地面泥浆冷却设备及冷却系统技术方案

本发明专利技术属于钻井液循环冷却系统技术领域，具体涉及了一种地面泥浆冷却设备及冷却系统，旨在解决现有加长泥浆槽路线使泥浆自然降温存在成本高且占地面积大的问题。该设备包括冷却罐冷却罐和位于冷却罐内的泥浆流道总成，冷却罐上端设置有冷水入口，冷却罐下端设置有热水出口；泥浆流道总成的上端连接泥浆流出管线，泥浆流道总成的下端连接泥浆流入管线；还包括连接于泥浆流入管线的动力装置，动力装置带动泥浆流入管线、泥浆流道总成和泥浆流出管线旋转。冷水和热泥浆对流热交换，且通过泥浆流道总成旋转提高泥浆的紊乱程度，从而提高了冷水与泥浆的热交换效率，节省了冷却时间，此外，该设备结构紧凑，占地面积小，生产成本低。生产成本低。生产成本低。

【技术实现步骤摘要】
地面泥浆冷却设备及冷却系统


[0001]本专利技术属于钻井液循环冷却系统
，具体涉及了一种地面泥浆冷却设备及冷却系统。

技术介绍

[0002]石油钻井作业中，钻具切削岩石能够产生大量的热，同时钻具与岩石摩擦产生大量的热，而且随着钻井深度的增加，井底温度也逐渐升高，同时泥浆温度也逐步升高，泥浆温度的升高对井下仪器产生破坏，缩短其使用寿命，同时也影响泥浆成分和泥浆的作用，而且目前石油钻井根据地质情况配置泥浆，成本较高，为了避免高温泥浆重复进入井底循环使用，目前普遍采用加长泥浆槽的路线的解决方案，使泥浆在循环流动中自然降温，该方法成本较高，而且占地面积较大。

