CN202351071U - 螺杆钻具试验台 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种螺杆钻具试验台，包括依次连接的磁粉制动器、转矩转速传感器、分水传动总成、第一钳座总成、钻具推拉机构、第二钳座总成和水箱；所述钻具推拉机构和第二钳座总成之间通过螺杆钻具连接，所述第二钳座总成与水箱之间通过高压软连接；所述分水传动总成分别通过两根管道与水箱连通，所述其中一根管道上设置有出口压力传感器；所述另一根管道上设置有第一涡轮流量传感器。本实用新型的螺杆钻具试验台，具有可靠性高，测试数据全面、准确，测试过程自动化程度高的特点，完全能满足生产厂家和油田现场对螺杆钻具性能检测的需要。
Description
技术领域
本实用新型涉及石油天然气螺杆钻具技术领域，具体涉及一种螺杆钻具试验台。
背景技术
螺杆钻具是石油现场用于钻定向井、丛式井、水平井以及特殊工艺作业必不可少的钻井工具，其性能指标受到生产厂商和用户的高度关注。
螺杆钻具属于容积式水力发动机，为测试其性能，必须向钻具提供一定压力和流量的循环介质，使钻具能够正常运转；与此同时，还必须在钻具的动力输出端施加一定的扭矩载荷，以模拟井底钻头的阻力。在实际工作中，循环液(钻井液)排量比较稳定，螺杆钻具输出端载荷主要包括：①井底钻头破碎岩石时形成的反扭矩；②钻头上的钻压作用于螺杆钻具的支撑轴承而形成的摩擦扭矩。根据这一工作特点，可概括出螺杆钻具性能测试的基本原理：在使流入螺杆钻具的循环液体体积流量保持为某一给定值的前提下，通过对螺杆钻具的动力输出端施加不同的扭矩载荷，使钻具在不同的制动扭矩下稳定工作，测试出钻具在不同工况下的输出扭矩。
由于现有技术的不足，现有螺杆钻具试验台不能满足实际工作的需要。
实用新型内容
本实用新型克服了现有技术的不足，提供一种可靠性高、测试数据全面、准确的螺杆钻具试验台。
为解决上述的技术问题，本实用新型采用以下技术方案：
一种螺杆钻具试验台，包括依次连接的磁粉制动器、转矩转速传感器、分水传动总成、第一钳座总成、钻具推拉机构、第二钳座总成和水箱；所述钻具推拉机构和第二钳座总成之间通过螺杆钻具连接，所述第二钳座总成与水箱之间通过高压软管连接。
为了更好地实现本实用新型，下面在上述技术方案之上作出进一步改进：
作为优选：上述分水传动总成分别通过两根管道与水箱连通，所述其中一根管道上设置有出口压力传感器；所述另一根管道上设置有第一涡轮流量传感器。
作为优选：上述高压软管连接水箱之间包括一条主路和与主路连通的三条支路。
作为优选：上述主路上设置有温度传感器。
作为优选：上述主路上设置有入口压力传感器。
作为优选：上述主路上设置有第二涡轮流量传感器。
作为优选：上述第一条支路上设置有电动调节阀。
本实用新型的还可以为以下技术方案：
作为优选：上述第二条支路上设置有第一阀门、第一多级离心泵和第二阀门；所述第一多级离心泵位于第一阀门和第二阀门之间。
作为优选：上述第三条支路上设置有第三阀门、第二多级离心泵和第四阀门；所述第二多级离心泵位于第三阀门和第四阀门之间。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：
本实用新型的螺杆钻具试验台，具有可靠性高，测试数据全面、准确，测试过程自动化程度高的特点，完全能满足生产厂家和油田现场对螺杆钻具性能检测的需要。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
其中，附图中的附图标记所对应的名称为：
1-磁粉制动器，2-转矩转速传感器，3-分水传动总成，4-第一钳座总成，5-钻具推拉机构，6-螺杆钻具，7-第二钳座总成，8-高压软管，9-温度传感器，10-入口压力传感器，11-第二涡轮流量传感器，12-电动调节阀，13-第一阀门，14-第一多级离心泵，15-第二阀门，16-第一涡轮流量传感器，17-出口压力传感器，18-水箱，19-第三阀门，20-第二多级离心泵，21-第四阀门。
