【技术实现步骤摘要】
一种用于随钻仪器电路系统的磁极驱动降温系统及方法
本专利技术涉及一种电路降温系统及方法，属于钻探
，尤其是涉及一种随钻仪器电路系统磁极驱动降温系统及方法。
技术介绍
油气井井眼的形成，是通过钻柱旋转带动钻头或是井下动力钻具带动钻头切削地下岩层而产生的，钻头及井下工具在井眼里需要延伸几千米长。在钻井过程中，为了减轻与钻井作业相关的风险因素，就需要尽可能多的获取井下环境的各种信息，如：地质参数、工程参数和工艺参数等。因此钻柱底部近钻头附件安装有各种测量工具，如：随钻测量工具(MWD)和随钻测井工具(LWD)。这些工具上的电路系统包括各种电子元件或传感元件，以实现数据的采集、处理、存储和传输等功能。这些井下电路在工作过程中自身会产生热量；同时，钻井过程中的井下高温也会对其产生影响。一般来说，高温诱发电路系统失效有两种模式。第一，电路系统上的热应力降低了其使用寿命；第二，当温度达到一个临界值，电路系统会发生失效并停止工作。由过热引发的失效不仅导致更换失效电路系统而增加成本，而且中断了钻井活动，需要起下钻更换电路...
【技术保护点】
1.一种用于随钻仪器电路系统的磁极驱动降温系统，其特征在于，包括：/n涡轮旋转装置，设置于钻铤本体(4)的偏心水眼(1)内并与旋转轴(10)相连，所述旋转轴(10)沿轴向错位设置第一膨胀气缸磁极(9)和第一压缩气缸磁极(11)，所述第一膨胀气缸磁极(9)和第一压缩气缸磁极(11)在水平面上的投影呈不为零的夹角；/n膨胀气缸(17)，其被一个带有第二膨胀气缸磁极(28)的膨胀活塞(25)分隔成膨胀腔(30)和环境温度腔(26)，所述膨胀活塞(25)通过第二膨胀气缸磁极(28)而受第一膨胀气缸磁极(9)的驱动往复运动；/n压缩气缸(13)，其内设置带有第二压缩气缸磁极(21)的...
【技术特征摘要】
1.一种用于随钻仪器电路系统的磁极驱动降温系统，其特征在于，包括：
涡轮旋转装置，设置于钻铤本体(4)的偏心水眼(1)内并与旋转轴(10)相连，所述旋转轴(10)沿轴向错位设置第一膨胀气缸磁极(9)和第一压缩气缸磁极(11)，所述第一膨胀气缸磁极(9)和第一压缩气缸磁极(11)在水平面上的投影呈不为零的夹角；
膨胀气缸(17)，其被一个带有第二膨胀气缸磁极(28)的膨胀活塞(25)分隔成膨胀腔(30)和环境温度腔(26)，所述膨胀活塞(25)通过第二膨胀气缸磁极(28)而受第一膨胀气缸磁极(9)的驱动往复运动；
压缩气缸(13)，其内设置带有第二压缩气缸磁极(21)的压缩活塞(23)以及与所述环境温度腔(26)相连通的压缩腔(19)；所述压缩活塞(23)通过第二压缩气缸磁极(21)而受第一压缩气缸磁极(11)的驱动往复运动。
2.根据权利要求1所述的一种用于随钻仪器电路系统的磁极驱动降温系统，其特征在于，所述涡轮旋转装置包括：
定涡轮(5)，通过固定装置设置于水眼中，其叶片与钻铤轴向呈不为零的夹角；
动涡轮(7)，通过滚动支撑装置设置于水眼中，其叶片与定涡轮(5)的叶片之间存在倾角；所述动涡轮(7)与所述旋转轴(10)相连。
3.根据权利要求1所述的一种用于随钻仪器电路系统的磁极驱动降温系统，其特征在于，在所述旋转轴(10)旋转的方向上，所述第一膨胀气缸磁极(9)的相位角超前于第一压缩气缸磁极(11)的相位角。
4.根据权利要求1所述的一种用于随钻仪器电路系统的磁极驱动降温系统，其特征在于，所述膨胀活塞(25)内设置有回热器。
5.根据权利要求1所述的一种用于随钻仪器电路系统的磁极驱动降温系统，其特征在于，所述第二膨胀气缸磁极(28)为圆环结构，所述膨胀腔(30)和环境温度腔(26)内的工质通过圆环结构的中心进出膨胀活塞内置的回热器。
6.根据权利要求1所述的一种用于随钻仪器电路系统的磁极驱动降温系统，其特...
【专利技术属性】
技术研发人员：苏义脑，刘珂，高文凯，盛利民，窦修荣，艾维平，王磊，王家进，洪迪峰，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，中国石油集团工程技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11
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