[實用新型]海洋鉆井隔水管硬懸掛模擬實驗裝置

有效

• 申請號: 202022149882.1
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN213714939U
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 孫挺;宋宇;楊進;李磊;胡南丁;殷啟帥;李蒞臨;張禎祥;王歡歡;王俊翔
• 申請（專利權）人: 中國石油大學(北京)
• 主分類號: G01N3/12
• 分類號: G01N3/12;G01N3/20;G01N3/04
• 代理公司: 北京三友知識產權代理有限公司 11127
• 代理人: 錢能;張印鐸

1.一種海洋鉆井隔水管硬懸掛模擬實驗裝置，其特征在于，包括：

井口平臺,所述井口平臺上具有開口；

卡盤機構，所述卡盤機構位于所述井口平臺上方；

安裝在所述井口平臺上并位于所述卡盤機構與所述井口平臺之間的萬向節機構，所述萬向節機構用于支撐所述卡盤機構并能調節所述卡盤機構的各個方向的傾角；

隔水管，所述隔水管穿設過所述卡盤機構和所述井口平臺的開口，所述卡盤機構能夠夾持住隔水管；

套設固定在所述隔水管上的多個傳感器固定環，所述傳感器固定環位于不同的高度，所述傳感器固定環上安裝有應力傳感器以及位置傳感器；

計算控制單元，所述計算控制單元用于收集所述應力傳感器、所述位置傳感器測試得到的數據，并根據所述數據對所述萬向節機構進行控制，從而調節所述萬向節機構的傾斜角度。

2.根據權利要求1所述的海洋鉆井隔水管硬懸掛模擬實驗裝置，其特征在于，所述卡盤機構包括：底座，設置在所述底座上的多個夾緊單元，所述夾緊單元繞所述開口呈圓周分布，所述夾緊單元包括：夾緊齒，一端與所述夾緊齒相連接的液壓伸縮機構，所述液壓伸縮機構的另一端與所述底座相連接，所述液壓伸縮機構能沿著所述開口的徑向方向進行伸縮以帶動所述夾緊齒移動。

3.根據權利要求1所述的海洋鉆井隔水管硬懸掛模擬實驗裝置，其特征在于，所述傳感器固定環呈部分圓環狀，其中部斷開以使其具有相對的第一端和第二端，所述傳感器固定環的第一端和所述傳感器固定環的第二端之間通過螺栓相連接在一起。

4.根據權利要求3所述的海洋鉆井隔水管硬懸掛模擬實驗裝置，其特征在于，所述傳感器固定環的第一端焊接有第一鎖緊塊，所述第一鎖緊塊沿所述傳感器固定環的徑向方向延伸，所述傳感器固定環的第二端焊接有第二鎖緊塊，所述第二鎖緊塊沿所述傳感器固定環的徑向方向延伸，所述第一鎖緊塊和所述第二鎖緊塊上開設有通孔，所述螺栓穿設在所述通孔中。

5.根據權利要求3所述的海洋鉆井隔水管硬懸掛模擬實驗裝置，其特征在于，所述應力傳感器和所述位置傳感器設置在所述傳感器固定環的外側壁。

6.根據權利要求1所述的海洋鉆井隔水管硬懸掛模擬實驗裝置，其特征在于，所述計算控制單元與所述應力傳感器、所述位置傳感器之間通過無線傳輸方式實現數據傳輸。

7.根據權利要求1所述的海洋鉆井隔水管硬懸掛模擬實驗裝置，其特征在于，所述井口平臺上安裝有滑軌，所述萬向節機構安裝在所述滑軌上，所述萬向節機構能在所述滑軌上進行水平滑動。

8.根據權利要求1所述的海洋鉆井隔水管硬懸掛模擬實驗裝置，其特征在于，所述應力傳感器和所述位置傳感器位于所述傳感器固定環的對稱方向上，所述位置傳感器用于測量所述隔水管在空間中X方向、Y方向、Z方向三個方向上的偏移量。

9.根據權利要求1所述的海洋鉆井隔水管硬懸掛模擬實驗裝置，其特征在于，還包括：伺服控制系統，所述伺服控制系統分別與所述計算控制單元、所述萬向節機構相電性連接，所述伺服控制系統根據所述計算控制單元收集所述應力傳感器、所述位置傳感器測試得到的數據進行分析后的結果從而對所述萬向節機構的傾斜角度進行調節。