具体实施方式
下面结合实施例对本实用新型作进一步地详细说明，但本实用新型的实施方式不限于此。
如图1所示，一种螺杆钻具试验台，包括依次连接的磁粉制动器1、转矩转速传感器2、分水传动总成3、第一钳座总成4、钻具推拉机构5、第二钳座总成7和水箱18；所述钻具推拉机构5和第二钳座总成7之间通过螺杆钻具6连接，所述第二钳座总成7与水箱18之间通过高压软管8连接。
上述分水传动总成3分别通过两根管道与水箱18连通，所述其中一根管道上设置有出口压力传感器17；所述另一根管道上设置有第一涡轮流量传感器16。
上述高压软管8连接水箱18之间包括一条主路和与主路连通的三条支路。
上述主路上设置有温度传感器9。
上述主路上设置有入口压力传感器10。
上述主路上设置有第二涡轮流量传感器11。
上述第一条支路上设置有电动调节阀12。
上述第二条支路上设置有第一阀门13、第一多级离心泵14和第二阀门15；所述第一多级离心泵14位于第一阀门13和第二阀门15之间。
上述第三条支路上设置有第三阀门19、第二多级离心泵20和第四阀门21；所述第二多级离心泵20位于第三阀门19和第四阀门21之间。
上述装置在实际应用中，对于数据的处理包括以下几种方式：
①性能测试：测试钻具的输出扭矩、转速、循环流量、泄漏流星、进出口压力、人口介质温度等参数。为适应不同层次操作人员的要求，测试系统设计了自动、半自动和手动三种操作方案，控制试验过程。
②数据处理：对试验所测得的数据进行计算处理，得出螺杆钻具的性能参数表格，绘制特性曲线。
③性能预测：针对用户的需要，根据一种钻具在一种排量下测得的试验数据，预测该钻具在不同排量下的完整性能参数并输出性能参数表格，绘制特性曲线。
④信号检测：对各路测试信号进行自检，以检验采集数据的正确性。
综上所述，便可以较好地实现本实用新型。
Claims (9)
1.一种螺杆钻具试验台，其特征在于：包括依次连接的磁粉制动器(1)、转矩转速传感器(2)、分水传动总成(3)、第一钳座总成(4)、钻具推拉机构(5)、第二钳座总成(7)和水箱(18)；所述钻具推拉机构(5)和第二钳座总成(7)之间通过螺杆钻具(6)连接，所述第二钳座总成(7)与水箱(18)之间通过高压软管(8)连接。
2.根据权利要求1所述的螺杆钻具试验台，其特征在于：所述分水传动总成(3)分别通过两根管道与水箱(18)连通，所述其中一根管道上设置有出口压力传感器(17)；所述另一根管道上设置有第一涡轮流量传感器(16)。
3.根据权利要求1所述的螺杆钻具试验台，其特征在于：所述高压软管(8)连接水箱(18)之间包括一条主路和与主路连通的三条支路。
4.根据权利要求3所述的螺杆钻具试验台，其特征在于：所述主路上设置有温度传感器(9)。
5.根据权利要求3所述的螺杆钻具试验台，其特征在于：所述主路上设置有入口压力传感器(10)。
6.根据权利要求3所述的螺杆钻具试验台，其特征在于：所述主路上设置有第二涡轮流量传感器(11)。
7.根据权利要求3所述的螺杆钻具试验台，其特征在于：所述第一条支路上设置有电动调节阀(12)。
8.根据权利要求3所述的螺杆钻具试验台，其特征在于：所述第二条支路上设置有第一阀门(13)、第一多级离心泵(14)和第二阀门(15)；所述第一多级离心泵(14)位于第一阀门(13)和第二阀门(15)之间。
9.根据权利要求3所述的螺杆钻具试验台，其特征在于：所述第三条支路上设置有第三阀门(19)、第二多级离心泵(20)和第四阀门(21)；所述第二多级离心泵(20)位于第三阀门(19)和第四阀门(21)之间。
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