一种用于岩石硬度动态检测的实验装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种用于岩石硬度动态检测的实验装置，属于岩石硬度测量技术领域。该装置由支撑部分和岩石碰撞部分组成，支撑部分包括钢尺支撑座、横梁上支撑座、下支撑座、底座、岩石支撑盘、横梁、传感器置放台；岩石碰撞部分主要包括电磁铁、质量块、质量块上板、质量块下板、钻头、加速度传感器、位移传感器。本实用新型专利技术采用双支撑座，通过改变钢尺的伸出量可实现结构刚度的变化，同时针对不同性质的质量块可以系统的固有频率也不同，通过传感器数据传输辅助计算，实现岩石硬度的动态检测。实现岩石硬度的动态检测。实现岩石硬度的动态检测。

【技术实现步骤摘要】
一种用于岩石硬度动态检测的实验装置


[0001]本技术涉及岩石硬度测量
，特别是指一种用于岩石硬度动态检测的实验装置。

技术介绍

[0002]伴随着对陆地深层、海洋深水油气资源的开发，钻遇地层的岩石硬度逐渐增加，造成了常规旋转钻井破岩效率的大幅降低，因此，考虑将常规旋转钻井与轴向冲击钻井相叠加，形成旋转冲击钻井技术，这项技术旨在充分发挥两种钻井方式各自的优势，并通过它们的协同作用来提升钻井效率。相对于叠加不可控的轴向冲击，进一步考虑通过对被钻岩石硬度的动态识别来控制安装于钻头上部的轴向激振器来提供高频低幅大冲击力的轴向冲击，提升其对深部地层坚硬岩石的破碎能力，而这就对岩石硬度的动态识别提出了明确的要求。
[0003]目前通常的岩石硬度测试都是在静态或者准静态条件下进行的，其测试结果与不同冲击载荷条件下的岩石动态硬度差距较大，如果以静态岩石硬度为标准对近钻头轴向激振器进行参数控制，无法最大程度的激发出钻头的轴向冲击力。此外，目前使用的井下测试技术都无法实现对岩石动态刚度的实时测试，因此，有必要进行相关测试技术和测试装置的研发。...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种用于岩石硬度动态检测的实验装置，其特征在于：包括支撑部分和岩石碰撞部分，支撑部分包括钢尺支撑座(1)、横梁上支撑座(2)、下支撑座(3)、底座(4)、岩石支撑盘(5)、横梁(6)及传感器置放台(7)；岩石碰撞部分包括电磁铁(8)、质量块(9)、质量块上板(10)、质量块下板(11)、钻头(12)、加速度传感器(13)及位移传感器(14)，钢尺支撑座(1)与下支撑座(3)分别通过螺栓与底座(4)连接，底座(4)上放置岩石支撑盘(5)，底座(4)设置导轨供螺栓通过，导轨在底座(4)为贯通状态，电磁铁(8)顶端通过螺纹连接到横梁(6)前端开的螺纹孔中，横梁(6)安装在横梁上支撑座(2)上，横梁上支撑座(2)下部连接下支撑座(3)，电磁铁(8)下端伸缩部分伸进质量块上板(10)的圆口内，质量块上板(10)、质量块(9)、质量块下板(11)之间通过螺栓、螺母、垫片连接，钻头(12)通过螺纹连接固定于质量块下板(11)的圆孔内，传感器置放台(7)放置于钢尺支撑座(1)内，传感器置放台(7)上安装加速度传感器(13)和位移传感器(14)。2.根据权利要求1所述的用于岩石硬度动态检测的实验装置，其特征在于：所述钢尺支撑座(1)为完整一体的支撑座，横梁上支撑座(2)和下支撑座(3)为分开的两个支撑座，横梁上支撑座(2)和下支撑...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱梁飞，廖茂林，郑洋，
申请(专利权)人：北京科技大学，
类型：新型
国别省市：