CN213714939U - 海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，其涉及海洋石油钻井技术领域，包括：井口平台,井口平台上具有开口；卡盘机构，卡盘机构位于井口平台上方；安装在井口平台上并位于卡盘机构与井口平台之间的万向节机构；隔水管，隔水管穿设过卡盘机构和井口平台的开口；套设固定在隔水管上的多个传感器固定环，传感器固定环上安装有应力传感器以及位置传感器；计算控制单元，计算控制单元用于收集应力传感器、位置传感器测试得到的数据，并根据数据对万向节机构进行控制，从而调节万向节机构的倾斜角度。本申请能对不同偏移和顶部夹角下隔水管的位移和应力进行实时监测，从而更加合理和准确地规范悬挂隔水管适用范围。

Description

海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置

技术领域

本实用新型涉及海洋石油钻井技术领域，特别涉及一种海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置。

背景技术

海洋钻井隔水管是在海洋钻井中循环泥浆的安全通道，其上接平台卡盘，下连防喷器，在相邻井位移或遭遇台风时，解脱隔水管是提高作业时效，保证平台和隔水管安全的重要手段。因此，平台悬挂隔水管拖航的稳定性分析对于海洋石油钻探起着重要的作用。

现有的分析都采用数值模拟的方式，不能准确地反应平台悬挂的隔水管的力学行为。随着水深增加，隔水管总体的重量不断增大，再加上海洋环境的恶劣，硬悬挂状态下隔水管的力学性能会变得更为脆弱。因此，建立一套科学高效的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置对于深入研究平台悬挂隔水管的力学行为，更准确合理的设计平台拖航方案具有重要作用。

实用新型内容

为了克服现有技术的上述缺陷，本实用新型实施例所要解决的技术问题是提供了一种海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，其能对不同偏移和顶部夹角下隔水管的位移和应力进行实时监测，从而更加合理和准确地规范悬挂隔水管适用范围。

本实用新型实施例的具体技术方案是：

一种海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，包括：

井口平台,所述井口平台上具有开口；

卡盘机构，所述卡盘机构位于所述井口平台上方；

安装在所述井口平台上并位于所述卡盘机构与所述井口平台之间的万向节机构，所述万向节机构用于支撑所述卡盘机构并能调节所述卡盘机构的各个方向的倾角；

隔水管，所述隔水管穿设过所述卡盘机构和所述井口平台的开口，所述卡盘机构能够夹持住隔水管；

套设固定在所述隔水管上的多个传感器固定环，所述传感器固定环位于不同的高度，所述传感器固定环上安装有应力传感器以及位置传感器；

计算控制单元，所述计算控制单元用于收集所述应力传感器、所述位置传感器测试得到的数据，并根据所述数据对所述万向节机构进行控制，从而调节所述万向节机构的倾斜角度。

优选地，所述卡盘机构包括：底座，设置在所述底座上的多个夹紧单元，所述夹紧单元绕所述开口呈圆周分布，所述夹紧单元包括：夹紧齿，一端与所述夹紧齿相连接的液压伸缩机构，所述液压伸缩机构的另一端与所述底座相连接，所述液压伸缩机构能沿着所述开口的径向方向进行伸缩以带动所述夹紧齿移动。

优选地，所述传感器固定环呈部分圆环状，其中部断开以使其具有相对的第一端和第二端，所述传感器固定环的第一端和所述传感器固定环的第二端之间通过螺栓相连接在一起。

优选地，所述传感器固定环的第一端焊接有第一锁紧块，所述第一锁紧块沿所述传感器固定环的径向方向延伸，所述传感器固定环的第二端焊接有第二锁紧块，所述第二锁紧块沿所述传感器固定环的径向方向延伸，所述第一锁紧块和所述第二锁紧块上开设有通孔，所述螺栓穿设在所述通孔中。