技术实现思路

[0003]本专利技术提供了一种地面泥浆冷却设备，以缓解现有通过延长泥浆槽路线使泥浆自然降温冷却时间长且冷却效果差的问题。
[0004]为了缓解上述技术问题，本专利技术提供的技术方案在于：
[0005]一种地面泥浆冷却设备包括冷却罐和位于冷却罐内的泥浆流道总成，冷却罐上端设置有冷水入口，冷却罐下端设置有热水出口；泥浆流道总成的上端连接泥浆流出管线，泥浆流道总成的下端连接泥浆流入管线；还包括连接于泥浆流入管线的动力装置，动力装置带动泥浆流入管线、泥浆流道总成和泥浆流出管线旋转。
[0006]更进一步地，动力装置包括第一电机和连接于第一电机的齿轮组，齿轮组连接于泥浆流入管线并带动泥浆流入管线旋转。
[0007]更进一步地，齿轮组包括相互咬合的主动齿轮和从动齿轮，主动齿轮套装在第一电机的输出轴上，从动齿轮套装于泥浆流入管线并与泥浆流入管线螺纹连接。
[0008]更进一步地，冷却罐包括从上至下依次密封连接的上密封压帽、本体上端盖、本体、本体下端盖和下密封压帽；冷水入口设置于本体上端盖，热水出口设置于本体下端盖。
[0009]更进一步地，泥浆流入管线穿过下密封压帽和本体下端盖焊接于泥浆流道总成，泥浆流出管线穿过上密封压帽和本体上端盖焊接于泥浆流道总成。
[0010]更进一步地，泥浆流道总成包括循环往复布置的的冷却管路。
[0011]一种地面泥浆冷却系统包括上述的地面泥浆冷却设备和冷却水循环装置，冷却水循环装置包括出水管和回水管，出水管连接于冷水入口，回水管连接热水出口。
[0012]更进一步地，冷却水循环装置包括依次连接的冷水机、第一水泵、冷却水箱和第二水泵，冷水机的入口连接于回水管，第二水泵的出口连接于出水管。
[0013]更进一步地，还包括连接于泥浆流出管线的振动装置，振动装置用于带动泥浆流出管线、泥浆流道总成和泥浆流入管线上下振动。
[0014]更进一步地，振动装置包括第二电机和连接于第二电机的凸轮，凸轮连接于泥浆
流出管线。
[0015]本专利技术中的地面泥浆冷却设备的有益效果分析如下：
[0016]该设备包括冷却罐冷却罐和位于冷却罐内的泥浆流道总成，冷却罐上端设置有冷水入口，冷却罐下端设置有热水出口；泥浆流道总成的上端连接泥浆流出管线，泥浆流道总成的下端连接泥浆流入管线；还包括连接于泥浆流入管线的动力装置，动力装置带动泥浆流入管线、泥浆流道总成和泥浆流出管线旋转。
[0017]泥浆通过泥浆流入管线流入泥浆流道总成，冷水通过位于冷却罐上端的冷水入口流入冷却罐，与泥浆流道总成中的泥浆进行热交换，升温后的水通过位于冷却罐下端的热水出口流出，冷却后的泥浆通过泥浆流出管线流出冷却罐。冷水自上而下喷淋，热泥浆自下而上流入，有效延长冷水和热泥浆的接触时间；此外，动力装置带动泥浆流入管线、泥浆流道总成和泥浆流出管线旋转，提高泥浆的紊乱程度，从而使泥浆的热量能够更均匀、更快地传递至冷水，从而提高了冷水与热泥浆的热交换效率，节省了冷却时间，此外，在冷却罐中实现热交换，该设备结构紧凑，占地面积小，生产成本低。
附图说明
[0018]为了更清楚地说明本专利技术具体实施方式或相关技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或相关技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本专利技术的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0019]图1本专利技术实施方式提供的地面泥浆冷却设备的结构示意图；
[0020]图2本专利技术实施方式提供的地面泥浆冷却系统的示意图。
[0021]图标：
[0022]1‑
泥浆流出管线；2
‑
上密封压帽；3
‑
冷水入口；4
‑
本体上端盖；5
‑
泥浆流道总成；6
‑
本体；7
‑
本体下端盖；8
‑
热水出口；9
‑
下密封压帽；10
‑
齿轮组；11
‑
泥浆流入管线；12
‑
第一电机；13
‑
出水管；14
‑
回水管；15
‑
冷水机；16
‑
第一水泵；17
‑
冷却水箱；18
‑
第二水泵；19
‑
第二电机；20
‑
凸轮。
具体实施方式
[0023]下面将结合附图对本专利技术的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施方式是本专利技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护的范围。
[0024]在本专利技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。公式中的物理量，如无单独标注，应理解为国际单位制基本单位的基本量，或者，由基本量通过乘、除、微分或积分等数学运算导出的导出量。
[0025]在本专利技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本专利技术中的具体含义。
[0026]石油钻井作业中，钻具切削岩石能够产生大量的热，同时钻具与岩石摩擦产生大量的热，而且随着钻井深度的增加，井底温度也逐渐升高，同时泥浆温度也逐步升高，泥浆温度的升高对井下仪器产生破坏，缩短其使用寿命，同时也影响泥浆成分和泥浆的作用，而且目前石油钻井根据地质情况配置泥浆，成本较高，为了避免高温泥浆重复进入井底循环使用，目前普本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地面泥浆冷却设备，其特征在于：包括冷却罐和位于所述冷却罐内的泥浆流道总成(5)，所述冷却罐上端设置有冷水入口(3)，所述冷却罐下端设置有热水出口(8)；所述泥浆流道总成(5)的上端连接泥浆流出管线(1)，所述泥浆流道总成(5)的下端连接泥浆流入管线(11)；还包括连接于所述泥浆流入管线(11)的动力装置，所述动力装置带动所述泥浆流入管线(11)、所述泥浆流道总成(5)和所述泥浆流出管线(1)旋转。2.根据权利要求1所述的地面泥浆冷却设备，其特征在于，所述动力装置包括第一电机(12)和连接于所述第一电机(12)的齿轮组(10)，所述齿轮组(10)连接于所述泥浆流入管线(11)并带动所述泥浆流入管线(11)旋转。3.根据权利要求2所述的地面泥浆冷却设备，其特征在于，所述齿轮组(10)包括相互咬合的主动齿轮和从动齿轮，所述主动齿轮套装在所述第一电机(12)的输出轴上，所述从动齿轮套装于所述泥浆流入管线(11)并与所述泥浆流入管线(11)螺纹连接。4.根据权利要求1所述的地面泥浆冷却设备，其特征在于，所述冷却罐包括从上至下依次密封连接的上密封压帽(2)、本体上端盖(4)、本体(6)、本体下端盖(7)和下密封压帽(9)；所述冷水入口(3)设置于所述本体上端盖(4)，所述热水出口(8)设置于所述本体下端盖(7)。5.根据权利要求4所述的地面泥浆冷却设备，其特征在于，所述泥浆流入管线(11...

【专利技术属性】
技术研发人员：张立娜，杨文领，张恒，张雅静，杨长路，高志伟，彭丽，张子瑾，赵国辉，
申请(专利权)人：中国石油天然气集团有限公司，
类型：新型
国别省市：