本發(fā)明涉及鉆桿防凍處理，尤其涉及一種地質(zhì)鉆桿防凍液配方及其循環(huán)防凍系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在低溫地區(qū)進(jìn)行鉆桿作業(yè)時，需要通過不斷施加防凍液來避免結(jié)構(gòu)上凍，常規(guī)的防凍液往往無法滿足極端低溫條件的要求，導(dǎo)致鉆桿內(nèi)部的液體結(jié)冰，影響鉆探作業(yè)的正常進(jìn)行。因此，開發(fā)一種能夠在更低溫度下使用的地質(zhì)鉆桿防凍液顯得尤為重要。

2、經(jīng)檢索，中國專利申請?zhí)枮閏n202211122499.4的專利，公開了一種汽車防凍液配方及生產(chǎn)工藝，涉及汽車養(yǎng)護(hù)技術(shù)領(lǐng)域。該汽車防凍液配方，包括多元醇45-50％，磷酸0.1-0.2％，氫氧化鉀2-4％，甲基苯駢三氮唑0.1-0.15％，有機酸1.4-2.4％，硝酸鈉0.1-0.2％，消泡劑0.001-0.002％，聚馬來酸酐0.03-0.05％，對甲基苯甲酸0.4-0.5％，巰基苯并噻0.06-0.07％，染料0.002-0.003％，去離子水50-52％。上述文獻(xiàn)中的防凍液存在以下不足：其耐低溫性能還有所不足，還有待改進(jìn)。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，而提出的一種地質(zhì)鉆桿防凍液配方及其循環(huán)防凍系統(tǒng)。

2、為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、一種地質(zhì)鉆桿防凍液配方，包括：乙二醇40-50%、丙三醇10-15%、氯化鈣5-10%、氯化鎂5-10%、有機防凍劑5-10%、防腐劑1-3%、防銹劑1-3%、穩(wěn)定劑1-3%、納米顆粒0.1-0.5%、抗微生物劑0.1-0.5%、緩蝕劑0.1-0.5%、消泡劑0.1-0.5%、去離子水余量；

4、其中，所述納米顆粒采用氧化石墨烯或多壁碳納米管，有機防凍劑采用聚乙二醇或聚丙二醇。

5、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的：所述防腐劑采用苯甲酸鈉，防銹劑采用硝酸鈉，穩(wěn)定劑采用edta，抗微生物劑采用異噻唑啉酮，緩蝕劑采用苯并三氮唑，消泡劑采用硅油。

6、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的：包括支撐架，所述支撐架上安裝有升降驅(qū)動機構(gòu)，升降驅(qū)動機構(gòu)底部安裝有鉆桿組件；

7、所述循環(huán)防凍系統(tǒng)還包括防凍液循環(huán)供給裝置，防凍液循環(huán)供給裝置包括：

8、進(jìn)液池，進(jìn)液池設(shè)置在支撐架一側(cè)；

9、回流池，回流池與進(jìn)液池相連通；

10、循環(huán)泵，循環(huán)泵通過第二安裝架安裝于回流池一側(cè)，循環(huán)泵的一端連接有抽液管，抽液管一端深入至回流池內(nèi)部；

11、注液管路結(jié)構(gòu)，注液管路結(jié)構(gòu)一端連接于循環(huán)泵的輸出端，另一端引入至鉆桿組件內(nèi)；

12、引流結(jié)構(gòu)，引流結(jié)構(gòu)用于將鉆桿組件的鉆孔噴出的漿液引入到進(jìn)液池內(nèi)。

13、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的：所述進(jìn)液池和回流池內(nèi)均設(shè)置有防凍支架組件，所述防凍支架組件包括：

14、傳熱架，傳熱架拐角處設(shè)置有傳熱座；

15、傳熱網(wǎng)架，傳熱網(wǎng)架連接于傳熱座底部；

16、加熱器，加熱器通過第一安裝架安裝于回流池和進(jìn)液池一側(cè)；

17、加熱棒，加熱棒通過第一連接線與加熱器電性連接，加熱棒固定于一個傳熱座內(nèi)側(cè)。

18、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的：所述傳熱架上可轉(zhuǎn)動的安裝有多個撥動輪。

19、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的：所述進(jìn)液池和回流池內(nèi)壁均固定有導(dǎo)向架，傳熱座上下滑動連接于導(dǎo)向架內(nèi)壁，傳熱座通過彈簧連接于導(dǎo)向架上。

