CN110374580B - 一种仪器降温装置 - Google Patents
一种仪器降温装置 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110374580B CN110374580B CN201910749888.1A CN201910749888A CN110374580B CN 110374580 B CN110374580 B CN 110374580B CN 201910749888 A CN201910749888 A CN 201910749888A CN 110374580 B CN110374580 B CN 110374580B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- instrument
- area
- temperature
- refrigerant
- chamber
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000001816 cooling Methods 0.000 title claims abstract description 14
- 239000003507 refrigerant Substances 0.000 claims abstract description 84
- 238000002309 gasification Methods 0.000 claims abstract description 39
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims abstract description 19
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims abstract description 14
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims abstract description 10
- 238000004891 communication Methods 0.000 claims description 15
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 2
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 26
- 238000005553 drilling Methods 0.000 description 6
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 6
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N methane Chemical compound C VNWKTOKETHGBQD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 238000004064 recycling Methods 0.000 description 2
- 230000008016 vaporization Effects 0.000 description 2
- 238000009833 condensation Methods 0.000 description 1
- 230000005494 condensation Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 239000003345 natural gas Substances 0.000 description 1
- 239000003209 petroleum derivative Substances 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B47/00—Survey of boreholes or wells
- E21B47/01—Devices for supporting measuring instruments on drill bits, pipes, rods or wirelines; Protecting measuring instruments in boreholes against heat, shock, pressure or the like
- E21B47/017—Protecting measuring instruments
-
- H—ELECTRICITY
- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K7/00—Constructional details common to different types of electric apparatus
- H05K7/20—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating
- H05K7/2029—Modifications to facilitate cooling, ventilating, or heating using a liquid coolant with phase change in electronic enclosures
