一种用于钻铤的隔热防护装置的制作方法

1.本实用新型涉及钻铤隔热防护技术领域，尤其涉及一种用于钻铤的隔热防护装置。


背景技术：

2.钻铤(drill collar)处在钻柱的最下部，是下部钻具组合的主要组成部分，具有较大的重力和刚度；钻铤种类包括有整体钻铤、螺旋钻铤和无磁钻铤，其中，整体钻铤为光滑的厚壁圆管，在圆管两端加工连接螺纹；螺旋钻铤则是在圆钻铤外圆柱面上加工右旋的螺旋槽，以减少与井壁的接触面积，防止压差卡钻的情况发生；无磁钻铤是一种低碳高铬锰合金钢钻铤，具有良好的低磁导率和高强度的机械性能，主要用于石油钻井过程中的监测，结构与整体钻铤相同；钻铤用于给钻头施加钻压，保证压缩条件下的必要强度，使钻头工作平稳，控制井斜角大小，减轻钻头的振动、摆动和跳动等。
3.其中，钻铤在长时间钻孔后，由于被钻的岩土层的硬度不不均匀，使得钻铤在进行钻孔时受到偏心力矩，同时在钻铤进行钻孔时，钻铤和碎石砂砾的摩擦产生大量的热量，使得钻铤上的金属被加热软化，再加上偏心力矩的影响，使得钻铤容易产生弯曲的现象；由于钻铤在弯曲后，再进行钻孔时，钻铤的旋转有可能会导致钻具被卡在岩土层内部，加速了疲劳裂纹的产生，甚至可能在钻井钻速偏大，在更大的偏心力矩的作用下造成钻铤断裂的后果，所以钻铤在使用一段时间后，检查钻铤的弯曲程度，及时进行纠偏，确保钻铤保持挺直的良好状态再投入到使用中，防止钻铤的损坏。
4.现有的钻铤纠偏方法通常是通过对钻铤重新铸造或者直接更换新的钻铤进行投入使用，但是这种方式进行维护通常成本较高，也有通过加热的方式去进行钻铤的纠偏，加热纠偏一般是利用火焰对钻铤弯曲的部分的外壁进行加热，使加热的部分金属软化，然后利用矫正器将钻铤沿着原来的轴线方向将钻铤掰直，进行矫正纠偏；但是由于金属的导热能力比较强，在对钻铤表面进行加热时，热量会在金属当中扩散，使钻铤其余的部位也受热软化，导致钻铤其他的部位也会发生弯曲，不利于钻铤的纠偏，甚至可能加重钻铤的弯曲程度，因此需要阻隔热量在钻铤表面的扩散，才能对钻铤弯曲的部位进行纠偏的同时防止其他部位发生加热弯曲。
5.例如，公开号为“cn203236095u”，专利名称为“钻铤窄间隙焊接气体保护装置”的中国实用新型专利，其为保证螺旋钻铤的正常维修作业，具体采用了卡轮、轴承盒和卡座构成的对轮卡，对轮卡可根据其圆柱形外形位置在支梁上顺轴向前后移动；通过设将对轮卡通过卡座摆放于一“n”形的支梁平面上，支梁由双主梁及其之间的横梁构成，通过支梁平面上的定位块定位，使对轮卡能够发挥滚动支撑作用，从而保证正常维修作业；但仍无法在钻铤进行加热纠偏时对钻铤进行隔热防护。
6.因此，如何对钻铤进行隔热防护是目前技术人员需要解决的技术问题。


