的力的平衡是不變的。
作用于鉆具的機(jī)械力矩的增加體現(xiàn)于旋轉(zhuǎn)壓力的增加。與力矩?zé)o關(guān)的壓力損耗保持不變。在此情況下，作用于滑閥的合力改變方向，滑閥就克服彈簧的作用移向一個(gè)新的平衡位置，比如圖12所示的位置。
圖13示出了一種裝置，其中，測(cè)量是通過(guò)一個(gè)模擬或數(shù)字的壓差傳感器37，或者一個(gè)與一流速計(jì)相連的溫度傳感器實(shí)現(xiàn)的。該測(cè)量裝置產(chǎn)生的信號(hào)提供給一個(gè)補(bǔ)償裝置38，該裝置由一個(gè)電氣系統(tǒng)或其中集成有一個(gè)信號(hào)處理卡或計(jì)算機(jī)的電子系統(tǒng)構(gòu)成，作用于液壓管路換向器19。
圖14示出了一種鉆孔裝置，包括有一個(gè)節(jié)流門(mén)22，后者形成測(cè)量裝置，與一補(bǔ)償裝置39相連，后者由一液壓壓力計(jì)構(gòu)成。該液壓壓力計(jì)包括一個(gè)具有一中央槽42的滑閥40，滑閥在孔腔43中移動(dòng)并受彈簧44的作用。槽42的輸出壓力通過(guò)45直接提供給換向器19?；y40的兩側(cè)分別受節(jié)流門(mén)22上游和下游的壓力作用。在補(bǔ)償裝置的閥殼上開(kāi)有兩個(gè)槽47和48，二者分別與高壓或低壓相通。
當(dāng)節(jié)流門(mén)22的壓力損耗增加時(shí)，滑閥就朝向高壓槽47移動(dòng)。從而補(bǔ)償裝置的出口壓力增加，繼而提高在換向器19上調(diào)節(jié)的最大容許旋轉(zhuǎn)壓力。
圖15是圖14所示實(shí)施例的一種變型，其中，相同的部件用相同的標(biāo)號(hào)指示。在此情況下，對(duì)換向器的驅(qū)動(dòng)是通過(guò)減小要驅(qū)動(dòng)換向器的壓力而實(shí)現(xiàn)的。
圖16示出了一種實(shí)施例，其中，在補(bǔ)償裝置49中集成有一個(gè)節(jié)流門(mén)22。壓力損耗測(cè)量值在補(bǔ)償裝置49和換向器19之間的傳輸是機(jī)械實(shí)現(xiàn)的。節(jié)流門(mén)22受馬達(dá)15的供給液壓管路中的壓力損耗作用。壓力差可以移動(dòng)一個(gè)滑閥50，從而改變通過(guò)作用于彈簧52而在換向器系統(tǒng)上調(diào)節(jié)的最大容許旋轉(zhuǎn)壓力。
如前所述，本發(fā)明帶來(lái)了很大的改進(jìn)，提供了一種裝置，可在鉆孔系統(tǒng)上獲取對(duì)驅(qū)動(dòng)旋轉(zhuǎn)馬達(dá)的液壓管路中的壓力損耗的補(bǔ)償，這使得可以在裝置的整個(gè)工作范圍內(nèi)保持對(duì)容許轉(zhuǎn)矩最大值的最佳控制，而僅使用簡(jiǎn)單的設(shè)備。
當(dāng)然，本發(fā)明并不僅限于前面描述的幾種實(shí)施例，相反，它還包括任何的變型。尤其是，鉆孔機(jī)的推進(jìn)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的類型是沒(méi)有限制的，例如可以由一驅(qū)動(dòng)一個(gè)齒輪鏈條系統(tǒng)的液壓馬達(dá)實(shí)現(xiàn)，而并不因此超出本發(fā)明的范圍。
權(quán)利要求
1．一種鉆孔裝置，它包括一個(gè)鉆孔單元(1)，其鉆具(2)由一液壓馬達(dá)(15)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，該液壓馬達(dá)與一推進(jìn)裝置(8)相連，后者可以對(duì)鉆孔單元產(chǎn)生抵向地層的力，各驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3,8,15)由至少一個(gè)液壓泵(10)通過(guò)一組液壓分配器(12,13,14)和一組管道(16,17,18)、比如軟管驅(qū)動(dòng)，鉆孔系統(tǒng)的推進(jìn)裝置的兩供給管線(18)裝有一個(gè)換向器(19)，用來(lái)使所述推進(jìn)裝置中的液流循環(huán)方向反向，其特征在于，在鉆具的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)的一支供給管線(17)上安裝有一個(gè)液流參數(shù)測(cè)量裝置(22,37)，以持續(xù)提供信息，使得一補(bǔ)償裝置(23,38,39,49)可以將計(jì)算而得的由位于馬達(dá)兩側(cè)的管線上的兩已知點(diǎn)間的所有管線部件產(chǎn)生的壓力損耗，從在相同的兩點(diǎn)間測(cè)得的壓力差中減去，該操作的結(jié)果是，如果所得值超過(guò)一預(yù)定值，就啟動(dòng)推進(jìn)液流的循環(huán)方向的換向器裝置(19)。
2．根據(jù)權(quán)利要求1所述的鉆孔裝置，其特征在于，它包括一個(gè)液壓流的流量和粘度的測(cè)量裝置(22,37)，所述液壓流的壓力損耗參數(shù)與鉆具旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的供給液壓管線(17)的壓力損耗成正比。
