[发明专利]动力钻具负载性能测试装置装夹台

说明书

本发明公开一种动力钻具负载性能测试装置装夹台，包括底座，该底座上滑动装配有支撑筒，该支撑筒内设有试块放置台，该支撑筒上还设有试块抱紧件，该试块抱紧件的工作端朝向所述试块放置台；所述底座上设有推动件，该推动件与所述试块放置台连接。采用本发明的动力钻具负载性能测试装置装夹台的显著效果是，根据实际需要模拟的地层环境设置的试验试块放置于试块放置上，试块抱紧件用于将试验试块抱紧；以对动力钻具破岩的状态进行模拟；从而能在接近于实际工况的条件下测定钻头破岩时的性能参数，以对施工人员评价、选择提供更合理的依据。

技术领域

本发明涉及一种动力钻具的测试系统，具体涉及一种动力钻具负载性能测试装置装夹台。

背景技术

动力钻具是指能把钻井液的能量转化为钻井破岩动力的井底钻具，动力钻具在西方发达国家已被确定为定向井、丛式井、大斜度井、水平井和抢险救援井的最佳钻井工具之一。动力钻具在提高机械钻速、增加单只钻头进尺、减少每米钻井成本、实现井身轨迹的定向控制和快速准确中靶以及确保井身质量和钻井安全性等方面，与传统的转盘钻井相比具有极大的优越性。

动力钻具的输出扭矩等常规机械性能对于人们的评价、衡量和选择具有重要的指导意义，目前的动力钻具试验系统只能检测钻具的输出扭矩、压力、转速等常规机械性能，不能检测岩石破碎扭矩、钻压和轨迹变化等负载性能参数，试验条件与实际工况差异较大，容易导致钻具组合不合理、受力状况恶化，引起机械性能和使用寿命快速下降，发生钻具断裂、轴承失效等井下事故。

发明内容

为解决试验条件与实际工况差异较大的问题，本发明提供一种动力钻具负载性能测试装置装夹台，其能装夹用于模拟各种类型地层条件的试验试块。

技术方案如下：

一种动力钻具负载性能测试装置装夹台，其关键在于：包括底座，该底座上滑动装配有支撑筒，该支撑筒水平放置，该支撑筒的筒心线与其滑动方向平行，该支撑筒内设有试块放置台，该支撑筒上还设有试块抱紧件，该试块抱紧件的工作端朝向所述试块放置台；

所述底座上还设有推动件，该推动件的推动方向与所述支撑筒的滑动方向平行，该推动件位于所述试块放置台后方，该推动件与所述试块放置台连接。

采用以上技术方案的显著效果是，试验试块根据需要模拟的地层环境设置，试块放置台用于放置试验试块，试块抱紧件用于将试验试块抱紧；试验时，动力钻具固定安装，其钻头旋转，使推动件推动支撑筒和试块放置台，将试验试块靠近动力钻具的钻头，从而模拟破岩过程；支撑筒用于安装试块抱紧件。

作为优选的技术方案：

所述试块放置台的上表面设有弧形限位槽，该弧形限位槽的延伸方向与所述支撑筒的筒心线平行，该弧形限位槽的前端穿出所述试块放置台以形成开放的试块卡口，该弧形限位槽的后端固定有封闭其端口的试块挡板，所述试块抱紧件的工作端朝向所述弧形限位槽。

以上弧形限位槽用于较为稳定的放置试验试块，并起到一定的定位作用。

还包括钻井液回收套筒，该钻井液回收套筒的筒心线与所述支撑筒的筒心线平行，该钻井液回收套筒的后端与所述弧形限位槽的前端端口对接，所述钻井液回收套筒的下部筒壁上贯穿有落料孔。岩屑、泥浆和钻井液从落料孔回收。

所述底座为两个，两个所述底座正对设置，两个所述底座之间连接有弧形托板，该弧形托板的两个弧形边缘分别与两个所述底座连接，该弧形托板的内弧面朝上，在所述弧形托板的内弧面上设有相互平行的至少两个滑动导轨，所述滑动导轨的长度方向与所述支撑筒的筒心线平行，在所述支撑筒的外壁设有滑动导向轮，所述滑动导向轮落在对应的所述滑动导轨上，所述滑动导向轮的外圆周面上环向设有滚动卡位槽，所述滚动卡位槽落在所述滑动导轨上；