技术实现要素：

7.为克服相关技术中存在的问题，本实用新型提供一种用于钻铤的隔热防护装置，能够对钻铤进行隔热防护。
8.为实现上述目的，本实用新型提供一种用于钻铤的隔热防护装置，包括散热板件，该散热板件的一面为弧形板面，且该弧形板面与钻铤的外壁适配，该散热板件的中部设有加热通孔，该加热通孔用于裸露待加热钻铤的部位；该散热板件的内部设有环形腔体，该加热通孔位于该环形腔体的中心位置，该环形腔体上设有输入接口和输出接口，且该输入接口与该输出接口相对设置，该输入接口用于输入冷却液，该输出接口用于输出冷却液。
9.优选地，所述输入接口和所述输出接口均与所述环形腔体相连通，且所述输入接口和所述输出接口的外部均设置有水管接头。
10.优选地，所述散热板件的中部还设有隔热板件，所述隔热板件设于所述加热通孔的周围。
11.优选地，所述散热板件的另一面为散热板面，所述散热板面用于对所述环形腔体进行散热。
12.优选地，所述输入接口与输出接口的内部均设置有单向阀。
13.优选地，所述环形腔体的整体厚度尺寸与所述加热通孔的深度尺寸相一致。
14.优选地，所述加热通孔整体呈矩形设置，所述环形腔体整体呈弧形结构设置。
15.优选地，所述散热板件的两端均设置有支撑弧板，所述支撑弧板与所述环形腔体的两端相抵接。
16.本实用新型提供的技术方案可以包括以下有益效果：
17.在本技术方案中，通过在隔热防护装置上设置散热板件，并将散热板件的一面设置为弧形板面，使其弧形板面能够与钻铤的外壁适配，完全贴合钻铤的外壁，同时还在散热板件的中部设置一个加热通孔，该加热通孔用于裸露待加热钻铤的部位；以及在散热板件的内部设有环形腔体，将加热通孔固定在所述环形腔体的中心位置，同时在环形腔体上设有输入接口和输出接口，使其输入接口与输出接口相对设置，从其输入接口处输入冷却液，并从其输出接口处输出冷却液，从而实现对钻铤不需要进行加热的部位进行降温，防止其过热；例如，通过将散热板件的弧形板面完全贴合钻铤的外壁，并通过移动整个散热板件，使得散热板件上的加热通孔移动到钻铤需要进行加热的位置，然后通过使用火焰喷枪对准该钻铤需要进行加热的位置进行加热，使其进入熔融状态，实现对钻铤进行纠偏，并通过环形腔体内流通的冷却液对钻铤不需要进行加热的部分进行降温，从而实现对整个钻铤进行隔热防护，保证钻铤的整体质量。
18.应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本实用新型。
附图说明
19.通过结合附图对本实用新型示例性实施方式进行更详细的描述，本实用新型的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本实用新型示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。
20.图1是本实用新型的整体结构示意图。
21.图2是本实用新型的左侧结构示意图。
22.图3是本实用新型的右侧结构示意图。
23.图4是本实用新型的剖面结构示意图。
24.图中：1、散热板件；11、弧形板面；12、加热通孔；13、环形腔体；131、输入接口；132、输出接口；14、水管接头；15、隔热板件；16、散热板面；17、支撑弧板。
具体实施方式
25.为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，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、完整的描述，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。本领域普通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，均属于本实用新型的保护范围。下面将参照附图更详细地描述本实用新型的优选实施方式。虽然附图中显示了本实用新型的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本实用新型而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本实用新型更加透彻和完整，并且能够将本实用新型的范围完整地传达给本领域的技术人员。
26.在本实用新型使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本实用新型。在本实用新型和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解，本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
27.需要说明的是，当元件被称为“固定于”或“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者间接在该另一个元件上。当一个元件被称为是“连接于”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或间接连接至该另一个元件上。
28.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“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，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。
29.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“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或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
30.应当理解，尽管在本实用新型可能采用术语“第一”、“第二”、“第三”等来描述各种信息，但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如，在不脱离本实用新型范围的情况下，第一信息也可以被称为第二信息，类似地，第二信息也可以被称为第一信息。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
31.以下结合附图详细描述本实用新型实施例的技术方案。
32.参见图1至图4，该一种用于钻铤的隔热防护装置，包括：散热板件1，所述散热板件
