[实用新型]一种模拟井下钻井液泥饼动态摩阻的测试装置

说明书

本实用新型公开了一种模拟井下钻井液泥饼动态摩阻的测试装置，包括液压机及依次设置在液压机的压力杆下侧的旋转圆盘、岩样砂盘和扭矩转换器，旋转圆盘通过圆盘支架与液压机的支杆连接，岩样砂盘能够相对于圆盘支架转动和上下移动，扭矩转换器通过砂盘平台固定设置在液压机的底座上，岩样砂盘用于放置钻井液泥饼，岩样砂盘通过砂盘固定器与扭矩转换器连接，扭矩转换器用于测量岩样砂盘的扭矩。本实用新型通过在动态环境下测试钻井液泥饼的摩阻情况，可以更真实地反映钻井液泥饼对润滑性能的影响。

技术领域

本实用新型涉及钻井液性能测试技术领域，特别是涉及一种模拟井下钻井液泥饼动态摩阻的测试装置。

背景技术

随着非常规油气资源的大力开发，大位移水平井的钻井数量也越来越多，对钻井液性能的要求也是越来越高。在大位移井、水平井钻进过程中，钻井液的润滑性能对整个钻井作业安全、高效地进行起着非常重要的作用。

目前，国内针对钻井液泥饼润滑性能的研究较少，很少再有新仪器或新方法对钻井液在井壁处产生的泥饼的润滑性能进行研究。当前评价钻井液泥饼润滑性能的装置和方法主要有两种，一种是粘滞系数测定仪，另一种是黏附系数测定仪；它们都是通过在一定压力和一定温度条件下，使钻井液在滤纸上产生泥饼，然后再对滤纸上的泥饼在静态环境下的润滑性能进行测试的；虽然两种方法操作简单和便捷，但是并不能真实地反应钻井液泥饼在井下动态情况下的润滑性能。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种模拟井下钻井液泥饼动态摩阻的测试装置，以解决上述现有技术存在的问题，通过在动态环境下测试钻井液泥饼的摩阻情况以更真实地反映其润滑性能。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：

本实用新型提供了一种模拟井下钻井液泥饼动态摩阻的测试装置，包括液压机及依次设置在所述液压机的压力杆下侧的旋转圆盘、岩样砂盘和扭矩转换器，所述旋转圆盘通过圆盘支架与所述液压机的支杆连接，所述岩样砂盘能够相对于所述圆盘支架转动和上下移动，所述扭矩转换器通过砂盘平台固定设置在所述液压机的底座上，所述岩样砂盘用于放置钻井液泥饼，所述岩样砂盘通过砂盘固定器与所述扭矩转换器连接，所述扭矩转换器用于测量所述岩样砂盘的扭矩。

优选地，还包括计算机，所述计算机与所述扭矩转换器电连接，所述计算机上安装有扭矩监测软件。

优选地，所述岩样砂盘通过直线旋转衬套与所述圆盘支架连接，所述圆盘支架内侧设有电机，所述电机连接有主动轮，所述岩样砂盘通过滑键连接有从动轮，所述主动轮与所述从动轮通过皮带传动连接。

优选地，所述液压机上设有压力表，所述压力表用于显示所述液压机的压力杆施加给所述旋转圆盘的压力。

优选地，所述液压机上设有扭矩表，所述扭矩表用于显示所述扭矩转换器测量到的扭矩值。

优选地，所述砂盘固定器上设有通孔，所述岩样砂盘嵌套在所述通孔内，所述岩样砂盘的周向外壁与所述通孔的内壁之间设有间隙。

优选地，所述液压机为全自动液压机。

本实用新型相对于现有技术取得了以下技术效果：

本实用新型的模拟井下钻井液泥饼动态摩阻测试装置可以用来模拟测试不同钻井液体系在井下情况下的摩阻情况，同时也可以用来评价不同润滑剂形成的钻井液泥饼对钻井液润滑性能的改善情况。与现有技术相比，本实用新型能够更加真实地反映在现场钻井过程中，井下钻井液泥饼的润滑性能，为优化钻井效率提供了帮助。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。