当前位置: 首页 > 专利查询>张鹏专利>正文

井下温差发电方法及系统技术方案

技术编号:3772415 阅读:270 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种井下温差发电方法及系统,它是根据赛贝克(Seebeck)效应,利用钻井过程中井下环境的温度差发电的方法及装置,它主要由带隔热层的钻杆及钻铤、温差发电装置(主要组成部分为传热部分、散热部分、温差发电模块)组成,其方法是将钻杆及钻铤主体(称为外壁层)内壁加一层隔热材料,为隔热层,隔热层内壁加一层抗压耐腐蚀材料,为内壁层,从而组成带隔热层的钻杆及钻铤,温差发电装置的传热部分将外壁层的热量传给温差发电模块的热端,散热部分与流入钻铤的泥浆接触,使温差发电模块的冷端有一个较低的温度,温差发电模块将温度差转换为电势差,经稳压恒流电路转换后供无线随钻测斜仪等井下测量仪器使用或将电能储存到蓄电池中供井下测量仪器备用,从而提高无线随钻测斜仪等井下测量仪器的连续工作时间。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用温差发电的方法,它是利用钻井井下温度差发电的方法及系 统。
技术介绍
目前,温差发电技术已应用于很多领域,它是根据赛贝克(Seebeck)效应,把两种 不同的导体接成闭合回路时,如果把它的两个接点分别置于温度不同的两个环境中,则电 路中就会有电流产生,产生电流的电动势V = aAT,式中a为温差电动势率,ΔΤ为接点之 间的温度差。但在石油钻井中还尚未应用这种技术,在钻井过程中随着井深及地质环境的 影响,井下温度会相应升高,加之钻头随着钻井的深度会与地下的岩石摩擦,会产生大量热 量,此时离钻头越近温度就越高,由于泥浆是从钻杆及钻挺内流向钻头,只要钻杆及钻铤内 层有一定的隔温功能,且流进的泥浆温度比较低,靠近钻头部分的钻铤外壁层与钻杆及钻 铤内的泥浆就会有一个较大的温差。
技术实现思路
为了利用钻井过程中的温差资源,将多余的热量转换为电能,将这部分电能经稳 压恒流电路转换后可以供无线随钻测斜仪等井下测量仪器使用,也可以将电能储存到井下 测量仪器的蓄电池中,从而提高无线随钻测斜仪等井下测量仪器的连续工作时间,本专利技术 提供了一种井下温差发电方法及系统。本专利技术解决其本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种井下温差发电方法及系统,其特征是:它主要由带隔热层的钻铤及钻杆、温差发电装置组成,带隔热层的钻铤及钻杆主要由外壁层、隔热层、内壁层组成,温差发电装置由温差发电模块、传热部分、散热部分组成,传热部分将钻铤外壁层的部分热量传向温差发电模块的热端,散热部分与流入钻杆及钻铤的泥浆接触,使温差发电模块的冷端有一个较低的温度,从而使温差发电模块的两端有一个较大的温度差,温差发电模块将温度差通过赛贝克效应直接转换为电势差,通过稳压恒流电路转换后可给无线随钻测斜仪等井下测量仪器供电,也可将电能储存到无线随钻测斜仪等井下测量仪器的蓄电池中,采用带隔热层的钻铤及钻杆,使得流入钻铤及钻杆的泥浆温度比较低,从而降...

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张鹏
申请(专利权)人:张鹏
类型:发明
国别省市:37[中国|山东]

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1