20、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的：所述注液管路結(jié)構(gòu)包括：

21、第一注液管，第一注液管一端連接于循環(huán)泵的輸出端；

22、s形管路，s形管路連接于第一注液管的一端；

23、第二注液管，第二注液管一端連接于s形管路的一端，第二注液管的另一端延伸至鉆桿組件處；

24、第四安裝架，第四安裝架設(shè)置于進(jìn)液池的一側(cè)，第二注液管一端外壁固定于第四安裝架上；

25、所述加熱器通過第二連接線連接有為s形管路加熱的加熱座，加熱座底部設(shè)置有用于支撐的第三安裝架；s形管路貫穿加熱座內(nèi)部。

26、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的：所述回流池和進(jìn)液池兩側(cè)設(shè)置有側(cè)池，所述回流池和進(jìn)液池與側(cè)池之間，以及回流池和進(jìn)液池之間通過連通結(jié)構(gòu)連通；所述側(cè)池內(nèi)可拆卸的安裝有多個濾板。

27、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的：所述連通結(jié)構(gòu)包括：

28、連通管，連通管上設(shè)置有用于控制連通管通斷的控制閥；

29、上濾座，上濾座可拆卸的安裝于連通管一端外壁，上濾座與連通管內(nèi)部導(dǎo)通；

30、下濾座，下濾座可拆卸的安裝于上濾座底部，下濾座和上濾座上均設(shè)置有濾孔。

31、作為本發(fā)明一種優(yōu)選的：所述循環(huán)防凍系統(tǒng)還包括：

32、車體，車體的尾部設(shè)置有第一連接架，支撐架可拆卸的固定于第一連接架上；

33、加強架，加強架的兩端分別安裝于車體和第一連接架上；

34、所述支撐架上還固定有第二連接架，第二連接架可拆卸的插接于第一連接架上。

35、本發(fā)明的有益效果為：

36、1.本發(fā)明通過添加納米顆粒，可以增加液體的熱導(dǎo)率，有助于防凍液在低溫下的熱量傳遞，減少結(jié)冰的可能性；通過添加有機防凍劑，這些高分子量的有機化合物具有低毒性和良好的生物可降解性，可以提高防凍液的環(huán)保性能；通過添加抗微生物劑，能夠防止在長時間儲存或使用過程中微生物的生長。

37、2.本發(fā)明通過設(shè)置循環(huán)防凍系統(tǒng)，能夠基于循環(huán)泵工作，將回流池內(nèi)的防凍液通過注液管路結(jié)構(gòu)輸出到鉆桿組件處，隨著防凍液的持續(xù)注入，防凍液能夠?qū)@下的泥土等混合成泥漿后向上涌出鉆孔，基于引流結(jié)構(gòu)將鉆桿組件的鉆孔噴出的漿液引入到進(jìn)液池內(nèi)，隨后回流至回流池內(nèi)，以便于循環(huán)使用，過程中，較重的泥土雜質(zhì)會沉積在進(jìn)液池中，保障了循環(huán)使用的可靠性。

38、3.本發(fā)明通過設(shè)置防凍支架組件，能夠基于加熱器工作，使加熱棒加熱，從而在傳熱座、傳熱網(wǎng)架和傳熱架的傳熱下，避免回流池和進(jìn)液池內(nèi)部液體溫度過低而導(dǎo)致凍結(jié)，提升了可靠性。

39、4.本發(fā)明通過設(shè)置導(dǎo)向架和彈簧，能夠利用冷卻液灌入時的沖擊力，促使結(jié)構(gòu)振動，從而達(dá)到一定程度的防凍效果；通過設(shè)置注液管路結(jié)構(gòu)，能夠基于加熱器工作，利用加熱座對s形管路進(jìn)行加熱處理，保障防凍效果，提升了可靠性。

40、5.本發(fā)明通過設(shè)置側(cè)池等結(jié)構(gòu)，能夠根據(jù)需求，將液體導(dǎo)入到側(cè)池內(nèi)，利用鉆桿組件進(jìn)行多層過濾處理，提升了實用性；通過設(shè)置連通結(jié)構(gòu)，能夠在通過連通管輸送時，利用上濾座和下濾座進(jìn)行過濾，需要清理時，能夠?qū)⑾聻V座從上濾座底部拆下，以便于清理。

