[實用新型]鉆井井底參數(shù)相互作用模擬實驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220139240.6
• 申請日: 2012-04-05
• 公開（公告）號: CN202628070U
• 公開（公告）日: 2012-12-26
• 發(fā)明（設計）人: 李曉東;邵東亮;侯立群;鄭明軍;劉峰
• 申請（專利權）人: 青島石大華通科技有限公司
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B47/06
• 代理公司: 東營雙橋?qū)＠碛邢挢熑喂?37107
• 代理人: 王錫洪

1.一種鉆井井底參數(shù)相互作用模擬實驗裝置，包括巖心夾持機構、鉆進機構、施壓機構和施壓控制管路，其特征在于巖心夾持機構與鉆進機構同心安裝在實驗架的上下，巖心夾持機構垂直固定在夾持器臺面的上部，鉆進機構通過鉆進支架固定在夾持器臺面的下部；鉆進機構的鉆頭垂直對在巖心夾持機構內(nèi)的巖心底中部；施壓機構包括給巖心夾持機構施壓的恒壓泵、軸壓泵和環(huán)壓泵，恒壓泵出口壓力通過帶壓力傳感器的恒壓管路和地層壓力注入孔直接施壓在巖心上頂面上，軸壓泵出口壓力通過帶壓力傳感器的軸壓管路與軸壓孔相通，通過軸壓堵頭施壓在巖心的上端面上，環(huán)壓泵出口壓力通過帶壓力傳感器的環(huán)壓管路與環(huán)壓孔相通、通過設在巖心外周的支撐鋼筒和橡膠施壓在巖心的環(huán)周面上；施壓機構還包括鉆進機構的恒壓泵和高壓氣源，恒壓泵出口壓力或高壓氣源壓力通過帶壓力傳感器的恒壓管路或高壓氣源管路與鉆桿上的鉆進液孔相通，施壓在鉆頭的上端面的巖心上；巖心恒壓機構的恒壓泵對巖心所施加的恒壓液和鉆進機構的恒壓泵或高壓氣源對巖心施加的施壓液或施壓的高壓氣通過由過濾器、回壓器和流量計組成的施壓控制管路進行控制；回壓器與鉆進機構的高壓氣源的氣管相連，通過高壓氣源的供氣壓力控制夾持機構的恒壓泵、鉆進機構的恒壓泵和高壓氣源對巖心施加壓力，回壓器的傳感器和流量計給計算機傳遞信號，通過計算機程序控制相關參數(shù)變化，制定出欠壓鉆井的合理的鉆井方案。

2.根據(jù)權利要求書1所述的鉆井井底參數(shù)相互作用模擬實驗裝置，其特征在于夾持機構包括夾持器體、軸壓柱塞、夾持器堵頭、卡箍、井底模擬腔體和夾持器臺面，夾持器體設為圓柱形，夾持器體通過井底模擬腔體和卡箍固定在夾持器臺面中心孔的上面，在夾持器體內(nèi)腔中部設有巖心，在巖心的外周設有橡膠筒，在橡膠筒中部外徑縮徑段上設有支撐筒，在巖心的上部設有軸壓柱塞，在橡膠筒的上端部設錐形的密封端蓋，在密封端蓋的上面設有與夾持器螺紋連接的組合式夾持器堵頭，夾持器堵頭與軸壓柱塞之間動密封配合；在夾持器堵頭的上頂面上設有一個軸壓孔，在夾持器體的中部設有一個圍壓孔，在井底模擬腔體下部外周設有一個壓力調(diào)節(jié)孔，在井底模擬腔體底中心設有一個鉆桿密封件。

3.根據(jù)權利要求書1所述的鉆井井底參數(shù)相互作用模擬實驗裝置，其特征在于鉆進機構包括與夾持器臺面固定連接的弓字形鉆進支架，在鉆進支架與夾持器臺面中心孔對應處設有的帶內(nèi)齒的皮帶輪，與皮帶輪同軸線的且固定在鉆進支架下部的鉆壓模擬腔體，設在鉆壓模擬腔體內(nèi)的活塞，穿過活塞和皮帶輪中心孔的中部外周設齒、上頂部設鉆頭、中心設鉆井液孔的鉆桿，將活塞與鉆桿旋轉(zhuǎn)配合連接一體的軸承架和軸承，設在鉆進支架一側(cè)下部的的電動機，設在鉆壓模擬腔體下部外周的鉆壓注入孔，皮帶輪通過皮帶與電動機皮帶輪連接，鉆井液孔通過旋轉(zhuǎn)接頭與鉆進機構的恒壓管路或高壓氣源管路連接，鉆壓注入孔與高壓氣源管連接。