一种钻井液强制冷却装置的制作方法

1.本实用新型涉及勘探钻井技术领域，具体为一种钻井液强制冷却装置。


背景技术：

2.随着能源需求的增加，深部地热资源与油气资源等的钻井工作量日益增加，高温钻井技术已成为钻井行业发展的制约因素，在地热钻井、超深井钻井过程中，地层温度随深度增加而升高，井底温度可达240
°
c～260
°
c或更高，地层温度升高将引起钻井液循环温度升高，循环温度可能达到180
°
c～200
°
c，钻井液中有机添加剂会逐渐降解、失效，同时还引起黏土钝化，造成钻井液性能恶化，高温不但影响钻井液性能，还影响井下工具的使用寿命，钻井液、钻井机具的耐高温性能面临更为严峻的考验，此外，过高的泥浆温度会烫伤钻井平台操作人员，存在安全隐患，这就需要强制冷却装置对钻井液进行降温，现有的钻井液强制冷却装置大多结构复杂，处理成本较高，且缺乏监测预警能力，使用过程中存在一定局限性。


技术实现要素：

3.本实用新型的目的在于提供一种钻井液强制冷却装置，具备使用方便，冷却效果好，作业成本低的优点，解决了现有的钻井液强制冷却装置大多结构复杂，处理成本较高，且缺乏监测预警能力，使用过程中存在一定局限性的问题。
4.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：一种钻井液强制冷却装置，包括冷却塔，所述冷却塔的左侧固定连接有处理器，所述冷却塔的顶部连通有连接管，所述连接管的表面设置有第二温度传感器，所述冷却塔的右侧设置有冷却液泵，所述冷却塔的右侧连通有冷却液排出管，所述冷却液排出管的表面设置有第三温度传感器，所述冷却液排出管的右端与冷却液泵的抽水口连通，所述冷却液泵的排水口连通有冷却液排入管，所述冷却液排入管的右端连通有热交换箱，所述冷却液泵的下方设置有钻井液泵，所述钻井液泵的排水口连通有钻井液排出管，所述钻井液排出管的上端贯穿热交换箱并连通有热交换管，所述热交换箱的右侧连通有冷却液回流管，所述冷却液回流管的表面设置有第一温度传感器，所述冷却液回流管的上端连通有冷却管，所述冷却管的背面固定连接有固定架，所述冷却管的左侧与连接管的上端连通，所述固定架的顶部固定连接有传动箱，所述传动箱内腔的左侧设置有步进电机，所述步进电机的输出端固定连接有螺纹螺杆，所述螺纹螺杆的表面螺纹连接有螺块，所述螺块的正面固定连接有连接杆，所述连接杆的前端固定连接有扇热风扇，所述扇热风扇位于冷却管的上方。
5.优选的，所述螺块的背面固定连接有滑块，所述传动箱的内壁开设有配合滑块使用的滑槽。
6.优选的，所述步进电机的顶部和底部均固定连接有支撑架，且支撑架的内壁固定连接有缓冲垫。
7.优选的，所述处理器的正面固定连接有控制面板，所述控制面板的上端设置有工
作指示灯。
8.优选的，所述冷却塔的表面固定连接有蜂鸣报警灯，且蜂鸣报警灯的输入端与处理器的输出端单向电性连接。
9.优选的，所述热交换管与热交换箱的内壁固定连接，所述热交换箱设计为密封结构。
10.优选的，所述第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器的输出端分别与处理器的输入端单向电性连接。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果如下：
12.1、本实用新型通过设置钻井液泵、钻井液排出管、冷却液排入管、热交换箱、热交换管和冷却液回流管，能够使钻井液与冷却液发生热量交换，达到了对钻井液降温的效果，通过设置冷却塔、固定架、传动箱、冷却管、连接管、螺块、扇热风扇、连接杆、螺纹螺杆和步进电机，能够对冷却液进行双重降温，有效降低了冷却液的温度，保证了循环降温的效率。
13.2、本实用新型通过设置滑块和滑槽，能够使螺块更加平稳的移动，有效提升了扇热风扇在移动作业过程中的稳定性，通过设置支撑架和缓冲垫，能够对步进电机起到固定和缓冲的作用，有效减轻了步进电机在作业过程中产生的震动，通过设置控制面板和工作指示灯，能够使装置的操作更加简单快捷，有效提升了装置使用的便捷性，通过设置蜂鸣报警灯，能够发出警报提醒工作人员，有效提升了装置的预警功能，通过将热交换管固定在热交换箱的内腔，能对热交换管进行固定，有效提升了热交换管的稳定性，通过将第一温度传感器、第二温度传感器和第三温度传感器与处理器进行连接，能够实时对冷却液在各管道的温度进行监测并反馈，达到了智能监控的效果。
附图说明
14.图1为本实用新型实施例结构示意图；
15.图2为本实用新型实施例中的传动箱的结构示意图；
16.图3为本实用新型实施例中的热交换箱的结构示意图。
17.图中：1、冷却塔；2、冷却液排出管；3、冷却液泵；4、钻井液泵；5、钻井液排出管；6、冷却液排入管；7、热交换箱；8、冷却液回流管；9、第一温度传感器；10、固定架；11、传动箱；12、冷却管；13、连接管；14、第二温度传感器；15、第三温度传感器；16、控制面板；17、处理器；18、螺块；19、扇热风扇；20、连接杆；21、螺纹螺杆；22、步进电机；23、热交换管。
具体实施方式
18.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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例，都属于本实用新型保护的范围。
19.在实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”“前端”、“后端”、“两端”、“一端”、“另一端”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实用新型和简化描述，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实用新型的限制。此外，术语“第
