[实用新型]水平井钻柱动力学行为研究试验台

摘要

一种水平井钻柱动力学行为研究试验台。主要目的在于提供一种试验装置来模拟钻压、转速、扭矩、钻井液和井下环境，从而进行水平井钻柱动力学的仿真研究。其特征在于：该试验台由钻压系统、旋转系统、检测系统、井液循环系统、杆柱系统和井下模拟系统组成，其特征是：所述1号伺服电机、1号行星轮减速器、丝杠、滑座和轴承座组合成了钻压系统，2号伺服电机、2号行星轮减速器、扭矩传感器、进水杆柱、钻杆和出水杆柱组成了旋转系统，扭矩传感器、3组6只电涡流位移传感器、压力传感器组成了检测系统，水泵、压力表、流量计、水箱、管线、钻杆、套管组成了井液循环系统，钻杆和套管组成了杆柱系统，激振器、磁粉制动器、套管组成了井下模拟系统。

主权项

 一种水平井钻柱动力学行为研究试验台，由钻压系统、旋转系统、检测系统、井液循环系统、杆柱系统和井下模拟系统组成，其特征在于：所述的钻压系统包括1号伺服电机（39）和1号行星轮减速器（38），1号行星轮减速器（38）的输出轴通过弹性联轴器（37）连接丝杠（36），丝杠（36）上装有丝杠滑座（35），丝杠滑座（35）通过螺栓固定在1号平台（32）上，丝杠（36）通过轴承座（34）支撑旋转，1号平台（32）安装在1号导轨（33）上，可实现轴向移动；所述的旋转系统包括2号伺服电机（1）和2号行星轮减速器（2），2号行星轮减速器（2）输出轴通过对接法兰（5）与扭矩传感器（4）连接，扭矩传感器（4）通过对接法兰（5）与进水杆柱（6）连接，进水杆柱（6）与钻杆（11）通过螺纹连接；所述的检测系统包括扭矩传感器（4）、电涡流位移传感器（24）和压力传感器（15），电涡流位移传感器（24）呈x、y方向安装在电涡流位移传感器支架（25）上，电涡流位移传感器支架（25）固定在支撑桌（26）上；所述的井液循环系统包括水箱（30），内置水泵（31），流量计（8）通过管线（27）和进水转换头（7）接入循环系统，压力表（10）通过管线（27）和有机玻璃管（13）接入循环系统，进水杆柱（6）、钻杆（11）、出水杆柱（14）和有机玻璃管（13）组成了井液循环的通道；所述的杆柱系统包括进水杆柱（6）、钻杆（11）和出水杆柱（14），相互之间通过螺纹连接，杆柱外部套有有机玻璃管（13），通过有机玻璃管支架（23）支撑固定；所述的井下模拟系统包括激振器（18）、磁粉制动器（22）和有机玻璃管（13），磁粉制动器（22）与出水杆柱（14）同轴安装。