[發明專利]螺桿鉆具及垂直鉆井工具試驗方法與模擬井斜測試設備

在審

• 申請號: 202010423970.8
• 申請日: 2020-05-19
• 公開（公告）號: CN111594144A
• 公開（公告）日: 2020-08-28
• 發明（設計）人: 宮兆玲;于廣海;孫峰;薛帥;王佳琦;徐淑彬;王宗雷
• 申請（專利權）人: 德州聯合石油科技股份有限公司
• 主分類號: E21B47/024
• 分類號: E21B47/024;E21B7/04;E21B7/10;G01M13/00;G01B21/02;G01B21/22;G01L5/00
• 代理公司: 德州沃杰知識產權代理事務所(普通合伙) 37296
• 代理人: 孫玉全

螺桿鉆具及垂直鉆井工具試驗方法與模擬井斜測試設備，涉及石油裝備技術領域，該測試設備包括主支架，被測工具的第一端懸掛且樞接于主支架；推拉裝置，一端與主支架連接，另一端與被測工具連接，推拉裝置用于推動或者拉動被測工具使被測工具偏斜；以及角度測量裝置，與被測工具連接，用于測量被測工具的第二端的偏移距離。該測試方法包括以下步驟：將被測工具的第一端懸掛且樞接于主支架；推動或者拉動被測工具的第二端使被測工具偏斜；測量被測工具的第二端的偏移距離；根據偏移距離計算得出被測工具的偏斜角度。該測試設備及測試方法能夠使被測工具傾斜不同的角度，模擬井壁傾斜引起的被測工具偏離垂直面的工況。

技術領域

本發明涉及石油裝備技術領域，具體涉及一種螺桿鉆具及垂直鉆井工具試驗方法與模擬井斜測試設備。

背景技術

油氣開發中隨著高陡構造、大傾角等易斜地層垂直鉆井需求，井下防斜糾斜提速工具研制加快，新研制的工具需要驗證其防斜糾偏能力。但是，找到一口合適的試驗井進行工具試驗，周期長、費用高，并且井斜角對工具糾偏能力的影響不易測量。

由此，有必要設計一種螺桿鉆具及垂直鉆井工具試驗方法與模擬井斜測試設備，使被測工具傾斜不同的角度，模擬井壁傾斜引起的被測工具偏離垂直面的工況。

發明內容

本發明針對現有技術中所存在的上述技術問題提供了一種螺桿鉆具及垂直鉆井工具試驗方法與模擬井斜測試設備，該方法及設備能夠使被測工具傾斜不同的角度，模擬井壁傾斜引起的被測工具偏離垂直面的工況。

為實現上述技術目的，本發明實施例提供了一種模擬井斜測試設備，包括：

主支架，被測工具的第一端懸掛且樞接于所述主支架；

推拉裝置，一端與所述主支架連接，另一端與所述被測工具連接，所述推拉裝置用于推動或者拉動所述被測工具使所述被測工具偏斜；以及

角度測量裝置，與所述被測工具連接，用于測量所述被測工具的第二端的偏移距離。

優選地，所述模擬井斜測試設備還包括：

控制單元，分別與所述推拉裝置和所述角度測量裝置連接，用于根據所述偏移距離計算得出所述被測工具的偏斜角度，并控制所述推拉裝置推動或者拉動所述被測工具的第二端使得所述偏斜角度達到一設定偏角。

優選地，所述模擬井斜測試設備還包括：

糾偏力測量裝置，安裝在所述被測工具上，用于測量所述的被測工具在所述設定偏角下推靠塊產生的糾偏力值；

所述控制單元與所述糾偏力測量裝置連接，用于獲取所述糾偏力值。

優選地，所述糾偏力測量裝置包括：

安裝架，與所述被測工具固定連接；

測力單元，與所述安裝架固定連接，所述測力單元包括頂絲、傳感器支架和測力傳感器，所述傳感器支架與所述安裝架固定連接，所述測力傳感器與所述傳感器支架連接，所述頂絲的一端與所述測力傳感器連接，另一端延伸至所述傳感器支架的外側。

優選地，所述模擬井斜測試設備還包括：

循環系統，與所述被測工具的流入端連接，用于向所述被測工具輸送流體；

憋壓裝置，與所述被測工具的流出端連接，用于升高所述被測工具流出端的流體壓力。

優選地，所述推拉裝置包括液壓油缸，所述液壓油缸的缸筒與所述主支架樞接，所述推拉裝置的活塞桿與所述被測工具樞接；

所述角度測量裝置包括位移傳感器，所述位移傳感器用于測量的液壓油缸的活塞桿的伸出變化量。

本發明的另一方面還提供一種鉆井工具試驗方法，主要包括以下步驟：