[發明專利]多功能鉆井實驗臺架

有效

• 申請號: 201611214161.6
• 申請日: 2016-12-26
• 公開（公告）號: CN106593310B
• 公開（公告）日: 2018-09-07
• 發明（設計）人: 田家林;朱志;陳平;陳德頡;任堰牛;王強;馬天壽;汪興明
• 申請（專利權）人: 西南石油大學
• 主分類號: E21B15/00
• 分類號: E21B15/00
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明涉及一種多功能鉆井實驗臺架，由門架、液壓缸、動力水龍頭、平臺底座組成。所述的門架主要實現鉆進過程對鉆柱的控制，為模擬直井、斜井、水平井，需要使鉆機在0~90°之間旋轉，門架旋轉靠液壓缸伸縮來實現，動力水龍頭在液壓缸的配合下實現鉆井鉆柱的鉆進、旋轉和流體循環，平臺底座用來安放門架、液壓缸和承受鉆井實驗的拉、壓、扭載荷，還能在軌道上移動以實現不同類型的實驗。本發明的多功能鉆井實驗臺架利用門架和液壓缸來實現鉆機在不同角度的負載模擬實驗，能快速獲得現場實驗無法取得或在短時期內不可能取得的中間實驗數據，有效地加快新產品、新工藝投入現場生產井使用。

技術領域

本發明涉及一種用于石油鉆井模擬實驗領域中的多功能鉆井實驗臺架。

背景技術

隨著國內外對石油能源需求的增加，國內各油田公司不但重視國內石油資源的勘探和開采，而且積極參與國外市場的競爭，先進可靠的鉆井工具是石油勘探和開發可靠保證。隨著鉆井技術的迅猛發展，大量鉆井新工藝、新技術、新工具的出現，使得鉆井工具的實驗技術和手段必須與之相適應。小規模室內實驗裝置在許多方面已經滿足不了當前鉆井技術發展的需要。為克服和避免鉆井過程的隱蔽性、復雜性給現場實驗帶來的風險，探索提高鉆井的質量與速度、控制鉆井成本、預防與解決鉆井復雜和事故，國內外許多石油公司和研究院所都相繼建立了鉆井、采油、井控等實驗井，使鉆井等技術成果更具科學性和可靠性。目前，制約國內鉆井科技人員創新開發鉆井新工藝、新技術、新工具的技術瓶頸，是國內缺乏系統、完整的驗證這些鉆井新工藝、新技術、新工具性能、技術參數的中間實驗系統平臺，多功能鉆井實驗平臺是進行多種井下工具及工藝技術研究必不可少的實驗手段，因此，急需發展一種科學和產業化的多功能鉆井實驗平臺。

現場實驗井只能提供單一的作業工況，而各種井下復雜和事故不易出現，且井下復雜和事故又是鉆井工作者不愿看到的結果，更不能為了實驗而隨意改變生產作業工況，在現場實驗中增加生產作業的風險；用計算機硬件科學技術和相關的工程模擬軟件研究成果使采用模擬實驗井成為高效、可靠和便捷的新工具新工藝設計和檢驗手段，但從長遠的技術及經濟利益考慮，不宜用現場生產井實驗代替模擬實驗井實驗。總之，只有模擬實驗才能獲得現場實驗無法取得的或在短時期內不可能取得的中間實驗數據；也只有模擬實驗才能大大縮短實驗周期，有效地克服未經任何中間實驗就盲目地把新產品、新工藝投入現場生產井使用的弊端。從而可以避免一些不必要的無功作業和經濟損失，使科研成果更具有科學性、可靠性、實用性和經濟性。

發明內容

本發明的目的是提供一種靠液壓改變門架角度實現水平井、斜井和豎直井模擬實驗的多功能鉆井實驗臺架，能為各種鉆井工具、工藝實驗提供起升、加壓、旋轉等動力，還能實現鉆井液循環，同時還能與不同角度井筒對應，具有很好的可靠性、工作性能、安全性和穩定性，本發明的多功能鉆井實驗臺架利用門架和液壓缸來實現鉆機在不同角度的負載模擬實驗，能獲得現場實驗無法取得或在短時期內不可能取得的中間實驗數據，能有效地加快新產品、新工藝投入現場生產井使用。