优选地，所述应力传感器和所述位置传感器设置在所述传感器固定环的外侧壁。

优选地，所述计算控制单元与所述应力传感器、所述位置传感器之间通过无线传输方式实现数据传输。

优选地，所述井口平台上安装有滑轨，所述万向节机构安装在所述滑轨上，所述万向节机构能在所述滑轨上进行水平滑动。

优选地，所述应力传感器和所述位置传感器位于所述传感器固定环的对称方向上，所述位置传感器用于测量所述隔水管在空间中X方向、Y方向、Z方向三个方向上的偏移量。

优选地，还包括：伺服控制系统，所述伺服控制系统分别与所述计算控制单元、所述万向节机构相电性连接，所述伺服控制系统根据所述计算控制单元收集所述应力传感器、所述位置传感器测试得到的数据进行分析后的结果从而对所述万向节机构的倾斜角度进行调节。

本实用新型的技术方案具有以下显著有益效果：

将被卡盘机构夹持的隔水管插入至容器的深水中或海洋中，容器中水流的冲击或海流会对隔水管产生冲击作用，从而导致的隔水管弯曲。隔水管上不同深度下安装的传感器固定环上的应力传感器以及位置传感器能够感应得到隔水管在该深度下的位移以及隔水管弯曲下在此位置下隔水管与传感器固定环之间相接触下的应力值。应力传感器和位置传感器将测得的数据传递至计算控制单元，计算控制单元对数据进行处理，根据处理后的结果对所述万向节机构进行控制，从而调节所述万向节机构处于合适的倾斜角度，进而使隔水管适应此时容器中水流的冲击或海流会对隔水管产生的冲击作用。通过本申请中的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置可以不断的对各种不同的隔水管在各种不同的冲击作用下进行试验，从而深入研究平台悬挂隔水管的力学行为，得到不同工况下合适的倾斜角度，进而在实际作业中能够更准确合理的设计平台拖航方案。

参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施方式，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施方式在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施方式包括许多改变、修改和等同。针对一种实施方式描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施方式中使用，与其它实施方式中的特征相组合，或替代其它实施方式中的特征。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。

图1为本实用新型实施例中海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置的结构示意图。

图2本实用新型实施例中海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置的传感器固定环在一种实施方式下的示意图。

图3本实用新型实施例中海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置中万向节机构和卡盘机构的正视图。

图4本实用新型实施例中海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置的卡盘机构的俯视图。

以上附图的附图标记：

1、井口平台；2、卡盘机构；21、底座；22、夹紧单元；221、夹紧齿；222、液压伸缩机构；3、万向节机构；31、支撑板；32、基座；33、缸筒；34、活塞；35、连接杆；36、弹簧；37、液压油输出控制单元；4、隔水管；5、传感器固定环；51、螺栓；52、第一锁紧块；53、第二锁紧块；54、应力传感器；55、位置传感器；6、计算控制单元；7、伺服控制系统。

具体实施方式

结合附图和本实用新型具体实施方式的描述，能够更加清楚地了解本实用新型的细节。但是，在此描述的本实用新型的具体实施方式，仅用于解释本实用新型的目的，而不能以任何方式理解成是对本实用新型的限制。在本实用新型的教导下，技术人员可以构想基于本实用新型的任意可能的变形，这些都应被视为属于本实用新型的范围。需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是机械连接或电连接，也可以是两个元件内部的连通，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语的具体含义。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了能对不同偏移和顶部夹角下隔水管的位移和应力进行实时监测，从而更加合理和准确地规范悬挂隔水管适用范围，在本申请中提出了一种海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，图1为本实用新型实施例中海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置的结构示意图，如图1所示，包括：井口平台1,井口平台1上具有开口；卡盘机构2，卡盘机构2位于井口平台1上方；安装在井口平台1上并位于卡盘机构2与井口平台1之间的万向节机构3，万向节机构3用于支撑卡盘机构2并能调节卡盘机构2的各个方向的倾角；隔水管4，隔水管4穿设过卡盘机构2和井口平台1的开口，卡盘机构2能够夹持住隔水管4；套设固定在隔水管4上的多个传感器固定环5，传感器固定环5位于不同的高度，传感器固定环5上安装有应力传感器54以及位置传感器55；计算控制单元6，计算控制单元6用于收集应力传感器54、位置传感器55测试得到的数据，并根据数据对万向节机构3进行控制，从而调节万向节机构3的倾斜角度。

