[发明专利]一种用于室内钻进模拟的顶驱式微钻实验平台

权利要求书

1.一种用于室内钻进模拟的顶驱式微钻实验平台，其特征在于：包括钻塔总成、动力头总成、液压操作系统和岩样夹具；

所述钻塔总成包括底架、钻塔、给进油缸、岩样移动装置，底架采用工字钢焊接而成，底架固定在室内地面上，钻塔为框架式桁架结构且其左右两侧均为四边棱柱形框架，钻塔固定在底架上，给进油缸设置在钻塔左右两侧的框架之中，岩样移动装置设置在底架上，岩样移动装置分为上滑架和下滑架两部分，下滑架通过沿底架横向设置的滑轨与底架相连，上滑架通过沿底架纵向布置的滑轨与下滑架相连，从而实现带动岩样沿底架横向或纵向移动的功能；

所述动力头总成包括动力头、水龙头、润滑系统、给进油缸安装座，动力头通过给进油缸安装座与钻塔中的两给进油缸均连接，水龙头、润滑系统与动力头连接，动力头的输出轴上设有钻杆和钻头；

所述液压操作系统包括液压泵站、控制柜、操作台以及液压软管，液压泵站通过线缆与控制柜连接并通过液压软管与给进油缸相连，操作台通过线缆与控制柜和动力头均连接；

所述岩样夹具通过螺栓固定在岩样移动装置的上滑架之上。

2.根据权利要求1所述的一种用于室内钻进模拟的顶驱式微钻实验平台，其特征在于：所述岩样移动装置的上滑架上设有挡水罩，挡水罩底部设有排水管，挡水罩用于遮挡岩样，防止试验过程中钻井液飞溅。

3.根据权利要求2所述的一种用于室内钻进模拟的顶驱式微钻实验平台，其特征在于：还包括泥浆循环系统，泥浆循环系统包括泥浆池、泥浆泵以及第一软管、第二软管，泥浆池分为沉淀池和循环池，循环池、泥浆泵与水龙头通过第一软管依次连接，挡水罩底部所设排水管与沉淀池通过第二软管连接，泥浆泵通过线缆与操作台连接。

4.根据权利要求3所述的一种用于室内钻进模拟的顶驱式微钻实验平台，其特征在于：所述泥浆泵的流量为0-150L/min。

5.根据权利要求3或4所述的一种用于室内钻进模拟的顶驱式微钻实验平台，其特征在于：所述泥浆泵的流体输出端设有泵量及泵压监测组件，泵量及泵压监测组件通过线缆与操作台连接，第一软管连接在泥浆泵的泵量及泵压监测组件上。

6.根据权利要求3所述的一种用于室内钻进模拟的顶驱式微钻实验平台，其特征在于：所述泥浆池内设有隔板且隔板的高度小于泥浆池的高度，从而将泥浆池分隔为沉淀池和循环池。

7.根据权利要求3或6所述的一种用于室内钻进模拟的顶驱式微钻实验平台，其特征在于：所述泥浆池的总体积为0.5-3m³。

8.根据权利要求1所述的一种用于室内钻进模拟的顶驱式微钻实验平台，其特征在于：所述动力头采用交流变频直驱方式，其电机的额定功率为11KW、转速为0-3000rpm、最大扭矩为400N·m。

9.根据权利要求1所述的一种用于室内钻进模拟的顶驱式微钻实验平台，其特征在于：所述给进油缸的额定提升能力为20kN、额定加压能力为57kN、给进行程为600mm。