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用于钻头齿圈破岩性能的测试系统及其测试方法技术方案

技术编号:8679117 阅读:199 留言:0更新日期:2013-05-08 23:21
本发明专利技术公开了一种用于钻头齿圈破岩性能的测试系统。该用于钻头齿圈破岩性能的测试系统主要由应变传感器、转盘转速传感器、牙轮转速传感器、与应变传感器相连的动态应变仪、与转盘转速传感器和牙轮转速传感器均相连的钻头测速仪、与动态应变仪和钻头测速仪均相连的数据采集箱、与数据采集箱相连的数据采集卡、以及与数据采集卡相连的计算机构成。本发明专利技术还公开了一种基于上述测试系统的测试方法。本发明专利技术试验过程时间短、自动化程度高、扩展功能广、采集到的信号中含有噪声少、制造成本低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种。
技术介绍
在石油钻井中,钻头是破碎地层岩石的主要工具,是石油钻井工程中提高机械钻速、降低钻井成本的重要手段。为了提高钻头的破岩效率,达到降低成本的目的,就必须针对不同的钻井地层设计和选用适合地层特性的钻头。目前国内外研究钻头破岩效率的主要方法有现场试验和室内试验,现场试验就是针对不同地层设计好的钻头在现场的应用,然后再修改设计和重新加工,这样开发ー种特性钻头需要的周期长,成本高;室内主要的试验方法有单齿垂直压入试验、钻头齿圈复合运动破岩试验和全尺寸钻头钻进试验。目前针对钻头研究开展的试验主要是全尺寸钻头试验和钻头齿圈复合运动破岩试验,全钻头试验主要是检测新型钻头钻进不同地层岩石的破碎规律;钻头齿圈复合运动破岩试验主要是研究不同钻头结构參数、齿面结构和钻进參数与地层岩石的破碎规律。现有全钻头试验和钻头齿圈复合运动破岩试验的测试系统主要是由传感器、转速测定仪以及数据采集卡采集试验过程中的钻头、牙轮和齿圈转速脉冲信号;由传感器、动态应变仪以及数据采集卡采集试验过程中的钻头位移、钻压及扭矩模拟信号。但是随着钻头研究进ー步的深化,现有钻头试验测试系统存在很多问题已经不能本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于钻头齿圈破岩性能的测试系统,其特征在于,主要由应变传感器、转盘转速传感器、牙轮转速传感器、与应变传感器相连的动态应变仪、与转盘转速传感器和牙轮转速传感器均相连的钻头测速仪、与动态应变仪和钻头测速仪均相连的数据采集箱、与数据采集箱相连的数据采集卡、以及与数据采集卡相连的计算机构成。

【技术特征摘要】
1.关于钻头齿圈破岩性能的测试系统,其特征在于,主要由应变传感器、转盘转速传感器、牙轮转速传感器、与应变传感器相连的动态应变仪、与转盘转速传感器和牙轮转速传感器均相连的钻头测速仪、与动态应变仪和钻头测速仪均相连的数据采集箱、与数据采集箱相连的数据采集卡、以及与数据采集卡相连的计算机构成。2.根据权利要求1所述的用于钻头齿圈破岩性能的测试系统,其特征在于,所述应变传感器包括压カ传感器、位移传感器、扭矩传感器。3.根据权利要求2所述的用于钻头齿圈破岩性能的测试系统,其特征在于,所述压カ传感器与动态应变仪之间、位移传感器与动态应变仪之间、扭矩传感器与动态应变仪之间均设置有电桥。4.关于上述测试系统的测试方法,其特征在于,包括以下步骤: (a)首先,通过压カ传感器、位移传感器、扭矩传感器测试钻头的钻压、位移、扭矩; (b)同时,通过转盘转速传感器和牙轮转速传感器测试转盘转速和牙轮转速; (C)步骤(...

【专利技术属性】
技术研发人员:汪建平
申请(专利权)人:汪建平
类型:发明
国别省市:

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