一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备制造技术

本实用新型专利技术属于钻井液技术领域，尤其是一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备，针对现有的测试钻井液的润滑性能的设备操作较为复杂，设计成本高，同时不能模拟钻井液在不同的温度和压力下的润滑性能的问题，现提出如下方案，其包括底座，所述底座的顶部固定安装有水平井，所述水平井内设置有钻具，所述钻具的两侧均固定安装有固定杆，且两个固定杆分别延伸至水平井的两侧并均套设有多个砝码，所述底座的顶部滑动连接有对称设置的两个支撑杆；本技术方案操作方便，结构设计巧妙，同时生产成本低，可以对钻井液在不同压力和温度进行调节测试其润滑性能，更加的贴合了实际的使用环境，具有较强的实用性。

【技术实现步骤摘要】
一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备
本技术涉及钻井液
，尤其涉及一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备。
技术介绍
钻井液，是钻井过程中以其多种功能满足钻井工作需要的各种循环流体总称。钻井液是钻井的血液，又称钻孔冲洗液。钻井液按组成成分可分为清水、泥浆、无粘土相冲洗液、乳状液、泡沫和压缩空气等。清水是使用最早的钻井液，无需处理，使用方便，适用于完整岩层和水源充足的地区。泥浆是广泛使用的钻井液，主要适用于松散、裂隙发育、易坍塌掉块、遇水膨胀剥落等孔壁不稳定岩层。现有技术中用于测定钻杆钻井液表面和水平井之间的滑动摩擦系数在标征钻井液润滑性能的优劣，但是目前测试钻井液的润滑性能的设备操作较为复杂，设计成本高，同时不能模拟钻井液在不同的温度和压力下的润滑性能，所以我们提出了一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备，用以解决上述所提出的问题。
技术实现思路
本技术的目的是为了解决现有技术中存在的测试钻井液的润滑性能的设备操作较为复杂，设计成本高，同时不能模拟钻井液在不同的温度和压力下的润滑性能的缺点，而提出的一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备。为了实现上述目的，本技术采用了如下技术方案：一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备，包括底座，所述底座的顶部固定安装有水平井，所述水平井内设置有钻具，所述钻具的两侧均固定安装有固定杆，且两个固定杆分别延伸至水平井的两侧并均套设有多个砝码，所述底座的顶部滑动连接有对称设置的两个支撑杆，两个支撑杆的顶部固定安装有同一个顶板，所述顶板上固定连接有驱动组件，所述顶板的顶部固定安装有固定座，所述固定座的一侧固定连接有连接杆，所述连接杆的一端延伸至水平井内并和钻具的一侧固定连接，所述底座的顶部固定安装有竖杆，所述竖杆的一侧固定安装有横板，所述横板的顶部固定安装有压力控制组件，且压力控制组件和水平井相连通，所述水平井的底部固定安装有加温组件，所述水平井的顶部固定设置有相连通的进料管，所述钻具的底部固定连接有推动力感应器。优选的，所述支撑杆的底部固定连接有导轮，所述底座的顶部固定安装有对称设置的两个导轨，且两个导轮分别和两个导轨滑动连接，利用导轮和导轨可以使得支撑杆横向移动时沿着直线进行滑动，且不会发生偏移。优选的，所述驱动组件包括固定安装在固定座底部的齿条，所述底座的顶部固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出轴上固定安装有齿轮，且齿轮和齿条相啮合，通过启动旋转电机可以带动齿轮进行转动，而齿轮和齿条形啮合，可以实现驱动顶板横向移动的目的。优选的，所述压力控制组件包括固定安装在横板顶部的空压机和压力罐，所述空压机和压力罐相连通，所述压力罐的出气口上固定安装有气压管，所述气压管的一端延伸至水平井，利用空压机可以对压力罐内进行随时供气，而利用压力罐可以对水平井内的气压进行调节。优选的，所述加温组件包括固定安装在水平井底部的加热套，且利用加热套可以对水平井进行加热，进而可以对水平井内的温度进行调节，从而利用加温组件可以对水平井内的温度进行调节。优选的，所述进料管上螺纹连接有螺纹封堵轴，且螺纹封堵轴可以对进料管进行封闭。优选的，所述水平井的顶部分别固定安装有温度感应器和压力感应器，所述底座的一侧固定安装有参数显示屏，所述温度感应器和压力感应器以及推动力感应器均和参数显示屏电性连接，利用参数显示屏可以对温度感应器和压力感应器以及推动力感应器测出的数据进行显示，便于实验人员进行观看。本技术通过利用进料管可以将钻井液投入到水平井内，通过启动旋转电机可以带动固定座进行横向移动，而固定座可以带动钻具进行横向移动，而推动钻具移动可以得到推动力，通过利用推动力感应器可以测出钻具和水平井的井壁压力，从而可以利用公式f＝μN计算出钻具的滑动摩擦系数，所以可以用滑动摩擦系数来表征钻井液的润滑性能的优劣。本技术通过利用压力控制组件以及加温组件可以得到钻井液在不同温度及压力条件下动摩擦系数。本技术可以通过利用增减砝码可以对钻具的重量进行调节，进而可以测出不同重量的钻具和钻井液的摩擦力。本技术方案操作方便，结构设计巧妙，同时生产成本低，可以对钻井液在不同压力和温度进行调节测试其润滑性能，更加的贴合了实际的使用环境，具有较强的实用性。附图说明图1为本技术提出的一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备的整体结构示意图；图2为本技术提出的一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备的图1的部分结构示意图。图中：1底座、2水平井、3钻具、4支撑杆、5顶板、6固定座、7连接杆、8竖杆、9横板、10空压机、11压力罐、12气压管、13加热套、14固定杆、15导轮、16导轨、17齿条、18旋转电机、19齿轮、20进料管、21推动力感应器、22砝码、23参数显示屏、24温度感应器、25压力感应器。具体实施方式下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。实施例一参照图1-2，一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备，包括底座1，底座1的顶部固定安装有水平井2，水平井2内设置有钻具3，钻具3的两侧均固定安装有固定杆14，且两个固定杆14分别延伸至水平井2的两侧并均套设有多个砝码22，底座1的顶部滑动连接有对称设置的两个支撑杆4，两个支撑杆4的顶部固定安装有同一个顶板5，顶板5上固定连接有驱动组件，顶板5的顶部固定安装有固定座6，固定座6的一侧固定连接有连接杆7，连接杆7的一端延伸至水平井2内并和钻具3的一侧固定连接，底座1的顶部固定安装有竖杆8，竖杆8的一侧固定安装有横板9，横板9的顶部固定安装有压力控制组件，且压力控制组件和水平井2相连通，水平井2的底部固定安装有加温组件，水平井2的顶部固定设置有相连通的进料管20，钻具3的底部固定连接有推动力感应器21。实施例二在实施例一的基础上进一步改进的：支撑杆4的底部固定连接有导轮15，底座1的顶部固定安装有对称设置的两个导轨16，且两个导轮15分别和两个导轨16滑动连接，利用导轮15和导轨16可以使得支撑杆4横向移动时沿着直线进行滑动，且不会发生偏移；驱动组件包括固定安装在固定座6底部的齿条17，底座1的顶部固定安装有旋转电机18，旋转电机18的输出轴上固定安装有齿轮19，且齿轮19和齿条17相啮合，通过启动旋转电机18可以带动齿轮19进行转动，而齿轮19和齿条17形啮合，可以实现驱动顶板5横向移动的目的；压力控制组件包括固定安装在横板9顶部的空压机10和压力罐11，空压机10和压力罐11相连通，压力罐11的出气口上固定安装有气压管12，气压管12的一端延伸至水平井2，利用空压机10可以对压力罐11内进行随时供气，而利用压力罐11可以对水平井2内的气压进行调节；加温组件包括固定安装在水平井2底部的加热套13，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)的顶部固定安装有水平井(2)，所述水平井(2)内设置有钻具(3)，所述钻具(3)的两侧均固定安装有固定杆(14)，且两个固定杆(14)分别延伸至水平井(2)的两侧并均套设有多个砝码(22)，所述底座(1)的顶部滑动连接有对称设置的两个支撑杆(4)，两个支撑杆(4)的顶部固定安装有同一个顶板(5)，所述顶板(5)上固定连接有驱动组件，所述顶板(5)的顶部固定安装有固定座(6)，所述固定座(6)的一侧固定连接有连接杆(7)，所述连接杆(7)的一端延伸至水平井(2)内并和钻具(3)的一侧固定连接，所述底座(1)的顶部固定安装有竖杆(8)，所述竖杆(8)的一侧固定安装有横板(9)，所述横板(9)的顶部固定安装有压力控制组件，且压力控制组件和水平井(2)相连通，所述水平井(2)的底部固定安装有加温组件，所述水平井(2)的顶部固定设置有相连通的进料管(20)，所述钻具(3)的底部固定连接有推动力感应器(21)。/n

