井下温差发电方法及系统

摘要

一种井下温差发电方法及系统，它是根据赛贝克(Seebeck)效应，利用钻井过程中井下环境的温度差发电的方法及装置，它主要由带隔热层的钻杆及钻铤、温差发电装置(主要组成部分为传热部分、散热部分、温差发电模块)组成，其方法是将钻杆及钻铤主体(称为外壁层)内壁加一层隔热材料，为隔热层，隔热层内壁加一层抗压耐腐蚀材料，为内壁层，从而组成带隔热层的钻杆及钻铤，温差发电装置的传热部分将外壁层的热量传给温差发电模块的热端，散热部分与流入钻铤的泥浆接触，使温差发电模块的冷端有一个较低的温度，温差发电模块将温度差转换为电势差，经稳压恒流电路转换后供无线随钻测斜仪等井下测量仪器使用或将电能储存到蓄电池中供井下测量仪器备用，从而提高无线随钻测斜仪等井下测量仪器的连续工作时间。

主权项

一种井下温差发电方法及系统，其特征是：它主要由带隔热层的钻铤及钻杆、温差发电装置组成，带隔热层的钻铤及钻杆主要由外壁层、隔热层、内壁层组成，温差发电装置由温差发电模块、传热部分、散热部分组成，传热部分将钻铤外壁层的部分热量传向温差发电模块的热端，散热部分与流入钻杆及钻铤的泥浆接触，使温差发电模块的冷端有一个较低的温度，从而使温差发电模块的两端有一个较大的温度差，温差发电模块将温度差通过赛贝克效应直接转换为电势差，通过稳压恒流电路转换后可给无线随钻测斜仪等井下测量仪器供电，也可将电能储存到无线随钻测斜仪等井下测量仪器的蓄电池中，采用带隔热层的钻铤及钻杆，使得流入钻铤及钻杆的泥浆温度比较低，从而降低了高温对井下测量仪器的影响，使随钻测斜仪等井下测量仪器能够在高温地质环境中使用。