3．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔裝置，其特征在于，所述測(cè)量裝置包括一個(gè)節(jié)流門(mén)(22)，其隨著液流粘度和流量而變的壓力損耗參數(shù)正比于鉆具旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)馬達(dá)的供給液壓管線(17)的壓力損耗。
4．根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆孔裝置，其特征在于，所述補(bǔ)償裝置(23a)由一個(gè)調(diào)節(jié)滑閥(24)構(gòu)成，后者可滑動(dòng)地安裝在一個(gè)孔腔(25)中，該滑閥在其一側(cè)有截面(S3)，受所述節(jié)流門(mén)(22)下游的液流壓力作用，滑閥在其相對(duì)的另一側(cè)有兩個(gè)截面(S1,S2)，兩截面面積之和等于第一截面(S3)的面積，其中，一個(gè)截面(S1)受節(jié)流門(mén)(22)上游的液流壓力作用，另一截面(S2)受一恒壓作用，所述兩截面(S1和S2)的比，等于管路兩已知點(diǎn)間的液壓管路壓力損耗與所述節(jié)流門(mén)入口出口間的壓力損耗之比，測(cè)得的壓力損耗在所述滑閥上形成力的不平衡，從而導(dǎo)致滑閥的位移。
5．根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉆孔裝置，其特征在于，所述換向器集成在所述補(bǔ)償裝置(23a)中，其滑閥(24)包括若干軸向錯(cuò)開(kāi)的槽(28,29)，構(gòu)成鉆孔機(jī)推進(jìn)裝置(8)的兩支液壓供給管線(18)的組成部分，以使得液壓流可以隨著滑閥軸向位置的不同而在兩個(gè)相反方向流動(dòng)。
6．根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉆孔裝置，其特征在于，所述滑閥與所述換向器(19)機(jī)械相連，直接驅(qū)動(dòng)后者。
7．根據(jù)權(quán)利要求4所述的鉆孔裝置，其特征在于，所述滑閥的位移由一電氣或液壓型的壓力計(jì)裝置進(jìn)行測(cè)量，該裝置生成一個(gè)輸出信號(hào)，驅(qū)動(dòng)所述換向器(19)。
8．根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鉆孔裝置，其特征在于，它包括一個(gè)電氣或電子測(cè)量裝置，該裝置由一個(gè)模擬的或數(shù)字的壓力差傳感器(37)，或者一個(gè)與一流速計(jì)相連的溫度傳感器構(gòu)成，生成啟動(dòng)作用于所述換向器(19)的液壓或電氣補(bǔ)償系統(tǒng)(38)的信號(hào)。
9．根據(jù)權(quán)利要求3所述的鉆孔裝置，其特征在于，它包括一個(gè)具有滑閥(40)的液壓或氣動(dòng)壓力計(jì)(39)，所述滑閥的端部分別受所述節(jié)流門(mén)(22)上游和下游的液壓作用，所述壓力計(jì)還具有一個(gè)中部槽(42)，隨著所述滑閥位置的不同，或者從與一高壓源相連的槽(47)，或者從與一低壓源相連的槽(48)，向所述換向器(19)供壓。
全文摘要
本發(fā)明提供一種鉆孔裝置，它包括一個(gè)鉆孔單元(1)，其鉆具(2)由液壓馬達(dá)(15)旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)，該液壓馬達(dá)與推進(jìn)裝置(8)相連，后者可對(duì)鉆孔單元產(chǎn)生抵向地層的力，各驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)(3，8，15)由至少一個(gè)液壓泵(10)通過(guò)一組液壓分配器(12，13，14)和一組管道(16，17，18)驅(qū)動(dòng)，鉆孔系統(tǒng)的推進(jìn)裝置的兩供給管線(18)裝有換向器(19)，用來(lái)使推進(jìn)裝置中的液流循環(huán)方向反向。在鉆具的旋轉(zhuǎn)驅(qū)動(dòng)液壓馬達(dá)的供給管線(17)上裝有液流參數(shù)測(cè)量裝置(22，37)，以持續(xù)提供信息，使得補(bǔ)償裝置(23，38，39，49)可將計(jì)算而得的由位于馬達(dá)兩側(cè)的管線上兩已知點(diǎn)間的所有管線部件產(chǎn)生的壓力損耗，從在相同兩點(diǎn)間測(cè)得的壓力差中減去，該操作的結(jié)果是，如果所得值超過(guò)一預(yù)定值，就啟動(dòng)推進(jìn)液流的循環(huán)方向的換向器裝置(19)。
文檔編號(hào)E21B44/06GK1238024SQ9719982
公開(kāi)日1999年12月8日 申請(qǐng)日期1997年11月18日 優(yōu)先權(quán)日1996年11月18日
發(fā)明者伯納德·卡代 申請(qǐng)人:蒙達(dá)貝爾特企業(yè)公司