[實用新型]扭矩沖擊器用的試驗裝置

有效

• 申請號: 201720026314.8
• 申請日: 2017-01-10
• 公開（公告）號: CN206459823U
• 公開（公告）日: 2017-09-01
• 發明（設計）人: 李美求
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司11127
• 代理人: 黨曉林,周子軼

技術領域

本實用新型涉及鉆井設備領域，特別涉及一種扭矩沖擊器用的試驗裝置。

背景技術

隨著油氣資源被不斷地深入開發，深井、超深井的鉆井數量也在不斷增多。在較深的硬地層中,鉆具失效很大一部分是由于鉆頭的“卡-滑”現象所導致,為提高硬地層的鉆探效率、延長井下工具壽命在常規鉆井的基礎上于PDC鉆頭的上設置了扭矩沖擊器。扭矩沖擊器，又叫扭力沖擊器，其可以利用周期性高頻扭向沖擊鉆井技術來提高硬地層的鉆探效率。因此開展周期性高頻扭向沖擊鉆井技術相關方面的研究顯得極為重要。

目前對于扭矩沖擊器的測試試驗方面未見相關的標準及要求，其實施方案及手段也未見相關文獻報道。

實用新型內容

為了克服現有技術的上述缺陷中的至少一種，本實用新型所要解決的技術問題是提供了一種扭矩沖擊器用的試驗裝置，其可以試驗得出沖擊器傾斜角度對沖擊動態特性的影響，從而為水平井和造斜井的扭矩沖擊器的沖擊能量的優化提供依據。

本實用新型的具體技術方案是：

一種扭矩沖擊器用的試驗裝置，包括：

底座；

支撐架，所述支撐架的一端與所述底座鉸接；

夾具，設置在所述支撐架上，用于對扭矩沖擊器進行限位和夾持；

驅動裝置，所述驅動裝置包括與所述底座鉸接的活塞筒、能滑動地設置在所述活塞筒內的活塞、與所述活塞固定連接的活塞桿，所述活塞桿伸出所述活塞筒的一端與所述支撐架鉸接；

角度定位裝置，所述角度定位裝置上開設有多個沿圓周方向排布的第一定位孔；

鎖緊裝置，所述鎖緊裝置包括與所述支撐架固定的鎖定板，所述鎖定板上設置有第二定位孔，所述鎖緊裝置還包括能插入所述第一定位孔和所述第二定位孔的定位銷。

優選地，所述夾具包括設置在所述支撐架上的卡箍。

優選地，所述卡箍包括兩個相對的弧形板，其中一個弧形板與所述支撐架固定連接，每個所述弧形板具有朝向另一個弧形板開口的弧形槽，兩個所述弧形板之間設置有螺栓，以使兩個所述弧形板能沿開口方向移動。

優選地，所述活塞桿與所述支撐架的連接處位于所述支撐架的中部。

優選地，所述試驗裝置包括設置在所述扭矩沖擊器上游的卡瓦單元、設置在所述卡瓦上的上接頭、設置在扭矩沖擊器下游的扭矩沖擊器連接部、固設在所述支撐架上的下接頭、設置在所述扭矩沖擊器連接部上并能相對所述下接頭轉動的轉動接頭。

優選地，所述試驗裝置包括用于采集扭矩沖擊器的周向振動頻率數據的頻率檢測裝置。

優選地，所述鎖緊裝置包括殼體、設置在所述殼體內的第一傳動齒、與所述第一傳動齒嚙合的第二傳動齒、用于驅動所述第二傳動齒的電動機，所述第一傳動齒與所述定位銷通過花鍵軸嚙合，所述定位銷與所述殼體之間設置有彈性元件。

優選地，所述殼體限定所述第一傳動齒，以限制所述第一傳動齒移動。

優選地，所述定位銷伸入所述第一定位孔的一端具有楔形面。

優選地，所述定位銷具有楔形面的相背對的側面為平面。

優選地，所述試驗裝置包括設置在扭矩沖擊器的入口和/或出口的壓力計。

優選地，所述頻率檢測裝置包括兩個設置在扭矩沖擊器連接部上并且相互垂直的傳感器。

通過上述結構，本實用新型實施例能夠模擬鉆直井或斜井作業時扭矩沖擊器在不同角度下的工作狀態，以了解沖擊器傾斜角度對沖擊動態特性的影響，從而為水平井和造斜井的扭矩沖擊器的沖擊能量的優化提供依據，延長鉆頭及下部鉆柱組合的壽命。

附圖說明

在此描述的附圖僅用于解釋目的，而不意圖以任何方式來限制本實用新型公開的范圍。另外，圖中的各部件的形狀和比例尺寸等僅為示意性的，用于幫助對本實用新型的理解，并不是具體限定本實用新型各部件的形狀和比例尺寸。本領域的技術人員在本實用新型的教導下，可以根據具體情況選擇各種可能的形狀和比例尺寸來實施本實用新型。

圖1為本申請實施例中扭矩沖擊器用的試驗裝置中的支撐架處于傾斜狀態的結構示意圖。

圖2為本申請實施例中扭矩沖擊器用的試驗裝置中的支撐架處于水平狀態的結構示意圖。

圖3為底座的結構示意圖。

圖4為支撐架和扭矩沖擊器的結構示意圖。

圖5A為夾具的一個結構示意圖。

圖5B為夾具的另一個結構示意圖。

圖6A為部分的鎖緊裝置處于第一狀態的結構示意圖。

圖6B為部分的鎖緊裝置處于第二狀態的結構示意圖。