超高温井随钻仪器电路的无源式冷却设备、仪器及系统技术方案

本发明专利技术公开了超高温井随钻仪器电路的无源式冷却设备、仪器及系统，解决了现有技术中超高温井随钻仪器耐温范围较低的问题，具有有效对随钻仪器进行冷却降温的有益效果，具体方案如下：超高温井随钻仪器电路的无源式冷却设备，包括保温瓶，设于钻杆内部，保温瓶内可设置随钻仪器的控制电路；无源式冷却装置，设于钻杆内部，无源式冷却装置包括可转动件和设于保温瓶内的制冷单元，可转动件与制冷单元连接且由钻井液带动可转动件转动，控制电路、制冷单元由设于保温瓶的供电部件进行供电。

【技术实现步骤摘要】
超高温井随钻仪器电路的无源式冷却设备、仪器及系统
本专利技术涉及超高温井随钻仪器的冷却系统，尤其是超高温井随钻仪器电路的无源式冷却设备、仪器及系统。
技术介绍
本部分的陈述仅仅是提供了与本专利技术相关的
技术介绍
信息，不必然构成在先技术。随着油气的进一步勘探，我们必须寻找埋在深层中的新资源，油气勘探开发已向深层超深层快速延伸，对钻井技术提出了更高要求。当前大多数深井和超深井都归类于高压/高温(HPHT)井中，高温问题和对现有井下设备的挑战变得越来越突出，其中钻探深度受到严格限制。我国原油对外依存度超过70％，油气安全面临严峻挑战，油气勘探开发已向深层超深层快速延伸，对钻井技术提出更高要求，油气钻井面临巨大挑战。超深井井深在6000m～9000m，地球的温度梯度平均约为2.55℃/100米，7000m的井深温度即可达到200℃的高温。目前随钻仪器的工作温度通常在150℃至175℃之间，难以满足超深井定向钻井的需求，其中主要是电路中的传感器、处理器芯片难以满足高温需求。在这样的温度环境下，可作为随钻仪器或电缆工具的井下钻井和评本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.超高温井随钻仪器电路的无源式冷却设备，其特征在于，包括：/n保温瓶，设于钻杆内部，保温瓶内可设置随钻仪器的控制电路；/n无源式冷却装置，设于钻杆内部，无源式冷却装置包括可转动件和设于保温瓶内的制冷单元，可转动件与制冷单元连接且由钻井液带动可转动件转动，控制电路、制冷单元由设于保温瓶的供电部件进行供电。/n

【技术特征摘要】
1.超高温井随钻仪器电路的无源式冷却设备，其特征在于，包括：
保温瓶，设于钻杆内部，保温瓶内可设置随钻仪器的控制电路；
无源式冷却装置，设于钻杆内部，无源式冷却装置包括可转动件和设于保温瓶内的制冷单元，可转动件与制冷单元连接且由钻井液带动可转动件转动，控制电路、制冷单元由设于保温瓶的供电部件进行供电。


2.根据权利要求1所述的超高温井随钻仪器电路的无源式冷却设备，其特征在于，所述制冷单元包括制冷压缩机、蒸发器和冷凝器，制冷压缩机、蒸发器、所述随钻仪器的控制电路和膨胀阀依次顺序安装于所述保温瓶内；
冷凝器包括设于保温瓶外部的冷凝器管道。


3.根据权利要求2所述的超高温井随钻仪器电路的无源式冷却设备，其特征在于，所述可转动件为设于所述保温瓶外侧的涡轮，涡轮通过传动机构与所述的制冷压缩机连接，涡轮将钻井液的流动转化为制冷压缩机的动力，进而驱动制冷压缩机进行吸气-压缩-排气-膨胀整个工作循环。


4.根据权利要求1所述的超高温井随钻仪器电路的无源式冷却设备，其特征在于，所述保温瓶包括至少两层管体，相邻两层管体之间可形成真空空间，相邻两管体的一端各自设置相应的管头，该端部相邻管头通过铰接连接，管体的另一端密封设置。

【专利技术属性】
技术研发人员：武加锋，蒋建明，马天佑，赵淑星，兰浩田，闫新宇，孟洋洋，秦冬黎，
申请(专利权)人：中国石油大学华东，
类型：发明
国别省市：山东;37