将被卡盘机构2夹持的隔水管4插入至容器的深水中或海洋中，容器中水流的冲击或海流会对隔水管4产生冲击作用，从而导致的隔水管4弯曲。隔水管4上不同深度下安装的传感器固定环5上的应力传感器54以及位置传感器55能够感应得到隔水管4在该深度下的位移以及隔水管4弯曲下在此位置下隔水管4与传感器固定环5之间相接触下的应力值。应力传感器54和位置传感器55将测得的数据传递至计算控制单元6，计算控制单元6对数据进行处理，根据处理后的结果对万向节机构3进行控制，从而调节万向节机构3处于合适的倾斜角度，进而使隔水管4适应此时容器中水流的冲击或海流会对隔水管4产生的冲击作用。通过本申请中的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置可以不断的对各种不同的隔水管4在各种不同的冲击作用下进行试验，从而深入研究平台悬挂隔水管4的力学行为，得到不同工况下合适的倾斜角度，进而在实际作业中能够更准确合理的设计平台拖航方案。

为了能够更好的了解本申请中的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，下面将对其做进一步解释和说明。如图1所示，井口平台1上可以用于安装卡盘机构2和万向节机构3等部件。同时，井口平台1上具有开口，通过该开口隔水管4可以沿竖直方向向下穿过井口平台1。井口平台1可以安装在较深的容器上，容器中可以充入一定深度的水以满足实验需要。当然，该井口平台1也可以安装或架设在船上，可以通过海洋等的海流对隔水管4产生冲击作用。

如图1所示，卡盘机构2位于井口平台1上方，其大体位于井口平台1开口处的上方。卡盘机构2用于夹持住所需进行实验的隔水管4。图3本实用新型实施例中海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置中万向节机构和卡盘机构的正视图，图4本实用新型实施例中海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置的卡盘机构的俯视图，如图3和图4所示，卡盘机构2可以包括：底座21，设置在底座21上的多个夹紧单元22，夹紧单元22绕开口呈圆周分布，夹紧单元22包括：夹紧齿221，一端与夹紧齿221相连接的液压伸缩机构222，液压伸缩机构222的另一端与底座21相连接，液压伸缩机构222能沿着开口的径向方向进行伸缩以带动夹紧齿221移动。底座21上具有与开口相对应的孔洞，夹紧单元22绕孔洞呈圆周分布。当隔水管4插入卡盘机构2底座21的孔洞中后，液压伸缩机构222充入液压油，液压伸缩机构222伸长，同时带动夹紧齿221向开口或孔洞的中心移动，夹紧齿221抵住隔水管4，在液压伸缩机构222的压力下夹紧齿221夹持住隔水管4，然后保持住液压伸缩机构222中液压油的压力，以使夹紧齿221保持夹持住隔水管4。

如图1所示，万向节机构3安装在井口平台1上并位于卡盘机构2与井口平台1之间。万向节机构3可以安装在井口平台1上。在一种可行的实施方式中，井口平台1上可以安装有滑轨，万向节机构3安装在滑轨上，万向节机构3能在滑轨上进行水平滑动。通过上述可以便于万向节机构3以及卡盘机构2位置的调整以及搬运。

如图3所示，万向节机构3的上方设置有卡盘机构2，万向节机构3用于支撑住卡盘机构2。同时，万向节机构3可以实现调节卡盘机构2在各个方向上的倾角，从而达到调节隔水管4的倾角的目的。

如图3所示，万向节机构3可以包括：具有第一贯穿孔的支撑板31；具有第二贯穿孔的基座32，第二贯穿孔与第一贯穿孔位于同一直线上；设置在支撑板31和基座32之间的多个调节单元，调节单元绕第一贯穿孔的轴线呈圆周分布。支撑板31的上方用于设置卡盘机构2，卡盘机构2固定在支撑板31上。支撑板31的第一贯穿孔和基座32的第二贯穿孔用于供隔水管4穿过。由于卡盘机构2夹持住隔水管4，当隔水管4在水中受到冲击时，隔水管4在不同时刻会发生不同程度倾斜，调节单元一方面用于支撑住卡盘机构2以及隔水管4的重量，另外一方面用于可以随时与隔水管4发生的倾斜程度相配对，通过使卡盘机构2产生相应的倾斜以减少隔水管4上端的径向受力。调节单元可以是6个，其均匀的绕第一贯穿孔的轴线呈圆周分布，如此，可以在周向的大体任意方向上与隔水管4发生的倾斜程度相配对。