1的一面为弧形板面11，且所述弧形板面11与钻铤的外壁适配，所述散热板件1的中部设有加热通孔12，所述加热通孔12用于裸露待加热钻铤的部位；所述散热板件1的内部设有环形腔体13，所述加热通孔12位于所述环形腔体13的中心位置，所述环形腔体13上设有输入接口131和输出接口132，且所述输入接口131与所述输出接口132相对设置，所述输入接口131用于输入冷却液，所述输出接口132用于输出冷却液。
33.具体地，所述输入接口131和所述输出接口132的外部均设置有水管接头14。
34.具体地，所述散热板件1的中部还设有隔热板件15，所述隔热板件15设于所述加热通孔12的周围。
35.具体地，所述散热板件1的另一面为散热板面16，所述散热板面16用于对所述环形腔体13进行散热。
36.具体地，所述输入接口131与输出接口132的内部均设置有单向阀。
37.具体地，所述环形腔体13的整体厚度尺寸与所述加热通孔12的深度尺寸相一致。
38.具体地，所述加热通孔12整体呈矩形设置，所述环形腔体13整体呈弧形结构设置。
39.具体地，所述散热板件1的两端均设置有支撑弧板17，所述支撑弧板17与所述环形腔体13的两端相抵接。
40.实施例一
41.在本实施例中，在对钻铤外凸部位进行加热纠偏时，防止加热过程中产生的温度过高从而对外凸四周的其他部位造成影响，从而需对钻铤进行隔热防护，该实施例包括：通过在隔热防护装置上设置散热板件1，并将散热板件1的一面设置为弧形板面11，使其弧形板面11能够与钻铤的外壁适配，完全贴合钻铤的外壁，同时还在散热板件1的中部设置一个加热通孔12，该加热通孔12用于裸露待加热钻铤的部位，从而便于对钻铤偏移处进行加热纠偏处理；以及在散热板件1的内部设有环形腔体13，将加热通孔12固定在所述环形腔体13的中心位置，同时在环形腔体13上设有输入接口131和输出接口132，使其输入接口131与输出接口132相对设置，从其输入接口131处输入冷却液，并从其输出接口132处输出冷却液，从而实现对钻铤不需要进行加热的部位进行降温，防止其过热；例如，通过将散热板件1的弧形板面11完全贴合钻铤的外壁，并通过移动整个散热板件1，使得散热板件1上的加热通孔12移动到钻铤需要进行加热的位置，然后通过使用火焰喷枪对准该钻铤需要进行加热的位置进行加热，使其进入熔融状态，实现对钻铤进行纠偏，并通过环形腔体13内流通的冷却液对钻铤不需要进行加热的部分进行降温，从而实现对整个钻铤进行隔热防护，保证钻铤的整体质量。
42.需注意的是，通过散热板件1的中部还设有隔热板件15，隔热板件15设于所述加热通孔12的周围，从而防止在对加热通孔12内部的钻铤外凸处进行加热时温度过高影响环形腔体13内部冷却液温度，通过隔热板件15起到隔热的效果，防止加热通孔12周围的热量传递扩散四周。
43.实施例二
44.为实现加热纠偏后进行冷却降温，由于纠编后需测量偏移量是否达标，但由于对钻铤偏移处进行加热纠偏后四周温度过高，不利于测量偏移量数值，因此加热完后需进行快速冷却降温，该实施例包括：将加热通孔12固定在所述环形腔体13的中心位置，并在环形腔体13上设有输入接口131和输出接口132，使其输入接口131与输出接口132相对设置，将
在输入接口131处输入冷却液，并从其输出接口132处输出冷却液，从而实现冷却液流通至环形腔体13内，通过环形腔体13内的冷却液对钻铤偏移处四周温度进行降温处理，加快温度下降，从而利于测量纠偏数值。
45.需说明的是，通过输入接口131和输出接口132的外部均设置有水管接头14，其中，水管接头14可采用水管快速接头，水管快速接头可实现水管与水龙头及喷水枪的快速连接,使用方便、快捷、省力，从而便于快速连接提高散热效率。
46.还需说明的是，将在输入接口131与输出接口132的内部均设置有单向阀，在通过环形腔体13对钻铤冷却过程中由于钻铤的竖直或水平放置，且使用散热板件1进行散热过程中，容易出现冷却液回流的情况出现从而影响散热效果，通过单向阀便于冷却液体只能沿进水口流入，出水口介质却无法回流，从而便于提高环形腔体13内部的冷却液流通性，防止环形腔体13内部冷却液流体进行回流影响散热性。
47.结合以上实施例，得出的有益效果是：通过在隔热防护装置上设置散热板件1，并将散热板件1的一面设置为弧形板面11，使其弧形板面11能够与钻铤的外壁适配，完全贴合钻铤的外壁，同时还在散热板件1的中部设置一个加热通孔12，该加热通孔12用于裸露待加热钻铤的部位；以及在散热板件1的内部设有环形腔体13，将加热通孔12固定在所述环形腔体13的中心位置，同时在环形腔体13上设有输入接口131和输出接口132，使其输入接口131与输出接口132相对设置，从其输入接口131处输入冷却液，并从其输出接口132处输出冷却液，从而实现对钻铤不需要进行加热的部位进行降温，防止其过热；例如，通过将散热板件1的弧形板面11完全贴合钻铤的外壁，并通过移动整个散热板件1，使得散热板件1上的加热通孔12移动到钻铤需要进行加热的位置，然后通过使用火焰喷枪对准该钻铤需要进行加热的位置进行加热，使其进入熔融状态，实现对钻铤进行纠偏，并通过环形腔体13内流通的冷却液对钻铤不需要进行加热的部分进行降温，从而实现对整个钻铤进行隔热防护，保证钻铤的整体质量。
48.上文中已经参考附图详细描述了本实用新型的方案。在上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详细描述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。本领域技术人员也应该知悉，说明书中所涉及的动作和模块并不一定是本实用新型所必须的。另外，可以理解，本实用新型实施例方法中的步骤可以根据实际需要进行顺序调整、合并和删减，本实用新型实施例装置中的结构可以根据实际需要进行合并、划分和删减。
49.以上已经描述了本实用新型的各实施例，上述说明是示例性的，并非穷尽性的，并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下，对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择，旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术的改进，或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。