【技术特征摘要】
1.一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备，包括底座(1)，其特征在于，所述底座(1)的顶部固定安装有水平井(2)，所述水平井(2)内设置有钻具(3)，所述钻具(3)的两侧均固定安装有固定杆(14)，且两个固定杆(14)分别延伸至水平井(2)的两侧并均套设有多个砝码(22)，所述底座(1)的顶部滑动连接有对称设置的两个支撑杆(4)，两个支撑杆(4)的顶部固定安装有同一个顶板(5)，所述顶板(5)上固定连接有驱动组件，所述顶板(5)的顶部固定安装有固定座(6)，所述固定座(6)的一侧固定连接有连接杆(7)，所述连接杆(7)的一端延伸至水平井(2)内并和钻具(3)的一侧固定连接，所述底座(1)的顶部固定安装有竖杆(8)，所述竖杆(8)的一侧固定安装有横板(9)，所述横板(9)的顶部固定安装有压力控制组件，且压力控制组件和水平井(2)相连通，所述水平井(2)的底部固定安装有加温组件，所述水平井(2)的顶部固定设置有相连通的进料管(20)，所述钻具(3)的底部固定连接有推动力感应器(21)。


2.根据权利要求1所述的一种用于检测水平井钻井液的润滑性能的检测设备，其特征在于，所述支撑杆(4)的底部固定连接有导轮(15)，所述底座(1)的顶部固定安装有对称设置的两个导轨(16)，且两个导轮(15)分别和两个导轨(16)滑动连接。


3.根据权利要求1所述的一种用...

【专利技术属性】
技术研发人员：邓明毅，熊尧，陈俊斌，陶怀志，明显森，舒小波，周杨，谢刚，
申请(专利权)人：西南石油大学，
类型：新型
国别省市：四川;51