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Geology (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- Geophysics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Thermal Sciences (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
本发明公开了一种仪器降温装置，包括外筒，外筒内设置有低温区、仪器区和高温区，仪器区一端与低温区相接，另一端与高温区相接，低温区、仪器区和高温区形成的整体与外筒之间设置有流体通道；所述低温区内设置有冷媒存储室和冷媒气化室，冷媒存储室与冷媒气化室连通，冷媒气化室与仪器区连通，仪器区内安装仪器，高温区与仪器区相连通，高温区内设置有抽气系统和气体回收室。本发明能够自动调节仪器的工作温度，提供仪器工作稳定性，延长仪器的使用寿命。
Description
技术领域
本发明公开了一种用于井下通信的装置，尤其涉及一种定向井井下通信装置降温的装置。
背景技术
定向井技术是当今世界石油、天然气勘探开发领域最先进的钻井技术之一，它是由特殊井下工具、测量仪器和工艺技术有效控制井眼轨迹，使钻头沿着特定方向钻达地下预定目标的钻井工艺技术。采用定向井技术可以使地面和地下条件受到限制的油气资源得到经济、有效的开发，能够大幅度提高油气产量和降低钻井成本，有利于保护自然环境，具有显著的经济效益和社会效益。定向井就是使井身沿着预先设计的井斜和方位钻达目的层的钻井方法。
（随钻测量）仪器的作用是随钻测量井眼轨迹参数，包括井斜角、方位角、工具面角及辅助参数。通过这些参数的测定，可以控制钻头沿着特定方向钻达地下预定目标。因此仪器是定向井技术不可或缺的设备。仪器工作在高温井下环境中，使得仪器工作稳定性较差，使用寿命也受到影响。
发明内容
本发明为解决上述技术问题，提供了一种仪器降温装置，通过该降温装置能够自动调节仪器的工作温度，提供仪器工作稳定性，延长仪器的使用寿命。
一种仪器降温装置，其特征在于：包括外筒，外筒内设置有低温区、仪器区和高温区，仪器区一端与低温区相接，另一端与高温区相接，低温区、仪器区和高温区形成的整体与外筒之间设置有流体通道；所述低温区内设置有冷媒存储室和冷媒气化室，冷媒存储室与冷媒气化室连通，冷媒气化室与仪器区连通，仪器区内安装仪器，高温区与仪器区相连通，高温区内设置有抽气系统和气体回收室，抽气系统启动将冷媒气化室以及仪器区内的气体吸入到气体回收室内。
所述仪器安装有温度传感器、泵组和控制系统，所述冷媒存储室与冷媒气化室连通处安装有阀组，所述高温区与仪器区连通处安装有阀组，所述泵组安装在冷媒气化室与仪器区连通处，温度传感器用于检测仪器的温度，并将检测到的温度发送给控制系统，当检测到的温度超过仪器设定的温度后，控制系统控制抽气系统、泵组和阀组，冷媒从冷媒存储室进入到冷媒气化室内气化，降低周围温度，气化后的气体以及仪器区内的气体在抽气系统的作用下进入到高温区中的气体回收室内回收。
所述低温区内设置有真空短接，冷媒存储室和冷媒气化室都安装在真空短接内，真空短接与外筒之间的缝隙为流体通道。
所述外筒一端安装下转换接头，一端安装上转换接头，下转换接头接下部管柱，上转换接头接上部管柱。
抽气系统为涡轮增压系统。
本发明相对于现有技术具有以下有益效果：
1、本发明包括外筒，外筒内设置有低温区、仪器区和高温区，仪器区一端与低温区相接，另一端与高温区相接，低温区、仪器区和高温区形成的整体与外筒之间设置有流体通道；所述低温区内设置有冷媒存储室和冷媒气化室，冷媒存储室与冷媒气化室连通，冷媒气化室与仪器区连通，仪器区内安装仪器，高温区与仪器区相连通，高温区内设置有抽气系统和气体回收室，涡轮增压系统启动将冷媒气化室以及仪器区内的气体吸入到气体回收室内。本发明通过低温区的冷媒存储室进入到冷媒气化室中气化，利用冷媒液态变化气态的吸热特性，降低仪器区内仪器的工作环境温度，避免井内高温环境对仪器影响，提高仪器的稳定性，延长仪器的使用寿命。而气化的气体吸入到气体回收室内回收，避免造成冷媒的浪费。
2、本发明仪器安装有温度传感器、泵组和控制系统，所述冷媒存储室与冷媒气化室连通处安装有阀组，所述高温区与仪器区连通处安装有阀组，所述泵组安装在冷媒气化室与仪器区连通处，温度传感器用于检测仪器的温度，并将检测到的温度发送给控制系统，当检测到的温度超过仪器设定的温度后，控制系统控制抽气系统、泵组和阀组，冷媒从冷媒存储室进入到冷媒气化室内气化，降低周围温度，气化后的气体以及仪器区内的气体在抽气系统的作用下进入到高温区中的气体回收室内回收。通过温度传感器检测温度，控制系统控制，能够实现仪器工作温度的制动控制，保证仪器的工作温度不会过高，只有在仪器工作温度超过设定温度后才会启动冷媒冷却，降低了冷媒使用量，降低使用成本。
3、本发明低温区内设置有真空短接，冷媒存储室和冷媒气化室都安装在真空短接内，真空短接与外筒之间的缝隙为流体通道。本发明设置的真空短接的作用是对冷媒存储室和冷媒气化室与外筒起到一个隔热作用，能够进一步隔绝外筒外部温度对仪器的影响，可以降低冷媒使用量，降低使用成本。
4、本发明外筒一端安装下转换接头，一端安装上转换接头，下转换接头接下部管柱，上转换接头接上部管柱。使用时，在冷媒存储室内装满冷媒，然后通过上下转换接头连接在管柱上，这样仪器也就连接在了管柱上，实现相关参数的采集，同时也能保证仪器的工作温度。使用完成后，取下该发明，抽走气体回收室内的冷媒进行冷凝后又可以注入到冷媒存储室内进行利用，达到了冷媒循环利用的目的。
附图说明
图1为本发明整体结构示意图。