在一种可行的实施方式中，如图3所示，调节单元可以包括：固定设置在基座32上的缸筒33，缸筒33中设置有活塞34；连接杆35，连接杆35的一端与支撑板31相连接，连接杆35的另一端插入缸筒33中并连接在活塞34上；套设在连接杆35上的弹簧36，弹簧36的一端抵住支撑板31，弹簧36的另一端抵住缸筒33的上端面。由于弹簧36的一端抵住支撑板31，弹簧36的另一端抵住缸筒33的上端面，因此，弹簧36可以起到调节支撑板31倾斜程度的作用，而支撑板31上方固定设置有卡盘机构2。当隔水管4在水中受到冲击时，隔水管4越下端其偏离原来竖直直线的距离越大，整个隔水管4由于上端被卡盘机构2固定，隔水管4上端会受到一定的径向压力下产生转动，如此，隔水管4的上端会将转动传递至卡盘机构2上，由于卡盘机构2下方的万向节机构3中具有弹簧36，卡盘机构2将某一个方向下的压力传递给万向节机构3，万向节机构3能够在该方向上产生倾斜，从而用于适应隔水管4产生的倾斜，进而消除隔水管4上产生的扭矩力。

如图1所示，隔水管4穿设过卡盘机构2的孔洞、井口平台1的开口，同时穿设过万向节机构3的支撑板31的第一贯穿孔和基座32的第二贯穿孔，卡盘机构2能够夹持住隔水管4。在隔水管4上套设固定有多个传感器固定环5，传感器固定环5位于不同的高度，传感器固定环5上安装有应力传感器54以及位置传感器55。部分传感器固定环5优选设置在水面上和水面下附近的位置，由于隔水管4在水中因水流动或冲击受到的径向力大，其弯曲的程度以及受力情况在靠近水面附近一段区间内最严重。

图2本实用新型实施例中海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置的传感器固定环在一种实施方式下的示意图，如图2所示，传感器固定环5呈部分圆环状，其中部断开以使其具有相对的第一端和第二端，传感器固定环5的第一端和传感器固定环5的第二端之间通过螺栓51相连接在一起。传感器固定环5套设在隔水管4上，通过螺栓51调节传感器固定环5的第一端和传感器固定环5的第二端之间的间距，从而使得传感器固定环5锁紧在隔水管4上。具体而言，传感器固定环5的第一端焊接有第一锁紧块52，第一锁紧块52沿传感器固定环5的径向方向延伸，传感器固定环5的第二端焊接有第二锁紧块53，第二锁紧块53沿传感器固定环5的径向方向延伸，第一锁紧块52和第二锁紧块53上开设有通孔，螺栓51穿设在通孔中。

在一种可行的实施方式中，如图1所示，应力传感器54和位置传感器55可以位于传感器固定环5的对称方向上，两者可以通过螺钉等固定连接在传感器固定环5上。位置传感器55用于测量隔水管4在空间中X方向、Y方向、Z方向三个方向上的偏移量。

为了便于多个位置传感器55测试得到的不同位置下位置数据的前后统一，不同位置高度处的位置传感器55优选设置在同一竖直方向的直线上，这样以后，不同位置高度下的位置传感器55得到的X方向、Y方向上的偏移量无需进行校正，不需要再考虑其位于隔水管4侧壁的不同位置而引起的X方向、Y方向上的误差。

为了不影响传感器固定环5紧固在隔水管4上，如图2所示，应力传感器54和位置传感器55可以设置在传感器固定环5的外侧壁。应力传感器54用于测试传感器固定环5与隔水管4之间的应力，以得到隔水管4因冲击导致隔水管4弯曲进而产生的以及冲击本身产生的传感器固定环5与隔水管4之间应力的变化值。

