DOWNHOLE POWER CONVERSION AND MANAGMENT USING A DYNAMICALLY ADJUSTABLE VARIABLE DISPLACEMENT PUMP

A dynamically controllable variable displacement axial piston pump is described. In an embodiment, the pump comprises a rotating cylinder with hydraulic pistons that contact the face of a swash plate. The angle of the swash plate can be controlled to thereby control the movement of the pistons, the displacement of the pump, and the power generated by the pump. The dynamically controllable variable displacement axial piston pump may be used in combination with a rotary steerable apparatus, including such an apparatus as described herein that uses hydraulic pistons to actuate the deflection of the bit, or in combination with other downhole tools and devices. When used down hole in a drill string with a drilling mud powered turbine, the dynamically controllable variable displacement pump limits and regulates the power provided to the tool over a wide range of drilling mud weights and flow rates. La présente invention concerne une pompe à pistons axiaux à cylindrée variable et commande dynamique. Dans un mode de réalisation, la pompe comprend un cylindre rotatif avec des pistons hydrauliques en contact avec la face d'un plateau oscillant. L'angle du plateau oscillant peut être réglé afin de contrôler le mouvement des pistons, le déplacement de la pompe et la puissance produite par la pompe. La pompe à pistons axiaux à cylindrée variable et commande dynamique peut être utilisée en association avec un appareil rotatif orientable, y compris le type d'appareil décrit ici qui utilise des pistons hydrauliques pour actionner la déviation du trépan ou en association avec d'autres outils et dispositifs de fond de trou. Lorsqu'elle est utilisée en fond de trou dans un train de tiges de forage avec une turbine actionnée par la boue de forage, la pompe à cylindrée variable et commande dynamique limite et régule la puissance fournie à l'outil sur une large plage de poids et de débits de boue de forage.