[实用新型]冷却系统及钻井冷却循环系统

说明书

本实用新型提供了一种冷却系统及钻井冷却循环系统。冷却系统包括：罐体、喷淋装置和冷却装置；其中，罐体开设有进液口，喷淋装置设置于罐体内且与进液口相连接，喷淋装置用于接收并喷淋钻井液；冷却装置设置于罐体内且与喷淋装置具有预设距离，用于接收并冷却钻井液；罐体开设有出液口，冷却装置与出液口相连接，以将冷却后的钻井液输出。本实用新型中，喷淋装置在喷淋钻井液的过程中能够使得钻井液与空气充分接触，起到一定的降温作用，冷却装置再对钻井液进行降温，能够有效地降低钻井液的温度，提高了降温效率和效果，进而保证了钻井液性能的稳定，还能延长井下工具的使用寿命并保证操作人员的人身安全。

技术领域

本实用新型涉及钻井技术领域，具体而言，涉及一种冷却系统及钻井冷却循环系统。

背景技术

随着能源需求的增加，深部油气资源与地热资源(干热岩HDR)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。在油气深井和超深井钻井过程中，地层温度随深度增加而升高，一般6000～7000m井深的井底温度可达180～210℃或更高。在中高温深部油气井和地热井钻井过程中，钻井液长期处于高温状态下，钻井液中的有机处理剂会逐渐降解、失效，并且，高温钻井液会引起粘土高温分散、聚结和钝化，造成钻井液性能的恶化。同时，高温钻井液会影响井下工具(如螺杆钻具、MWD、自动垂直钻进系统等)的使用寿命，还容易烫伤接触钻井液的操作人员，存在安全隐患。

实用新型内容

鉴于此，本实用新型提出了一种冷却系统，旨在解决现有技术中钻井液的温度过高易导致性能降低并影响井下工具使用寿命的问题。本实用新型还提出了一种具有该冷却系统的钻井冷却循环系统。

一个方面，本实用新型提出了一种冷却系统，该系统包括：罐体、喷淋装置和冷却装置；其中，罐体开设有进液口，喷淋装置设置于罐体内且与进液口相连接，喷淋装置用于接收并喷淋钻井液；冷却装置设置于罐体内且与喷淋装置具有预设距离，用于接收并冷却钻井液；罐体开设有出液口，冷却装置与出液口相连接，以将冷却后的钻井液输出。

进一步地，上述冷却系统中，冷却装置包括：导热板、导流槽、集水池和冷却机构；其中，导热板横设于罐体内且与喷淋装置具有预设距离，导热板的第一端与罐体相连接，导热板的与第一端相对的第二端与罐体之间具有间隙，集水池置于间隙内且与罐体相连接，出液口对应于集水池处；导热板的其中一侧通过导流槽与罐体相连接，导流槽与集水池的顶部相连通；冷却机构设置于导热板远离喷淋装置的一面，用于对喷淋至导热板上的钻井液进行冷却。

进一步地，上述冷却系统中，导流槽为两个，导热板相对的两侧与罐体对应侧壁之间均设置一个导流槽，每个导流槽均与集水池的顶部相连通。

进一步地，上述冷却系统中，导热板的中间呈拱起状，导热板由中间分别向两个导流槽处倾斜设置。

进一步地，上述冷却系统中，每个导流槽均由远离集水池的一端向另一端向下倾斜设置。

进一步地，上述冷却系统中，冷却机构包括：热电制冷器和多个风扇；其中，热电制冷器设置于导热板远离喷淋装置的一面；罐体置于导热板下部的侧壁开设有多个通孔，各风扇均设置于导热板的下部。

进一步地，上述冷却系统中，罐体置于冷却装置上部的侧壁均设置有隔离层。

进一步地，上述冷却系统中，喷淋装置包括：喷淋管和多个喷淋头；其中，喷淋管的一端与进液口相连接，另一端为封闭端；各喷淋头沿喷淋管的长度方向设置。

本实用新型中，通过喷淋装置将钻井液喷淋至冷却装置，冷却装置对钻进液进行冷却，这样一来，喷淋装置在喷淋钻井液的过程中能够使得钻井液与空气充分接触，起到一定的降温作用，冷却装置再对其进行降温，能够有效地降低钻井液的温度，提高了降温效率和效果，进而保证了钻井液性能的稳定，还能延长井下工具的使用寿命并保证操作人员的人身安全，解决了现有技术中钻井液的温度过高易导致性能降低并影响井下工具使用寿命的问题。