一种具有降温功能的石油钻头制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有降温功能的石油钻头，包括钻头钢体，钻头钢体的底部设有多个切削牙轮，钻头钢体内设有上短节和下短节，上短节与下短节之间通过连接管连接，连接管内设有冷却液箱，下短节内设有过热预警装置，切削牙轮内设有温度传感器，过热预警装置连接冷却液箱和温度传感器，下短节与钻头钢体的底部连接并设有冷却液喷口，冷却液喷口用于向切削牙轮喷射冷却液。在切削牙轮钻入岩石层出现钻井液大了漏失情况下，温度传感器感知到切削牙轮温度急剧升高，过热预警装置发出报警信号，通过控制冷却机构喷出冷却液降低钻头的温度，避免钻头密封和润滑系统因高温损坏，使钻头可以持续进行钻探工作，保证钻探效果。保证钻探效果。保证钻探效果。

【技术实现步骤摘要】
一种具有降温功能的石油钻头


[0001]本技术涉及石油钻头
，特别是一种具有降温功能的石油钻头。

技术介绍

[0002]在石油钻井中，牙轮钻头能适应各种地层的钻井，主要由钢体、牙轮、轴承、锁紧元件组成，具有冲击和剪切双重作用破岩，是主要的破岩工具之一。牙轮钻头依靠牙齿破碎岩石，牙轮钻头工作时，固定在牙轮上的牙齿随钻头一起绕钻头轴线作顺时针方向的旋转运动，称作公转也即是转盘或井下动力钻具的旋转速度。牙齿绕牙轮轴线作逆时针方向的旋转称为自转，牙齿的自转是破碎岩石时牙齿与地层岩石之间相互作用的结果。
[0003]现有技术的牙轮钻头没有冷却措施和过热预警功能，在石油钻探过程中，当钻头在钻井过程中遇到特殊地层钻井液大量漏失，导致钻井液过少无法为钻头提供良好的工作环境，致使旋转的钻头在少量钻井液的环境下工作，出现牙轮温度过高，切削效果变差，容易导致钻头密封和润滑系统损坏，致使钻头损坏，缩短钻头的使用寿命。因此，设计一种具有降温功能的钻头对于开采石油具有较高的市场应用价值。

技术实现思路

[0004]本技术的目的在于提供一种具有降温功能的石油钻头，解决钻头在钻井液大量流失情况下，钻头温度过高导致的切削效果变差，容易导致钻头密封和润滑系统损坏，致使钻头损坏，缩短钻头的使用寿命的问题。
[0005]本技术的目的通过以下技术方案来实现：
[0006]一种具有降温功能的石油钻头，包括钻头钢体，所述钻头钢体的底部设有多个切削牙轮，所述钻头钢体内设有上短节和下短节，所述上短节与所述下短节之间通过连接管连接，所述连接管内设有冷却液箱，所述下短节内设有过热预警装置，所述切削牙轮内设有温度传感器，所述过热预警装置连接所述冷却液箱和所述温度传感器，所述下短节与所述钻头钢体的底部连接并设有冷却液喷口，所述冷却液喷口用于向所述切削牙轮喷射冷却液。
[0007]进一步的，所述钻头钢体内设有发射天线和接收天线，所述接收天线与所述冷却液箱连接，所述发射天线与所述过热预警装置连接。
[0008]更进一步的，所述发射天线和所述接收天线外围设有电路保护骨架。
[0009]更进一步的，所述切削牙轮上的镶齿采用硬质合金制成。
[0010]本技术具有以下优点：
[0011]在石油钻探过程中，温度传感器能够实时监测钻头温度，在切削牙轮钻入岩石层出现钻井液大了漏失情况下，温度传感器感知到切削牙轮温度急剧升高，过热预警装置发出报警信号，通过控制冷却机构喷出冷却液降低钻头的温度，避免钻头密封和润滑系统因高温损坏，使钻头可以持续进行钻探工作，保证钻探效果。
附图说明
[0012]图1为本技术的结构示意图。
[0013]图中，1.上短节，2.冷却液箱，3.接收天线，4.冷却液喷口，5.电路保护骨架，6.钻头钢体，7.发射天线，8.过热预警装置，9.下短节，10.温度传感器，11.切削牙轮。
具体实施方式
[0014]为使本技术实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施方式中的附图，对本技术实施方式中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技术一部分实施方式，而不是全部的实施方式。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施方式的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。
[0015]因此，以下对在附图中提供的本技术的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施方式。基于本技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本技术保护的范围。
[0016]需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施方式及实施方式中的特征可以相互组合。
[0017]应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。
[0018]在本技术的描述中，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，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，或者是本领域技术人员惯常理解的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0019]在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“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技术中的具体含义。
[0020]参考图1所示，本技术的一个实施例为：
[0021]一种具有降温功能的石油钻头，包括钻头钢体6，所述钻头钢体6的底部设有多个切削牙轮11，所述钻头钢体6内设有上短节1和下短节9，所述上短节1与所述下短节9之间通过连接管连接，所述连接管内设有冷却液箱2，所述下短节9内设有过热预警装置8，所述切削牙轮11内设有温度传感器10，所述过热预警装置8连接所述冷却液箱2和所述温度传感器10，所述下短节9与所述钻头钢体6的底部连接并设有冷却液喷口4，所述冷却液喷口4用于向所述切削牙轮11喷射冷却液。
[0022]具体的，将钻头钢体6的上端与钻杆或钻进机械的动力端连接，上短节1和下短节9用以连接钻头钢体6的上下两端以保证降温系统设备的稳定；过热预警装置包括有过热保
护器及内置的PLC控制器，用以接收信号并控制冷却液箱2流出冷却液对切削牙轮降温；温度传感器10具体设置在切削牙轮11连接的大轴上；钻头钢体6内设有蓄电池，并与各电器元件连接，以提供电能。
[0023]在石油钻探过程中，温度传感器能够实时监测钻头温度，在切削牙轮11钻入岩石层出现钻井液大了漏失情况下，温度传感器10感知到切削牙轮11温度升高，将信号传达给下短节9中的过热预警装置8，过热预警装置8发出报警信号，通过控制冷却液箱及冷却液喷口喷出冷却液降低钻头的温度，避免钻头密封和润滑系统因高温损坏，使钻头可以持续进行钻探工作，保证钻探效果。
[0024]进一步的，所述钻头钢体1内设有发射天线7和接收天线3，所述接收天线3与所述冷却液箱2连接，所述发射天线7与所述过热预警装置8连接。
[0025]具体的，冷却液箱2与冷却液喷口4之间通过冷却管道连接，冷却管道上设有控制阀，接收天线用以接受发射天线发出的信号，并与控制阀开闭冷却管道。
[0026]过热预警装置在接收到温度传感器的信号后，通过与预设的阈值比较判断，在达到需要降温的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种具有降温功能的石油钻头，其特征在于：包括钻头钢体，所述钻头钢体的底部设有多个切削牙轮，所述钻头钢体内设有上短节和下短节，所述上短节与所述下短节之间通过连接管连接，所述连接管内设有冷却液箱，所述下短节内设有过热预警装置，所述切削牙轮内设有温度传感器，所述过热预警装置连接所述冷却液箱和所述温度传感器，所述下短节与所述钻头钢体的底部连接并设有冷却液喷口，所述冷却液喷口用于向所述切削牙轮喷射冷却液...

【专利技术属性】
技术研发人员：张亮，李秀芝，张红梅，
申请(专利权)人：内江师范学院，
类型：新型
国别省市：