[發明專利]評價水平井和大位移井的鉆井液的潤滑性能的裝置

有效

• 申請號: 201410645356.0
• 申請日: 2014-11-06
• 公開（公告）號: CN105572031B
• 公開（公告）日: 2018-05-29
• 發明（設計）人: 褚奇;李舟軍;楊枝;宋兆輝;薛玉志
• 申請（專利權）人: 中國石油化工股份有限公司;中國石油化工股份有限公司石油工程技術研究院
• 主分類號: G01N19/02
• 分類號: G01N19/02
• 代理公司: 北京聿宏知識產權代理有限公司 11372
• 代理人: 吳大建;劉華聯

1.一種用于評價水平井和大位移井的鉆井液潤滑性能的裝置，包括：

支撐組件；

井筒，其與支撐組件連接，且包括直型井筒段、彎管筒段和水平井筒段，所述彎管筒段的一端連接直型井筒段，其另一端連接水平井筒段；

鉆具，其設在井筒內，包括直型鉆具部、造斜鉆具部和水平鉆具部，所述造斜鉆具部的一端連接直型鉆具部，其另一端連接水平鉆具部；

驅動機構，其與鉆具的一端連接，用于驅動鉆具在井筒內運動以模擬鉆井過程；和

控制測試組件，其控制鉆具的受力和運動，并測量相應的受力和運動參數用于對鉆井液的潤滑性能進行評價。

2.根據權利要求1所述的裝置，其特征在于，所述控制測試組件包括運動控制機構和參數測試機構，所述運動控制機構通過提供作用在鉆具上的貼靠力來模擬實際鉆井中鉆具與井筒之間的滑動摩擦。

3.根據權利要求2所述的裝置，其特征在于，所述運動控制機構包括彎部貼靠件、彎部推力器、水平貼靠件和水平推力器，其中，彎部推力器通過彎部貼靠件將貼靠力作用在鉆具的造斜鉆具部，水平推力器通過水平貼靠件將貼靠力作用在水平鉆具部。

4.根據權利要求3所述的裝置，其特征在于，所述彎部推力器和水平推力器均與參數測試機構連接，且彎部推力器和水平推力器的推力大小均可控。

5.根據權利要求2～4中任一項所述的裝置，其特征在于，所述參數測試機構包括對運動控制機構的貼靠力進行控制與調節的貼靠力控制器、測量作用在鉆具上的推力的推力傳感器以及對驅動機構的參數進行控制的驅動控制器。

6.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述推力傳感器連接有推力記錄儀，所述推力記錄儀、貼靠力控制器和驅動控制器均連接到控制顯示臺上。

7.根據權利要求5所述的裝置，其特征在于，所述支撐組件包括：底座；

側架，其與底座固定連接；

井筒固定機構，其連接在側架上用于連接井筒；和

驅動連接機構，其與側架連接且位于井筒固定機構的上方，用于連接驅動機構。

8.根據權利要求1～4或6中任一項所述的裝置，其特征在于，所述支撐組件包括：底座；

側架，其與底座固定連接；

井筒固定機構，其連接在側架上用于連接井筒；和

驅動連接機構，其與側架連接且位于井筒固定機構的上方，用于連接驅動機構。

9.根據權利要求7所述的裝置，其特征在于，所述井筒固定機構包括：

井筒高度調節螺栓，其連接在側架上且可沿側架上下調節；

井筒支撐桿，其一端與井筒高度調節螺栓固定連接；和

固定項圈，其固定套接在井筒的直型井筒段，且與井筒支撐桿的另一端固定連接。

10.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述井筒固定機構包括：

井筒高度調節螺栓，其連接在側架上且可沿側架上下調節；

井筒支撐桿，其一端與井筒高度調節螺栓固定連接；和

固定項圈，其固定套接在井筒的直型井筒段，且與井筒支撐桿的另一端固定連接。

11.根據權利要求7、9或10中任一項所述的裝置，其特征在于，所述驅動機構為步進電機，所述驅動連接機構包括電機調節螺栓和電機固定板，所述電機調節螺栓連接在側架上且可沿側架上下調節，所述電機固定板與電機調節螺栓固定連接，所述步進電機固定在電機固定板上且其輸出軸與鉆具的上端固定連接。

12.根據權利要求8所述的裝置，其特征在于，所述驅動機構為步進電機，所述驅動連接機構包括電機調節螺栓和電機固定板，所述電機調節螺栓連接在側架上且可沿側架上下調節，所述電機固定板與電機調節螺栓固定連接，所述步進電機固定在電機固定板上且其輸出軸與鉆具的上端固定連接。