[发明专利]一种适用于激光机械破岩实验装置的钻杆稳定装置

说明书

本发明公开了一种适用于激光机械破岩实验装置的钻杆稳定装置，包括U型底板、升降板和稳定套接管，U型底板的底部固定安装有转动连接扣，转动连接扣的内部活动套接有转动连接杆，转动连接杆的外部固定套接有转动套接板，转动套接板的一侧固定安装有放置架，放置架的顶部固定安装有弧形调节板，弧形调节板的内部开设有弧形调节槽，U型底板顶部固定安装有固定杆，固定杆外部固定套接有固定套接板。通过安装的延伸架和连接架可以有效的支撑起四个固定杆和稳定套接管之间的相对距离，以此可以致使旋转钻杆活动安装在稳定套接管内部，通过内部安装的内套接环以及多个活动安装的滚动钢珠可以便于致使旋转钻杆在旋转的过程中与其碰撞的同时进行旋转。

技术领域

本发明属于激光机械钻头破岩实验技术领域，具体涉及一种适用于激光机械破岩实验装置的钻杆稳定装置。

背景技术

随着我国油气勘探工作逐渐向深井、超深井转移，岩石的可钻性变得越来越差。传统的机械钻井在遇到研磨地层处难钻、打不动时，存在打得慢、高转速、高钻压、高扭矩、钻井安全性低等问题，不能满足高效钻井需求，激光技术作为21世纪最具革命性的技术之一，运用激光对岩石的预破碎使岩石裂纹扩展和内应力得到一定的释放，削弱岩石基本强度，提高岩石可钻性，为后续的机械钻头钻井破岩提供有利条件。

现阶段使用的激光辅助机械钻头破岩技术尚未成熟，因此需要继续开展实验来研究激光破岩的最优条件；实验的过程中，因为激光机械破岩实验装置具有特殊的结构，在钻头钻进岩层的过程中，钻头会随着钻杆的摆动而发生晃动现象；晃动会造成钻孔过程不稳定，使得钻头寿命降低，甚至还会使激光通路发生扭曲，造成激光通路结构的损坏，例如，公开号为CN109236215A的发明专利文件公开了一种适用于激光机械破岩实验装置的钻杆稳定装置，该装置通过钻杆稳定装置游梁的两端可以沿着激光机械破岩实验装置的立柱上下滑动，使钻杆导向套与钻杆实时接触；钻杆导向套与钻杆之间能形成轴向滑动，同时能够产生相对旋转，钻杆导向套与钻杆的接触部分为面接触；钻杆导向套与钻杆稳定装置游梁之间通过滚动轴承连接，减小了钻杆稳定装置对钻杆产生的摩擦；限位套、止动板、拉杆共同构成限位装置，不仅可以控制主游梁与钻杆稳定装置游梁的相对距离，同时可以防止钻头在垂直移动过程中，钻杆稳定装置与钻头发生碰撞，但该装置仍然存在着许多个不足，比如在调节钻杆稳定装置游梁的同时，若滚动轴承内侧与设备接触的过多，容易造成轴承内侧与外侧的分离和脱落，且该设备大多数的情况下只能垂直对地面进行破岩实验，无法调整角度对斜坡或垂直的岩层进行破岩，难以满足工作人员的使用需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种适用于激光机械破岩实验装置的钻杆稳定装置，以解决上述背景技术中提出现有的一种钻杆稳定装置，由于在钻头钻进岩层的过程中，钻头会随着钻杆的摆动而发生晃动现象在使用过程中，从而晃动会造成钻孔过程不稳定，使得钻头寿命降低，甚至还会使激光通路发生扭曲，造成激光通路结构的损坏的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种适用于激光机械破岩实验装置的钻杆稳定装置，包括U型底板、升降板和稳定套接管，所述U型底板的底部固定安装有转动连接扣，所述转动连接扣的内部活动套接有转动连接杆，所述转动连接杆的外部固定套接有转动套接板，所述转动套接板的一侧固定安装有放置架，所述放置架的顶部固定安装有弧形调节板，所述弧形调节板的内部开设有弧形调节槽，所述U型底板的顶部固定安装有固定杆，所述固定杆的外部固定套接有固定套接板，所述固定套接板的内部固定安装有调节杆，所述调节杆的外部活动套接有固定旋转螺母把手，所述升降板的内部固定安装有旋转电机，所述旋转电机的输出端固定安装有联轴器，所述联轴器底部固定安装有旋转钻杆，所述旋转钻杆的底部固定安装有钻头，所述升降板的内部固定安装有固定螺母，所述稳定套接管的两侧固定安装有侧向板，所述侧向板的内部活动安装有旋转块，所述旋转块的顶部固定安装有升降螺纹杆，所述升降螺纹杆的顶部固定安装有升降旋转把手，所述升降旋转把手的外侧固定安装有延伸架，所述稳定套接管的顶端和底端内部开设有安装槽，所述安装槽的内部活动安装有上下活动滚轮，所述稳定套接管的内部固定安装有内套接环，所述稳定套接管和内套接环之间活动安装有滚动钢珠。