[發(fā)明專利]一種超深井鉆進模擬實驗裝置有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201010143674.9 | 申請日： | 2010-04-12 |
| 公開（公告）號： | CN101806214A | 公開（公告）日： | 2010-08-18 |
| 發(fā)明（設(shè)計）人： | 岳文;孫金聲;王成彪;楊澤星;付志強 | 申請（專利權(quán)）人： | 中國地質(zhì)大學(xué)(北京);中國石油集團鉆井工程技術(shù)研究院 |
| 主分類號： | E21B49/00 | 分類號： | E21B49/00;E21B47/00;E21B47/06 |
| 代理公司： | 暫無信息 | 代理人： | 暫無信息 |
| 地址： | 100083*** | 國省代碼： | 北京;11 |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 一種 深井 鉆進 模擬 實驗 裝置 | ||
1.一種超深井鉆進模擬實驗裝置，它主要由鉆進系統(tǒng)、高壓釜系統(tǒng)、巖樣加熱與加壓系 統(tǒng)、檢測系統(tǒng)和數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)、微機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(21)組成；其特征在于，
所述的鉆進系統(tǒng)由架體、動力頭系統(tǒng)、鉆井液系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)組成，
所述的架體由機座(3)、導(dǎo)軌座(14)、立柱(4)組成，機座(3)為整個實驗臺的 底座，立柱(4)安裝在底座兩側(cè)，導(dǎo)軌座(14)安裝在兩個立柱上；
所述的動力頭系統(tǒng)由變頻電機(13)、鉆桿(19)、水龍頭(16)、鉆頭(23)組成， 變頻電機(13)安裝在導(dǎo)軌座(14)上，變頻電機(13)的輸出端接有水龍頭(16)的 傳輸端，水龍頭(16)的輸入端接到鉆井液系統(tǒng)的輸出接口，水龍頭(16)的輸出端接 有鉆桿(19)，鉆桿(19)上裝有鉆進參數(shù)檢測系統(tǒng)，鉆桿的輸出端接有鉆頭(23)；
所述的鉆井液系統(tǒng)由高壓泥漿泵(15)、鉆井液流量計(L1)、鉆井液、鉆井液收集容 器(2)和管道組成，泥漿泵(27)通過管道與鉆井液流量計(L1)連接，經(jīng)過水龍頭(16) 將鉆井液輸入到高壓釜系統(tǒng)內(nèi)，鉆井液通過鉆井液出口(1)經(jīng)管道流入鉆井液收集容器 (2)中；
所述的液壓系統(tǒng)由油箱、液壓泵、液壓閥和液壓缸(11)組成，液壓泵一端通過油管 和油箱連接，另一端與液壓缸相連接，液壓缸通過上下兩個支座(10)固定在頂板(12) 上，液壓系統(tǒng)主要分為三條支路，一條支路控制鉆進系統(tǒng)的鉆進，一條支路控制高壓釜 系統(tǒng)的打開和關(guān)閉，另外一條支路控制巖樣夾持加壓機構(gòu)(24)對巖樣的加壓力；
所述的高壓釜系統(tǒng)主要由動密封裝置(9)、壓力容器(18)、鉆桿柱(19)、鉆頭(23)、 箍(25)、實驗臺(29)組成，壓力容器上含有氣體出口(8)、壓力表(7)、觀察窗、進氣口 (28)、鉆井液出口(1)，壓力容器內(nèi)部為反應(yīng)腔，壓力容器的上下部分通過箍(24)密封式 固定連接，壓力容器頂部開有鉆桿孔，鉆桿柱(19)穿過鉆桿孔，鉆桿柱(19)與壓力容器 動密封裝置(9)相連接，鉆桿柱(19)的一端與鉆頭(23)相連接并位于反應(yīng)腔內(nèi)，另一端 與微型鉆機相連接；
所述的巖樣加熱與加壓系統(tǒng)主要由巖樣夾持加壓機構(gòu)(24)、加熱電阻絲和測溫?zé)犭娕冀M 成，巖樣夾持加壓機構(gòu)(24)的作用是夾持巖樣、并小范圍的移動巖樣，通過液壓系統(tǒng)對巖 樣進行加壓，巖樣夾持加壓機構(gòu)周圍有所述加熱電阻絲和測溫?zé)犭娕迹瑢r樣進行加熱和溫 控；
供氣與增壓裝置由管道與高壓釜系統(tǒng)的進氣口(28)相連，導(dǎo)軌座(14)通過立柱(4) 與機座(3)相連接，鉆進系統(tǒng)安裝在導(dǎo)軌座(14)上通過液壓系統(tǒng)在高壓釜系統(tǒng)內(nèi)實現(xiàn)鉆進 運動，巖樣(6)固定在實驗臺上，通過加熱電阻絲對巖樣進行加熱，通過巖樣夾持加壓機構(gòu) (24)對巖樣進行加壓，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)安裝在鉆桿上，數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)通過導(dǎo)線與PLC(22) 和微機數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)(21)相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的超深井鉆進模擬實驗裝置，其特征是所述的檢測系統(tǒng)由鉆進參 數(shù)檢測系統(tǒng)和溫度、壓力檢測系統(tǒng)組成，其中鉆進參數(shù)檢測系統(tǒng)主要由鉆壓傳感器、扭矩傳 感器、轉(zhuǎn)速傳感器、進尺傳感器組成，鉆壓傳感器、扭矩傳感器、轉(zhuǎn)速傳感器、進尺傳感器 分別由導(dǎo)線與PLC(22)相連接，溫度、壓力則分別由溫度傳感器和壓力表讀出。
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