计算控制单元6用于收集应力传感器54、位置传感器55测试得到的数据，并根据数据对万向节机构3进行控制，从而调节万向节机构3的倾斜角度。为了便于计算控制单元6收集应力传感器54、位置传感器55测试得到的数据，计算控制单元6与应力传感器54、位置传感器55之间可以通过无线传输方式实现数据传输，这样可以避免传输数据线深入水下绑设在隔水管4上。

进一步的，海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置可以包括：伺服控制系统7，伺服控制系统7分别与计算控制单元6、万向节机构3相电性连接，伺服控制系统7根据计算控制单元6收集应力传感器54、位置传感器55测试得到的数据进行分析后的结果从而对万向节机构3的倾斜角度进行调节。具体而言，万向节机构3中的调节单元可以包括与缸筒33相连接的液压油输出控制单元37，伺服控制系统7与万向节机构3的液压油输出控制单元37相电性连接，液压油输出控制单元37用于控制输入缸筒33中液压油的量以及缸筒33中排出液压油的量。通过上述结构，可以根据应力传感器54和位置传感器55将测得的数据传递至计算控制单元6，计算控制单元6对数据进行处理，将处理后的结果发送给伺服控制系统7，伺服控制系统7对万向节机构3中液压油输出控制单元37的进行控制，调节输入缸筒33中液压油的量以及缸筒33中排出液压油的量。如此，万向节机构3中缸筒33中设置的活塞34的高度改变，进而推动连接杆35使得支撑板31在想要的方向下发生倾斜至计算得到的倾斜度。上述过程中，通过调节万向节机构3处于合适的倾斜角度可以减小隔水管4在该水流的冲击或海流会对隔水管4产生的冲击而造成的隔水管4弯曲，进而减小隔水管4在不同位置处承受的扭矩以及径向的压力。在改变万向节机构3中缸筒33的活塞34高度使得支撑板31在想要的方向下发生倾斜至计算得到的倾斜度以后，通过应力传感器54可以得到此时隔水管4在不同位置处因水冲击导致隔水管4弯曲进而产生的以及冲击本身产生的传感器固定环5与隔水管4之间应力的变化值，进而确定此时此刻该传感器固定环5与隔水管4之间应力的变化值是否处于最优。通过本申请中的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置可以不断的对各种不同的隔水管4在各种不同的冲击作用下进行试验，从而深入研究平台悬挂隔水管4的力学行为，得到不同工况下合适的倾斜角度，同时可以对该倾斜角度下的隔水管4的传感器固定环5与隔水管4之间应力的变化值进行再检测，以确定该倾斜角度是否为最佳角度。最终在实际作业中能够更准确合理的设计平台拖航方案，即在平台拖航时，在不同的速度、不同的隔水管4长度、不同的隔水管4类型下确定隔水管4所需倾斜的合适角度，以避免隔水管4受径向力过大而造成其弯曲严重。

在本申请中还提出了一种海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验方法，其可以包括以下步骤：将隔水管4的下端放置入水下达到预设深度，该预设深度可以是实验所需测试的任意深度。在隔水管4下入水，将隔水管4与水两者之间产生相对的预设速度，该预设速度可以是实验所需测试的任意速度，通过产生相对速度从而使得隔水管4受到水的冲击。通过应力传感器54获取隔水管4不同位置处的受力数据，以及通过位置传感器55获取隔水管4不同位置处的偏移量。计算控制单元6收集应力传感器54、位置传感器55测试得到的数据，并根据数据对万向节机构3进行控制，从而不断调节万向节机构3的倾斜角度，进而得到预设深度下、预设速度下的隔水管4在不同的倾斜角度下的受力情况，最终根据受力情况分析并确定隔水管4的最佳倾斜角度。