技术特征：
1.一种用于钻铤的隔热防护装置，其特征在于，包括：散热板件，所述散热板件的一面为弧形板面，且所述弧形板面与钻铤的外壁适配，所述散热板件的中部设有加热通孔，所述加热通孔用于裸露待加热钻铤的部位；所述散热板件的内部设有环形腔体，所述加热通孔位于所述环形腔体的中心位置，所述环形腔体上设有输入接口和输出接口，且所述输入接口与所述输出接口相对设置，所述输入接口用于输入冷却液，所述输出接口用于输出冷却液。2.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的隔热防护装置，其特征在于，所述输入接口和所述输出接口均与所述环形腔体相连通，且所述输入接口和所述输出接口的外部均设置有水管接头。3.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的隔热防护装置，其特征在于，所述散热板件的中部还设有隔热板件，所述隔热板件设于所述加热通孔的周围。4.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的隔热防护装置，其特征在于，所述散热板件的另一面为散热板面，所述散热板面用于对所述环形腔体进行散热。5.根据权利要求2所述的一种用于钻铤的隔热防护装置，其特征在于，所述输入接口与输出接口的内部均设置有单向阀。6.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的隔热防护装置，其特征在于，所述环形腔体的整体厚度尺寸与所述加热通孔的深度尺寸相一致。7.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的隔热防护装置，其特征在于所述加热通孔整体呈矩形设置，所述环形腔体整体呈弧形结构设置。8.根据权利要求1所述的一种用于钻铤的隔热防护装置，其特征在于，所述散热板件的两端均设置有支撑弧板，所述支撑弧板与所述环形腔体的两端相抵接。

技术总结
本实用新型涉及钻铤隔热防护技术领域，是关于一种用于钻铤的隔热防护装置，包括：散热板件，该散热板件的一面为弧形板面，且该弧形板面与钻铤的外壁适配，该散热板件的中部设有加热通孔，该加热通孔用于裸露待加热钻铤的部位；该散热板件的内部设有环形腔体，该加热通孔位于该环形腔体的中心位置，该环形腔体上设有输入接口和输出接口，且该输入接口与该输出接口相对设置，该输入接口用于输入冷却液，该输出接口用于输出冷却液，本实用新型的有益效果是在钻铤进行加热纠偏时对钻铤进行隔热防护。护。护。


技术研发人员：许冠 罗有旺 施国繁 项阳 杨嘉杰 毛卫东
受保护的技术使用者：佛山市南海中南机械有限公司
技术研发日：2023.05.19
技术公布日：2023/9/3