NUTATING FLUID-MECHANICAL ENERGY CONVERTER TO POWER WELLBORE DRILLING

In one example, a nutating fluid-mechanical energy converter to power wellbore drilling includes a fluid-mechanical device and a rotation transfer device, each positionable in a wellbore drill string. The fluid-mechanical device includes a stator including an outer cylinder having a longitudinal passage and a longitudinal guide positioned in the longitudinal passage, which, with the stator, defines an annulus. A rotor cylinder is positioned in the annulus. The rotor cylinder includes a sidewall with a guide opening to receive the longitudinal guide. The rotor cylinder rotates within the stator along the longitudinal guide in response to the wellbore drilling fluid flow through the annulus. The rotation transfer device transfers at least a portion of a rotation of the rotor cylinder to a wellbore drill bit. Selon un exemple de l'invention, un convertisseur d'énergie mécanique fluide à nutation pour fournir de l'énergie de forage de puits de forage comprend un dispositif mécanique à fluide et un dispositif de transfert de rotation, chacun pouvant être positionné dans une colonne de forage de puits de forage. Le dispositif mécanique à fluide comprend un stator comportant un cylindre extérieur ayant un passage longitudinal et un guide longitudinal positionné dans le passage longitudinal, qui, avec le stator, définit un espace annulaire. Un cylindre rotor est situé dans l'espace annulaire. Le cylindre rotor comprend une paroi latérale avec une ouverture de guide servant à recevoir le guide longitudinal. Le cylindre rotor tourne dans le stator le long du guide longitudinal en réponse à l'écoulement de fluide de forage de puits de forage au travers de l'espace annulaire. Le dispositif de transfert de rotation transfère au moins une partie d'une rotation du cylindre rotor à un trépan de forage de puits de forage.