披露的所有文章和参考资料，包括专利申请和出版物，出于各种目的通过援引结合于此。描述组合的术语“基本由…构成”应该包括所确定的元件、成分、部件或步骤以及实质上没有影响该组合的基本新颖特征的其他元件、成分、部件或步骤。使用术语“包含”或“包括”来描述这里的元件、成分、部件或步骤的组合也想到了基本由这些元件、成分、部件或步骤构成的实施方式。这里通过使用术语“可以”，旨在说明“可以”包括的所描述的任何属性都是可选的。多个元件、成分、部件或步骤能够由单个集成元件、成分、部件或步骤来提供。另选地，单个集成元件、成分、部件或步骤可以被分成分离的多个元件、成分、部件或步骤。用来描述元件、成分、部件或步骤的公开“一”或“一个”并不说为了排除其他的元件、成分、部件或步骤。

本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。上述实施例只为说明本实用新型的技术构思及特点，其目的在于让熟悉此项技术的人士能够了解本实用新型的内容并据以实施，并不能以此限制本实用新型的保护范围。凡根据本实用新型精神实质所作的等效变化或修饰，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，其特征在于，包括：

井口平台,所述井口平台上具有开口；

卡盘机构，所述卡盘机构位于所述井口平台上方；

安装在所述井口平台上并位于所述卡盘机构与所述井口平台之间的万向节机构，所述万向节机构用于支撑所述卡盘机构并能调节所述卡盘机构的各个方向的倾角；

隔水管，所述隔水管穿设过所述卡盘机构和所述井口平台的开口，所述卡盘机构能够夹持住隔水管；

套设固定在所述隔水管上的多个传感器固定环，所述传感器固定环位于不同的高度，所述传感器固定环上安装有应力传感器以及位置传感器；

计算控制单元，所述计算控制单元用于收集所述应力传感器、所述位置传感器测试得到的数据，并根据所述数据对所述万向节机构进行控制，从而调节所述万向节机构的倾斜角度。

2.根据权利要求1所述的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，其特征在于，所述卡盘机构包括：底座，设置在所述底座上的多个夹紧单元，所述夹紧单元绕所述开口呈圆周分布，所述夹紧单元包括：夹紧齿，一端与所述夹紧齿相连接的液压伸缩机构，所述液压伸缩机构的另一端与所述底座相连接，所述液压伸缩机构能沿着所述开口的径向方向进行伸缩以带动所述夹紧齿移动。

3.根据权利要求1所述的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，其特征在于，所述传感器固定环呈部分圆环状，其中部断开以使其具有相对的第一端和第二端，所述传感器固定环的第一端和所述传感器固定环的第二端之间通过螺栓相连接在一起。

4.根据权利要求3所述的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，其特征在于，所述传感器固定环的第一端焊接有第一锁紧块，所述第一锁紧块沿所述传感器固定环的径向方向延伸，所述传感器固定环的第二端焊接有第二锁紧块，所述第二锁紧块沿所述传感器固定环的径向方向延伸，所述第一锁紧块和所述第二锁紧块上开设有通孔，所述螺栓穿设在所述通孔中。

5.根据权利要求3所述的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，其特征在于，所述应力传感器和所述位置传感器设置在所述传感器固定环的外侧壁。

6.根据权利要求1所述的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，其特征在于，所述计算控制单元与所述应力传感器、所述位置传感器之间通过无线传输方式实现数据传输。

7.根据权利要求1所述的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，其特征在于，所述井口平台上安装有滑轨，所述万向节机构安装在所述滑轨上，所述万向节机构能在所述滑轨上进行水平滑动。

8.根据权利要求1所述的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，其特征在于，所述应力传感器和所述位置传感器位于所述传感器固定环的对称方向上，所述位置传感器用于测量所述隔水管在空间中X方向、Y方向、Z方向三个方向上的偏移量。

9.根据权利要求1所述的海洋钻井隔水管硬悬挂模拟实验装置，其特征在于，还包括：伺服控制系统，所述伺服控制系统分别与所述计算控制单元、所述万向节机构相电性连接，所述伺服控制系统根据所述计算控制单元收集所述应力传感器、所述位置传感器测试得到的数据进行分析后的结果从而对所述万向节机构的倾斜角度进行调节。

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