【技术实现步骤摘要】
一种岩石热能钻进实验装置
本技术涉及一种岩石热能钻进实验装置,属于钻进实验领域。
技术介绍
目前,钻探工程基本都是采用硬质合金钻进、金刚石钻进、牙轮钻进等机械碎岩方法。热能钻进法能实现无钻杆钻进和不受地温影响,是最具前景的新型钻进方式。热能钻进法是用高温“钻头”接触岩石,通过热传导方式加热岩石达到熔化温度,一般情况下,岩石的熔化温度在1000℃~1500℃。目前国外设计的热能钻进实验装置最高温度为1300℃,不足以熔化花岗岩(约1500℃),使用寿命仅十几小时。国内对热能钻进法的研究很少,主要集中在热熔套管技术的研究,缺少专门用于岩石热能钻进实验的装置。
技术实现思路
本技术的目的在于解决上述问题和不足,提供一种岩石热能钻进实验装置。本技术是由热能钻进系统、保温系统和控制记录系统组成;热能钻进系统包括发热元件和壳体,发热元件悬空在壳体内部,由保温毡固定,壳体由夹持器固定,装入限位筒;保温系统包括贴棉、保温毡、炉壳、炉膛,加热棒、保温层和耐火砖,贴棉紧贴在壳体外侧,保温毡填充在壳体内部上端,炉膛嵌于炉壳内,保温层包裹岩石,耐火砖为垫底;控制记录系统包括热电偶、限位筒、夹持器、升降台、控制记录仪、控温热电偶和电控柜,热电偶插入保温毡,测温端贴近发热元件,限位筒位于炉壳上方,中心与炉壳顶部相通直达炉膛内部,夹持器固定壳体,升降台与夹持器相连,控制记录仪连接热电偶、发热元件、升降台、电控柜和控温热电偶,控温热电偶插入炉膛。实验用的岩石可以是凝灰岩玄武岩花岗岩玻璃石英岩盐等各类岩石和材料,形状为块状或圆柱状。发热元件材料可以是硅碳棒、硅钼棒或石墨等发热体,根据所需温度上 ...
【技术保护点】
1.一种岩石热能钻进实验装置,其特征在于:是由热能钻进系统(1)、保温系统(2)和控制记录系统(3)组成;热能钻进系统(1)包括发热元件(11)和壳体(12),发热元件(11)悬空在壳体(12)内部,由保温毡(22)层固定,壳体(12)由夹持器(33)固定,装入限位筒(32);保温系统(2)包括贴棉(21)、保温毡(22)、炉壳(23)、炉膛(24),加热棒(25)、保温层(26)和耐火砖(27),贴棉(21)紧贴在壳体(12)外侧,保温毡(22)填充在壳体(12)内部上端,炉膛(24)嵌于炉壳(23)内,保温层(26)包裹岩石,耐火砖(27)为垫底;控制记录系统(3)包括热电偶(31)、限位筒(32)、夹持器(33)、升降台(34)、控制记录仪(35)、控温热电偶(36)和电控柜(37),热电偶(31)插入保温毡(22),测温端贴近发热元件(11),限位筒(32)位于炉壳(23)上方,中心与炉壳(23)顶部相通直达炉膛(24)内部,夹持器(33)固定壳体(12),升降台(34)与夹持器(33)相连,控制记录仪(35)连接热电偶、发热元件(11)、升降台(34)、电控柜(37)和控温热 ...
【技术特征摘要】
1.一种岩石热能钻进实验装置,其特征在于:是由热能钻进系统(1)、保温系统(2)和控制记录系统(3)组成;热能钻进系统(1)包括发热元件(11)和壳体(12),发热元件(11)悬空在壳体(12)内部,由保温毡(22)层固定,壳体(12)由夹持器(33)固定,装入限位筒(32);保温系统(2)包括贴棉(21)、保温毡(22)、炉壳(23)、炉膛(24),加热棒(25)、保温层(26)和耐火砖(27),贴棉(21)紧贴在壳体(12)外侧,保温毡(22)填充在壳体(12)内部上端,炉膛(24)嵌于炉壳(23)内,保温层(26)包裹岩石,耐火砖(27)为垫底;控制记录系统(3)包括热电偶(31)、限位筒(32)、夹持器(33)、升降台(34)、控制记录仪(35)、控温热电偶(36)和电控柜(37),热电偶(31)插入保温毡(22),测温端贴近发热元件(11),限位筒(32)位于炉壳(23)上方,中心与炉壳(23)顶...
【专利技术属性】
技术研发人员:何林恺,孙友宏,孟庆南,张弛,吴金昊,
申请(专利权)人:吉林大学,
类型:新型
国别省市:吉林,22
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