技術(shù)特征：

1.一種地質(zhì)鉆桿防凍液配方，其特征在于，包括：乙二醇40-50%、丙三醇10-15%、氯化鈣5-10%、氯化鎂5-10%、有機防凍劑5-10%、防腐劑1-3%、防銹劑1-3%、穩(wěn)定劑1-3%、納米顆粒0.1-0.5%、抗微生物劑0.1-0.5%、緩蝕劑0.1-0.5%、消泡劑0.1-0.5%、去離子水余量；

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種地質(zhì)鉆桿防凍液配方，其特征在于，所述防腐劑采用苯甲酸鈉，防銹劑采用硝酸鈉，穩(wěn)定劑采用edta，抗微生物劑采用異噻唑啉酮，緩蝕劑采用苯并三氮唑，消泡劑采用硅油。

3.一種基于權(quán)利要求1所述的地質(zhì)鉆桿防凍液配方的循環(huán)防凍系統(tǒng)，其特征在于，包括支撐架（1），所述支撐架（1）上安裝有升降驅(qū)動機構(gòu)（2），升降驅(qū)動機構(gòu)（2）底部安裝有鉆桿組件（14）；

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種地質(zhì)鉆桿循環(huán)防凍系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)液池（12）和回流池（9）內(nèi)均設(shè)置有防凍支架組件，所述防凍支架組件包括：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種地質(zhì)鉆桿循環(huán)防凍系統(tǒng)，其特征在于，所述傳熱架（31）上可轉(zhuǎn)動的安裝有多個撥動輪（30）。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種地質(zhì)鉆桿循環(huán)防凍系統(tǒng)，其特征在于，所述進(jìn)液池（12）和回流池（9）內(nèi)壁均固定有導(dǎo)向架（33），傳熱座（34）上下滑動連接于導(dǎo)向架（33）內(nèi)壁，傳熱座（34）通過彈簧（32）連接于導(dǎo)向架（33）上。

7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種地質(zhì)鉆桿循環(huán)防凍系統(tǒng)，其特征在于，所述注液管路結(jié)構(gòu)包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種地質(zhì)鉆桿循環(huán)防凍系統(tǒng)，其特征在于，所述回流池（9）和進(jìn)液池（12）兩側(cè)設(shè)置有側(cè)池（13），所述回流池（9）和進(jìn)液池（12）與側(cè)池（13）之間，以及回流池（9）和進(jìn)液池（12）之間通過連通結(jié)構(gòu)連通；所述側(cè)池（13）內(nèi)可拆卸的安裝有多個濾板（24）。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種地質(zhì)鉆桿循環(huán)防凍系統(tǒng)，其特征在于，所述連通結(jié)構(gòu)包括：

10.根據(jù)權(quán)利要求3-9任一項所述的一種地質(zhì)鉆桿循環(huán)防凍系統(tǒng)，其特征在于，所述循環(huán)防凍系統(tǒng)還包括：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明公開了一種地質(zhì)鉆桿防凍液配方及其循環(huán)防凍系統(tǒng)，涉及鉆桿防凍處理技術(shù)領(lǐng)域；包括：乙二醇40?50%、丙三醇10?15%、氯化鈣5?10%、氯化鎂5?10%、有機防凍劑5?10%、防腐劑1?3%、防銹劑1?3%、穩(wěn)定劑1?3%、納米顆粒0.1?0.5%、抗微生物劑0.1?0.5%、緩蝕劑0.1?0.5%、消泡劑0.1?0.5%、去離子水余量。本發(fā)明通過添加納米顆粒，可以增加液體的熱導(dǎo)率，有助于防凍液在低溫下的熱量傳遞，減少結(jié)冰的可能性；通過添加有機防凍劑，這些高分子量的有機化合物具有低毒性和良好的生物可降解性，提高防凍液的環(huán)保性能；通過添加抗微生物劑，防止在長時間儲存或使用過程中微生物生長。

技術(shù)研發(fā)人員：陳雨,劉鐵豐,李廷,孫喜峰,張小成,王文喜,馮安民,楊敏,孫悅峰,韓彥兵,韓超,徐燕妮,姚文清
受保護(hù)的技術(shù)使用者：沈陽鐵道勘察設(shè)計院有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/6