[实用新型]孔底动力钻具微型钻探实验台

说明书

技术领域

本实用新型涉及钻进领域，尤其涉及一种孔底动力钻具微型钻探实验台。

背景技术

在现有技术中，井下动力钻具是地球深部探测、超深井钻探不可缺少的关键设备，目 前，已经在石油钻井和地质超深井钻探领域得到了广泛应用。井下动力钻具微钻实验台是 开展动力钻具前期性能测试，动力钻具原理研究，以及动力钻具与钻头匹配的钻探工艺的 关键设备。目前，对于动力钻具的测试大多属于原尺寸试验，通常测试周期长、测试成本 高、测试精度低、测试数据少，因此，无法适应目前短周期内动力钻具的开发、性能提升 以及产品更新迭代的要求。

实用新型内容

针对上述现有技术中的缺点和不足，本实用新型的目的在于提供在于提供一种能在岩 样上进行动力钻具测试的孔底动力钻具微型钻探实验台。

本实用新型的目的是通过以下技术方案实现的：

一种孔底动力钻具微型钻探实验台，包括框架、动力钻具、动力头、岩石固定装置、 泥浆池和泥浆泵，所述动力头设置在框架上方与动力钻具连接，驱动所述动力钻具钻进， 所述岩石固定装置设置在动力钻具的下方正对动力钻具设置，所述泥浆泵分别与泥浆池和 动力钻具上端连通。

优选地，还包括加载装置，所述加载装置包括支撑板和设置在支撑板四角的四个螺母， 对应螺母装配有丝杠5，所述丝杠5通过伺服电机驱动。

优选地，所述岩石固定装置包括岩样固定槽和多个支撑杆，所述岩样固定槽开口向四 周水平延伸形成凸台，所述凸台上开有多个通孔，对应每一个通孔在支撑板上设置相应的 支撑杆，相对应的支撑板插入到通孔内与通孔滑动配合。

优选地，在所述岩样固定槽下方的支撑板上设置有液压缸，所述液压缸的活塞杆抵住 岩样固定槽的底部，支撑板对应所述液压缸缸体的部位设置有固定槽，所述固定槽上开有 供液压缸布设管线的豁口。

优选地，动力头和动力钻具之间还装配有侧式注水器，所述侧式注水器的上端与动力 头连接，下端与动力钻具螺纹连接，所述泥浆泵通过管道将泥浆池里的泥浆或清水注入到 侧式注水器的注水口。

优选地，所述泥浆池设置在加载装置的下方。

优选地，还包括位移传感器，所述位移传感器设置在任一丝杠的上端。

优选地，还包括保护罩，所述保护罩设置在支撑板上，在所述保护罩上表面开有供动 力钻杆穿过的通孔。

优选地，所述动力头包括驱动电机、驱动轮、传动轴和同步轮，所述驱动电机位于驱 动轮的下方，所述驱动电机的驱动轴上安装驱动轮，所述驱动轮和同步轮水平设置并通过 同步带传动；所述传动轴的上端安装在同步轮上，下端与侧式注水器的上端连接。

与现有技术相比，本实用新型实施例至少具有以下优点：

本实用新型实施例中孔底动力钻具微型钻探实验台通过开展不同形式动力钻具，在不 同的水力参数(压力、流量)，不同的钻探工艺(取心钻头、钻压等参数)，不同的地层 条件(不同岩石)等条件下的实验工况，来实现不同工况下的动力钻具结构优化。

附图说明

图1为本实用新型孔底动力钻具微型钻探实验台的结构示意图；

图2为本实用新型孔底动力钻具微型钻探实验台的支撑板的主视图；

图3为图2的A-A向剖视图；

图4为本实用新型孔底动力钻具微型钻探实验台的岩样固定槽的主视图；

图5为图4的A-A向剖视图；

图6为本实用新型孔底动力钻具微型钻探实验台的动力头的结构示意图。

具体实施方式

下面结合图1-6和实施例对本实用新型作进一步详述，以下实施例只是描述性的，不是 限定性的，不能以此限定本实用新型的保护范围。

如图1所示，一种孔底动力钻具微型钻探实验台，包括框架1、动力钻具2、动力头、 岩石固定装置、泥浆池3和泥浆泵，动力头设置在框架1上方与动力钻具2连接，驱动动力 钻具2钻进，岩石固定装置设置在动力钻具2的下方正对动力钻具2设置，泥浆泵分别与泥 浆池3和动力钻具2上端连通(泥浆泵以及泥浆泵与泥浆池和动力钻具的连接关系为本领域 常规技术手段，因此在图1中省略了相应特征)。

如图2所示，还包括加载装置，加载装置包括支撑板4和设置在支撑板4四角的四个螺母， 对应螺母装配有丝杠5，丝杠5通过伺服电机驱动。