附图标记1、外筒，2、低温区，3、仪器区，4、高温区，5、流体通道，6、冷媒存储室，7、冷媒气化室，8、仪器，9、抽气系统，10、气体回收室，11、真空短接，12、上转换接头，13、下转换接头，14、泵组，15、阀组。
具体实施方式
本发明涉及一种给仪器降温的装置，该降温装置的核心是保证仪器的工作环境温度不会过高。下面结合具体实施例进行详细阐述：
实施例1
本实施例的仪器降温装置，包括外筒1，外筒通过上转换接头12和下转换接头13连接在管柱上，外筒1内部中空，外筒内部中空内设置有低温区2、仪器区3和高温区4，在井下使用时，低温区2位于仪器区3下侧，高温区4为仪器区3上侧，仪器区3与低温区2相接和高温区4相接，低温区、仪器区和高温区形成的整体与外筒1之间设置有流体通道5；在低温区2内设置有冷媒存储室6和冷媒气化室7，冷媒存储室6与冷媒气化室7连通，连通处安装有开关或者阀组15，用于控制冷媒存储室内的冷媒是否进入到冷媒气化室中。冷媒气化室7与仪器区3连通，在连通处安装泵组或者阀组15，用于控制气化室内的气体是否进到仪器区内，仪器区内安装仪器8，高温区4与仪器区3相连通，连通处安装开关或者阀组，用于控制仪器区与高温区的连通与否。高温区内设置有抽气系统9和气体回收室10，抽气系统与气体回收室的连通处安装有阀组15，抽气系统启动将冷媒气化室以及仪器区内的气体吸入到气体回收室内。
所述仪器安装有温度传感器、泵组14和控制系统，所述泵组安装在冷媒气化室与仪器区连通处，温度传感器用于检测仪器的温度，并将检测到的温度发送给控制系统，当检测到的温度超过仪器设定的温度后，控制系统控制抽气系统、泵组和阀组，冷媒从冷媒存储室进入到冷媒气化室内气化，降低周围温度，气化后的气体以及仪器区内的气体在抽气系统的作用下进入到高温区中的气体回收室内回收。
实施例2
本实施例在实施例1的基础上，在低温区内设置有真空短接11，冷媒存储室和冷媒气化室都安装在真空短接内，真空短接与外筒之间的缝隙为流体通道5。
抽气系统为涡轮增压系统。
Claims (3)
1.一种仪器降温装置，其特征在于：用于定向井井下通信装置降温，包括外筒，外筒内设置有低温区、仪器区和高温区，仪器区一端与低温区相接，另一端与高温区相接，低温区、仪器区和高温区形成的整体与外筒之间设置有流体通道；所述低温区内设置有冷媒存储室和冷媒气化室，冷媒存储室与冷媒气化室连通，冷媒气化室与仪器区连通，仪器区内安装仪器，高温区与仪器区相连通，高温区内设置有抽气系统和气体回收室，抽气系统启动将冷媒气化室以及仪器区内的气体吸入到气体回收室内；
所述低温区内设置有真空短接，冷媒存储室和冷媒气化室都安装在真空短接内，真空短接与外筒之间的缝隙为流体通道；通过低温区的冷媒存储室进入到冷媒气化室中气化，利用冷媒液态变化气态的吸热特性，降低仪器区内仪器的工作环境温度；
所述仪器安装有温度传感器、泵组和控制系统，所述冷媒存储室与冷媒气化室连通处安装有阀组，所述高温区与仪器区连通处安装有阀组，所述泵组安装在冷媒气化室与仪器区连通处，温度传感器用于检测仪器的温度，并将检测到的温度发送给控制系统，当检测到的温度超过仪器设定的温度后，控制系统控制抽气系统、泵组和阀组，冷媒从冷媒存储室进入到冷媒气化室内气化，降低周围温度，气化后的气体以及仪器区内的气体在抽气系统的作用下进入到高温区中的气体回收室内回收。
2.根据权利要求1所述的一种仪器降温装置，其特征在于：所述外筒一端安装下转换接头，一端安装上转换接头，下转换接头接下部管柱，上转换接头接上部管柱。
3.根据权利要求1所述的一种仪器降温装置，其特征在于：抽气系统为涡轮增压系统。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910749888.1A CN110374580B (zh) | 2019-08-14 | 2019-08-14 | 一种仪器降温装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910749888.1A CN110374580B (zh) | 2019-08-14 | 2019-08-14 | 一种仪器降温装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110374580A CN110374580A (zh) | 2019-10-25 |
| CN110374580B true CN110374580B (zh) | 2023-05-09 |
Family
ID=68259381
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910749888.1A Active CN110374580B (zh) | 2019-08-14 | 2019-08-14 | 一种仪器降温装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110374580B (zh) |
Families Citing this family (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN113550737A (zh) * | 2020-04-07 | 2021-10-26 | 新奥科技发展有限公司 | 隔热冷却装置、随钻测量装置以及钻具 |
| CN113550738A (zh) * | 2021-06-21 | 2021-10-26 | 王永夏 | 一种深井降温系统及方法 |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100034850A (ko) * | 2008-09-25 | 2010-04-02 | 대우조선해양 주식회사 | 해상 구조물에 장착되는 비활성 가스 냉각장치 |
