【技术实现步骤摘要】
一种石油井下动力钻具物理性能测试模拟机台
本专利技术涉及一种石油井下动力钻具物理性能测试模拟试验机台;属石油井下动力试验装置
技术介绍
石油井下动力钻具的物理性能是评价井下动力钻具整机性能的一个重要指标,而目前对于石油井下动力钻具的物理性能的测试,主要是根据现场作业的工作数据来得到;其测试成本高且测试难度大,在测试过程中,只能满足某一种型号或某一种类的井下动力钻具的物理性能测试,不能研究造斜井时倾斜角度与其物理性能之间的关系,严重浪费了设备资源。为降低试验成本,满足试验的多样性及确保井下动力钻具工作的高效性,需要综合研究石油井下动力钻具的多样性及井下动力钻具工作过程复杂性等情况,弄清井下动力钻具转速-扭矩、转速-输出功率、转速-压力降、转速-效率等物理特性,以及井下工具倾斜角度与其物理特性之间工作关系,为设计制造新型高效的石油井下动力钻具提供测试数据,从而为我国的石油与天然气,尤其是非常规油气钻井提供有力支撑,以及为造斜井井身倾斜偏离情况提供指导作用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于:提供一种能模拟不同类型井下动力钻具以及其在不同倾斜角度下其工作特性、能够实现井下动力钻具转速-扭矩、转速-输出功率、转速-压力降、转速-效率等物理性能测试,同时能够实现各物理性能参数测试结果的可视化功能石油井下动力钻具物理性能测试模拟机台。本专利技术的技术方案是:一种石油井下动力钻具物理性能测试模拟试验机台,它由试验控制装置、底座、加载机构、传动机构、倾角变换架和井下动力钻具构成,其特征在于:底座上通过倾角变换架活动安装有井下动力钻具;倾角变换架前端的底座上装有传动 ...
【技术保护点】
一种石油井下动力钻具物理性能测试模拟试验机台,它由试验控制装置、底座(1)、加载机构、传动机构(3)、倾角变换架(4)和井下动力钻具(2)构成,其特征在于:底座(1)上通过倾角变换架(4)活动安装有井下动力钻具(2);倾角变换架(4)前端的底座(1)上装有传动机构(3),倾角变换架(4)后端设置有绞盘(29),绞盘(29)由绞盘绳(30)通过定滑轮(31)与井下动力钻具(2)连接;传动机构(3)一侧的底座(1)上装有加载机构,井下动力钻具(2)通过传动机构(3)与加载机构连接;所述的井下动力钻具(2)下方一侧设置有循环水箱(34),循环水箱(34)上方设置有分水器(35),分水器(35)通过分水器连通管A(36)与井下动力钻具(2)连通,分水器(35)通过分水器连通管B(38)与循环水箱(34)连通,循环水箱(34)通过连通软管(39)与井下动力钻具(2)连通,所述的井下动力钻具(2)、加载机构、倾角变换架(4)分别与试验控制装置连接。
【技术特征摘要】
1.一种石油井下动力钻具物理性能测试模拟试验机台,它由试验控制装置、底座(1)、加载机构、传动机构(3)、倾角变换架(4)和井下动力钻具(2)构成,其特征在于:底座(1)上通过倾角变换架(4)活动安装有井下动力钻具(2);倾角变换架(4)前端的底座(1)上装有传动机构(3),倾角变换架(4)后端设置有绞盘(29),绞盘(29)由绞盘绳(30)通过定滑轮(31)与井下动力钻具(2)连接;传动机构(3)一侧的底座(1)上装有加载机构,井下动力钻具(2)通过传动机构(3)与加载机构连接;所述的井下动力钻具(2)下方一侧设置有循环水箱(34),循环水箱(34)上方设置有分水器(35),分水器(35)通过分水器连通管A(36)与井下动力钻具(2)连通,分水器(35)通过分水器连通管B(38)与循环水箱(34)连通,循环水箱(34)通过连通软管(39)与井下动力钻具(2)连通,所述的井下动力钻具(2)、加载机构、倾角变换架(4)分别与试验控制装置连接。2.根据权利要求1所述的一种石油井下动力钻具物理性能测试模拟试验机台,其特征在于:所述的连通软管(39)上依次安装有入口压力传感器、出口流量传感器、入口流量传感器、安全阀、五缸柱塞泵、管道泵和电磁阀;入口压力传感器、出口流量传感器、入口流量传感器、安全阀、五缸柱塞泵、管道泵和电磁阀分别与试验控制装置连接。3.根据权利要求1所述的一种石油井下动力钻具物理性能测试模拟试验机台,其特征在于:所述的倾角变换架(4)由对称设置的倾角支架(15)构成,倾角支架(15)呈扇形体,倾角支架(15)上设置有内滑槽(16)和外滑槽(17);与内滑槽(16)和外滑槽(17)对应的倾角支架(15)内壁上设置有内侧固定板(18),内侧固定板(18)上间隔设置有固定凹槽(19),倾角变换架(4)上装有倾角传感器,用于检测井下动力钻具(2)的工作角度。4.根据权利要求1所述的一种石油井下动力钻具物理性能测试模拟试验机台,其特征在于:所述的井下动力钻具(2)由壳体(5)、动力轴(6)、上圆锥滚子轴承(7)、下圆锥滚子轴承(8)、上整流栅(9)、下整流栅(10)和涡轮(11)构成,壳体(5)内通过...
【专利技术属性】
技术研发人员:周思柱,孙文斌,李美求,黄天成,
申请(专利权)人:长江大学,
类型:发明
国别省市:湖北,42
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