一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
20.在实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，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实用新型中的具体含义。
21.本实用新型的冷却塔1、冷却液排出管2、冷却液泵3、钻井液泵4、钻井液排出管5、冷却液排入管6、热交换箱7、冷却液回流管8、第一温度传感器9、固定架10、传动箱11、冷却管12、连接管13、第二温度传感器14、第三温度传感器15、控制面板16、处理器17、螺块18、扇热风扇19、连接杆20、螺纹螺杆21、步进电机22和热交换管23部件均为通用标准件或本领域技术人员知晓的部件，其结构和原理都为本技术人员均可通过技术手册得知或通过常规实验方法获知。
22.请参阅图1-3，一种钻井液强制冷却装置，包括冷却塔1，冷却塔1的左侧固定连接有处理器17，处理器17的正面固定连接有控制面板16，控制面板16的上端设置有工作指示灯，通过设置控制面板16和工作指示灯，能够使装置的操作更加简单快捷，有效提升了装置使用的便捷性，冷却塔1的顶部连通有连接管13，冷却塔1的表面固定连接有蜂鸣报警灯，且蜂鸣报警灯的输入端与处理器17的输出端单向电性连接，通过设置蜂鸣报警灯，能够发出警报提醒工作人员，有效提升了装置的预警功能，连接管13的表面设置有第二温度传感器14，冷却塔1的右侧设置有冷却液泵3，冷却塔1的右侧连通有冷却液排出管2，冷却液排出管2的表面设置有第三温度传感器15，冷却液排出管2的右端与冷却液泵3的抽水口连通，冷却液泵3的排水口连通有冷却液排入管6，冷却液排入管6的右端连通有热交换箱7，冷却液泵3的下方设置有钻井液泵4，钻井液泵4的排水口连通有钻井液排出管5，钻井液排出管5的上端贯穿热交换箱7并连通有热交换管23，热交换管23与热交换箱7的内壁固定连接，热交换箱7设计为密封结构，通过将热交换管23固定在热交换箱7的内腔，能对热交换管23进行固定，有效提升了热交换管23的稳定性，热交换箱7的右侧连通有冷却液回流管8，冷却液回流管8的表面设置有第一温度传感器9，冷却液回流管8的上端连通有冷却管12，冷却管12的背面固定连接有固定架10，冷却管12的左侧与连接管13的上端连通，固定架10的顶部固定连接有传动箱11，传动箱11内腔的左侧设置有步进电机22，步进电机22的顶部和底部均固定连接有支撑架，且支撑架的内壁固定连接有缓冲垫，通过设置支撑架和缓冲垫，能够对步进电机22起到固定和缓冲的作用，有效减轻了步进电机22在作业过程中产生的震动，步进电机22的输出端固定连接有螺纹螺杆21，螺纹螺杆21的表面螺纹连接有螺块18，螺块18的正面固定连接有连接杆20，连接杆20的前端固定连接有扇热风扇19，螺块18的背面固定连接有滑块，传动箱11的内壁开设有配合滑块使用的滑槽，通过设置滑块和滑槽，能够使螺块18更加平稳的移动，有效提升了扇热风扇19在移动作业过程中的稳定性，扇热风扇19位于冷却管12的上方，第一温度传感器9、第二温度传感器14和第三温度传感器15的输出端分别与处理器17的输入端单向电性连接，通过将第一温度传感器9、第二温度传感器14和第三温度传感器15与处理器17进行连接，能够实时对冷却液在各管道的温度进行监测并反馈，达到了智能监控的效果，通过设置钻井液泵4、钻井液排出管5、冷却液排入管6、热交换箱7、热交换管23和冷却液回流管8，能够使钻井液与冷却液发生热量交换，达到了对钻井液降温的效
果，通过设置冷却塔1、固定架10、传动箱11、冷却管12、连接管13、螺块18、扇热风扇19、连接杆20、螺纹螺杆21和步进电机22，能够对冷却液进行双重降温，有效降低了冷却液的温度，保证了循环降温的效率。
23.使用时，开启冷却液泵3和钻井液泵4，冷却液通过冷却液排出管2进入热交换箱7的内腔，钻井液泵4作业能够将钻井液抽入钻井液排出管5中，经过热交换管23能够与热交换箱7中的冷却液进行热量交换达到降温的作用，冷却液通过冷却液回流管8进入冷却管12，开启步进电机22，通过步进电机22作业能够带动螺纹螺杆21转动，通过螺纹螺杆21带动螺块18，通过螺块18带动扇热风扇19进行移动吹风作业，能够加速冷却管12表面热量散失，有效提升了冷却液经过冷却管12时的降温效率，经过一级降温处理的冷却液通过冷却管12进入连接管13，通过连接管13进入冷却塔1中，通过冷却塔1处理能进行二次降温，直至温度降低至设定值，通过设置第一温度传感器9、第二温度传感器14和第三温度传感器15，能够对冷却液在各阶段的温度进行实时监测并反馈，当第三温度传感器15监测的温度超过设定值时处理器17控制开启蜂鸣报警器，说明设备已超负荷运作，工作人员可关闭设备修整，当第二温度传感器14监测的温度超过设定值时，处理器17能够控制冷却塔1并增大其作业功率，通过设置固定架10、传动箱11、冷却管12、螺块18、扇热风扇19、连接杆20、螺纹螺杆21和步进电机22，能够分担冷却塔1的工作负担，降低作业成本，有效提升了装置的冷却效果，通过上述结构的配合，可使装置达到使用方便，冷却效果好，作业成本低的优点，适合推广使用。
24.尽管已经示出和描述了本实用新型的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本实用新型的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本实用新型的范围由所附权利要求及其等同物限定。