| CN104499976A (zh) * | 2014-12-13 | 2015-04-08 | 吉林大学 | 酒精与液氮混合制冷的孔底冷冻绳索取芯钻具 |
| CN205025400U (zh) * | 2015-10-08 | 2016-02-10 | 吉林大学 | 电动压缩蒸发直冷式冰封保压取芯器 |
| CN105756648A (zh) * | 2014-12-19 | 2016-07-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种煤储层相变改造方法 |
| CN105758234A (zh) * | 2014-12-19 | 2016-07-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种地面冷交换注入系统 |
Family Cites Families (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7347267B2 (en) * | 2004-11-19 | 2008-03-25 | Halliburton Energy Services, Inc. | Method and apparatus for cooling flasked instrument assemblies |
| CN101906959A (zh) * | 2010-08-04 | 2010-12-08 | 北京天形精钻科技开发有限公司 | 钻井井下测试仪单向冷却装置 |
| CN101942988A (zh) * | 2010-09-06 | 2011-01-12 | 北京天形精钻科技开发有限公司 | 钻井井下测试仪单向冷却装置 |
| US9353618B2 (en) * | 2012-10-31 | 2016-05-31 | Baker Hughes Incorporated | Apparatus and methods for cooling downhole devices |
| CN106793684A (zh) * | 2016-12-06 | 2017-05-31 | 郑州云海信息技术有限公司 | 一种冷媒相变制冷装置 |
| US9932817B1 (en) * | 2017-02-10 | 2018-04-03 | Vierko Enterprises, LLC | Tool and method for actively cooling downhole electronics |
| CN207515915U (zh) * | 2017-12-06 | 2018-06-19 | 天津领宇科技有限公司 | 一种高温器械用温度仪表 |
| CN108386242A (zh) * | 2018-03-16 | 2018-08-10 | 新疆敦华石油技术股份有限公司 | 一种油田高温采出液余热回收及发电系统 |
| CN109577914A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-04-05 | 西安石油大学 | 一种井下高温环境中的主动冷却系统及方法 |
| CN109600967A (zh) * | 2018-12-05 | 2019-04-09 | 西安石油大学 | 一种用于对井下工具的电热元件加热和冷却的装置 |
| CN110087439A (zh) * | 2019-04-28 | 2019-08-02 | 中国石油集团渤海钻探工程有限公司 | 井下仪器电子制冷降温系统 |
-
2019
- 2019-08-14 CN CN201910749888.1A patent/CN110374580B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR20100034850A (ko) * | 2008-09-25 | 2010-04-02 | 대우조선해양 주식회사 | 해상 구조물에 장착되는 비활성 가스 냉각장치 |
| CN104499976A (zh) * | 2014-12-13 | 2015-04-08 | 吉林大学 | 酒精与液氮混合制冷的孔底冷冻绳索取芯钻具 |
| CN105756648A (zh) * | 2014-12-19 | 2016-07-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种煤储层相变改造方法 |
| CN105758234A (zh) * | 2014-12-19 | 2016-07-13 | 中国石油天然气股份有限公司 | 一种地面冷交换注入系统 |
| CN205025400U (zh) * | 2015-10-08 | 2016-02-10 | 吉林大学 | 电动压缩蒸发直冷式冰封保压取芯器 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110374580A (zh) | 2019-10-25 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110374580B (zh) | 一种仪器降温装置 | |
| CN102587981B (zh) | 地下盐穴储气库及其建造方法 | |
| CN101382063A (zh) | 一种新型煤炭地下气化炉型 | |
