[實(shí)用新型]用于自動(dòng)垂直鉆井工具整體性能檢測(cè)的試驗(yàn)裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201721423593.8
• 申請(qǐng)日: 2017-10-31
• 公開（公告）號(hào): CN207863903U
• 公開（公告）日: 2018-09-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王聞濤;劉宏亮;邊小玲;王振德;劉永社
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司
• 主分類號(hào): E21B21/08
• 分類號(hào): E21B21/08;E21B47/02
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 許志蛟

本實(shí)用新型公開的用于自動(dòng)垂直鉆井工具整體性能檢測(cè)的試驗(yàn)裝置，包括工具架臺(tái)，工具架臺(tái)從上到下依次設(shè)置有模擬轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)單元、垂直鉆井工具和推靠力測(cè)量單元，工具架臺(tái)上還設(shè)置有模擬井斜角調(diào)整及讀取單元。本實(shí)用新型試驗(yàn)裝置可模擬在真實(shí)鉆井工況下作業(yè)對(duì)轉(zhuǎn)速、井斜角、鉆井液流量的變化；采用清水循環(huán)單元模擬鉆井液排量循環(huán)變化的功能；采用模擬轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)單元模擬鉆井工具旋轉(zhuǎn)工況的功能；采用推靠力測(cè)量單元實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)測(cè)量工具巴掌的推靠力的功能；采用模擬井斜角調(diào)整及讀取單元模擬鉆井工具空間姿態(tài)及快速讀取井斜角的功能；滿足了整體性能試驗(yàn)檢測(cè)的要求，為完成現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)墊定了基礎(chǔ)。

技術(shù)領(lǐng)域

本實(shí)用新型屬于鉆井工具檢測(cè)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于自動(dòng)垂直鉆井工具整體性能檢測(cè)的試驗(yàn)裝置。

背景技術(shù)

由于全旋轉(zhuǎn)推靠式自動(dòng)垂直鉆井工具在試驗(yàn)臺(tái)架上試驗(yàn)時(shí)處于垂直靜止?fàn)顟B(tài)、且試驗(yàn)系統(tǒng)的清水循環(huán)排量不可調(diào)，而現(xiàn)有技術(shù)中沒有專門的裝置或者設(shè)備對(duì)工具系統(tǒng)的推靠力測(cè)量，即在靜態(tài)條件下測(cè)試工具整體的糾斜、穩(wěn)斜等性能。而該垂直鉆井工具屬于動(dòng)態(tài)旋轉(zhuǎn)推靠式，其井下實(shí)際作業(yè)時(shí)直接接鉆鋌，在轉(zhuǎn)盤的驅(qū)動(dòng)下轉(zhuǎn)動(dòng)同時(shí)進(jìn)入工具系統(tǒng)內(nèi)部的鉆井液排量在不斷變化，且工具系統(tǒng)要克服地層的造斜力實(shí)現(xiàn)工具的糾斜、穩(wěn)斜性能，靜態(tài)測(cè)試的工具性能不能充分體現(xiàn)工具在全旋轉(zhuǎn)狀態(tài)下的整體性能，直接影響到垂直鉆井工具整體性能的準(zhǔn)確定性。

實(shí)用新型內(nèi)容

本實(shí)用新型的目的是提供一種用于自動(dòng)垂直鉆井工具整體性能檢測(cè)的試驗(yàn)裝置，解決了在靜態(tài)條件下，不能檢測(cè)出自動(dòng)垂直鉆井工具的整體性能參數(shù)的問題。

本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，用于自動(dòng)垂直鉆井工具整體性能檢測(cè)的試驗(yàn)裝置，包括通過地腳螺栓固定在地面的工具架臺(tái)，工具架臺(tái)從上到下依次設(shè)置有模擬轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)單元、垂直鉆井工具和推靠力測(cè)量單元，工具架臺(tái)上還設(shè)置有模擬井斜角調(diào)整及讀取單元；

模擬轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)單元通過進(jìn)水管路還連接清水循環(huán)單元。

本實(shí)用新型的特征還在于，

清水循環(huán)單元包括大水箱，大水箱上分別連接有回水管路、支流管路和管匯：回水管路上設(shè)置有回水流量計(jì)并接通推靠力測(cè)量單元；支流管路上設(shè)置有小水箱并接通推靠力測(cè)量單元，小水箱內(nèi)設(shè)置有潛水泵；管匯依次連接離心泵和三通管，三通管的另外兩端口分別連接管匯A和管匯B，管匯A 上設(shè)置有單向閥并回流至大水箱，管匯B接通進(jìn)水管路且其上還設(shè)置有截止閥和進(jìn)水流量計(jì)。

離心泵通過導(dǎo)線連接電機(jī)，管匯通過法蘭與大水箱連接。

模擬轉(zhuǎn)盤旋轉(zhuǎn)單元包括從上到下依次連接的進(jìn)水管路、密封旋轉(zhuǎn)頭和上接頭，上接頭外壁從上到下依次套接有大齒輪和上懸掛旋轉(zhuǎn)主體；

大齒輪通過嚙合連接小齒輪，小齒輪的內(nèi)孔嵌套有驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)軸；上懸掛旋轉(zhuǎn)主體通過螺栓分別與驅(qū)動(dòng)電機(jī)、工具架臺(tái)相固接，且與上接頭之間還設(shè)置有圓錐滾子軸承。

推靠力測(cè)量單元包括下懸掛旋轉(zhuǎn)主體，下懸掛旋轉(zhuǎn)主體頂部通過內(nèi)六角螺栓連接測(cè)力外筒，下懸掛旋轉(zhuǎn)主體底部依次固接有下接頭和回水管路，下接頭與下懸掛旋轉(zhuǎn)主體之間還設(shè)置有圓錐滾子軸承；

測(cè)力外筒內(nèi)壁通過螺釘固接測(cè)力傳感器，測(cè)力外筒外壁設(shè)置有倒刺接頭，倒刺接頭連接支流管路。

模擬井斜角調(diào)整及讀取單元包括通過固定螺栓固定在工具架臺(tái)上的基座，基座上設(shè)置有絲杠，絲杠一端穿過基座過孔，絲杠另一端通過銷軸連接下懸掛旋轉(zhuǎn)主體；

工具架臺(tái)上通過緊定螺釘還連接井斜角指示刻度盤，井斜角指示刻度盤與井斜角指針相配合，井斜角指針通過盤頭螺釘固接于懸掛旋轉(zhuǎn)主體的外壁。

絲杠與基座相接觸的兩端還分別套接有調(diào)節(jié)螺母。