| US20200340335A1 (en) | System for extracting gas from tectonically-deformed coal seam in-situ by depressurizing horizontal well cavity | |
| CN104533394A (zh) | 一种随钻地层压力测量装置 | |
| CN208619156U (zh) | 煤矿瓦斯钻孔分组抽采管路系统 | |
| CN110242215B (zh) | 煤矿井下碎软煤层可调气体定向钻进装备与方法 | |
| AU2018421310A1 (en) | Method of extracting gas from tectonically-deformed coal seam in-situ by depressurizing horizontal well cavity | |
| CN105370256A (zh) | 一种分段预裂提高低透气性煤层高压注水湿润半径的方法 | |
| CN104563974A (zh) | 一种超临界二氧化碳射流喷射钻井开采水合物装置及方法 | |
| CN102587958A (zh) | 一种开采煤层气的方法 | |
| CN110617047A (zh) | 基于定向钻进与液氮急冻遇热致裂的煤层瓦斯抽采方法 | |
| CN113090237A (zh) | 一种应用于370度热采井的全井筒隔热电潜泵注采一体化管柱及其作业方法 | |
| CN113513264B (zh) | 一种深地空间智能寻靶导入钻井救援系统及钻井方法 | |
| CN113266347B (zh) | 一种近钻头煤层瓦斯参数随钻综合测量装置及方法 | |
| CN202381090U (zh) | 一种撞击式井下取样器 | |
| CN113719237A (zh) | 一种碎软薄煤层瓦斯抽采定向长钻孔施工钻具组合及方法 | |
| CN206190278U (zh) | 双端水压控制单回路堵水探测仪 | |
| CN102003201A (zh) | 煤矿采空区瓦斯抽放方法 | |
| CN112796660A (zh) | 一种双平行分支水平连通井施工方法 | |
| CN204436341U (zh) | 一种超临界二氧化碳射流喷射钻井开采水合物装置 | |
| CN103742074A (zh) | 一种防斜打快钻具组合 | |
| CN105507811A (zh) | 一种气体钻井过程中地层出水的冻结处理方法 | |
| CN206957611U (zh) | 一种“l”型井对接用磁导向探管输送装置 | |
| CN115749692A (zh) | 一种单通道多级控向喷射器、压裂装置及压裂方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| CB02 | Change of applicant information |
Address after: 610036 No. 99, East Road, Jinniu District Information Park, Sichuan, Chengdu Applicant after: Honghua oil and Gas Engineering Technology Service Co.,Ltd. Address before: 610036 No. 99, East Road, Jinniu District Information Park, Sichuan, Chengdu Applicant before: HONGHUA OIL & GAS ENGINEERING SERVICE (SICHUAN) Co.,Ltd. |
|
| CB02 | Change of applicant information | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20210824 Address after: 610000 No. 12, floor 6, unit 1, building 1, No. 69, Guihe Road, Xindu District, Chengdu, Sichuan Applicant after: Wang Jun Address before: No.99, East Information Park Road, Jinniu District, Chengdu, Sichuan 610036 Applicant before: Honghua oil and Gas Engineering Technology Service Co.,Ltd. |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20230414 Address after: 610000 room 508, floor 5, building 1, No. 266, machao East Road, Xindu street, Xindu District, Chengdu, Sichuan Applicant after: Sichuan Tongda Hesheng Energy Technology Co.,Ltd. Address before: 610000 No. 12, floor 6, unit 1, building 1, No. 69, Guihe Road, Xindu District, Chengdu, Sichuan Applicant before: Wang Jun |
|
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |