CN217586777U - 一种钻柱磨损测试装置 - Google Patents
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Abstract
一种钻柱磨损测试装置，包括底座、安装座、测量筒、转动电机、注液泵、储液罐，其中，安装座设置在底座上，测量筒设置在底座上，测量筒顶部设置有带有通孔的顶盖，转动电机设置在顶盖上，注液泵设置在底座内部，储液罐设置在底座上，注液泵经注液口延伸入测量筒的内部空间中，注液泵与储液罐连接，所述内部空间中设置有连接器，其能够在转动电机的带动下绕轴自转，连接器下端球铰连接有夹具，使得夹具能够绕球铰结构转动，夹具能够稳定夹持钻柱；钻柱可在测量筒中倾斜转动，能够根据需要调节钻柱与测量筒的接触角，同时还可向测量筒中注入模拟钻井液，使得测试装置中的钻柱磨损状态更接近实际井下状态中的钻柱磨损状态，从而得到准确的实验结果。
Description
技术领域
本实用新型涉及油气田开发设备技术领域，具体涉及一种钻柱磨损测试装置。
背景技术
钻柱在钻井过程中不可避免地将与套管接触，从而产生磨损，研究套管与钻柱之间的磨损情况将有助于井筒和钻柱的设计与使用，以此确保钻井作业的正常进行。目前常见的磨损评价装置多是使用套管与钻柱接触后，直接评价两者的磨损情况，与实际钻井过程中钻柱一端固定在地面，柱体本身与套管接触的状态有所区别，使得最终得出的结果无法完全代表实际的磨损情况。
实用新型内容
鉴于此，本实用新型目的在于提供一种钻柱磨损测试装置，能够贴近钻柱在井筒中的工作状态，尽可能得出真实的测试结果。
为解决上述存在的至少一个问题，本实用新型通过以下技术方案予以实现：
本实用新型中的一种钻柱磨损测试装置，包括底座、安装座、测量筒、转动电机、注液泵、储液罐，其中，安装座设置在底座上，测量筒可拆卸地设置在底座上，其侧面设置有侧排口，且测量筒顶部还可拆卸地设置有带有通孔的顶盖，转动电机设置在顶盖上；注液泵设置在底座内部，储液罐设置在底座上，注液泵经注液口延伸入安装座、测量筒和顶盖组成的内部空间中，且注液泵与储液罐连接；所述内部空间中设置有连接器，连接器穿过顶盖的通孔连接至转动电机的输出端，使其能够在转动电机的带动下绕轴自转，连接器下端球铰连接有夹具，使得夹具能够绕球铰结构转动，夹具能够稳定夹持钻柱。
本实用新型的一种实施方式在于，所述连接器内部设置有连接腔，夹具球铰连接处的球型端表面至少有部分为齿轮面，且齿轮面位于连接腔中；连接腔内部固定设置有带有齿轮和动力源的驱动组件，且驱动组件的齿轮与夹具球铰连接处的球型端表面的齿轮面啮合。
本实用新型的一种实施方式在于，所述底座上设置有负压泵，负压泵连接至储液罐中。
进一步的，所述安装座上设置有排液口，排液口连通储液罐和安装座、测量筒和顶盖组成的内部空间。
本实用新型的一种实施方式在于，所述安装座与测量筒的接触面之间设置有密封圈。
本实用新型的一种实施方式在于，所述顶盖与测量筒的接触面之间设置有密封圈。
本实用新型的一种实施方式在于，所述侧排口的竖直高度低于夹具的竖直高度。
本实用新型起到的技术效果是：
钻柱可在测量筒中倾斜转动，能够根据需要调节钻柱与测量筒的接触角，同时还可向测量筒中注入模拟钻井液，使得测试装置中的钻柱磨损状态更接近实际井下状态中的钻柱磨损状态，从而得到准确的实验结果。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本实用新型整体的结构示意图；
图2为本实用新型图1中A处放大图；
图中：1-底座、2-安装座、3-测量筒、4-顶盖、5-转动电机、6-夹具、7-钻柱、8-注液口、 9-排液口、10-注液泵、11-储液罐、12-负压泵、13-侧排口、14-密封圈、15-连接器、16-连接腔、17-驱动组件。
具体实施方式
下面结合实施例及附图，对本实用新型作进一步地的详细说明。
为使本实用新型实施方式的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施方式中的附图，对本实用新型实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。对在附图中提供的本实用新型的实施方式的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施方式。
实施例：
参见图1、图2，一种钻柱磨损测试装置，
安装座2设置在底座1上，测量筒3可拆卸地设置在底座1上，需要进行实验时，将测量筒3安装在安装座2上即可，本实施例中采用螺纹连接方式进行安装，其侧面设置有侧排口13，侧排口13用于排出注入测量筒3内部的液体，且测量筒3顶部还可拆卸地设置有带有通孔的顶盖4，转动电机5设置在顶盖4上，顶盖4可以连同转动电机5一并安装在测量筒3上，将测量筒3作为测试用的容器。
注液泵10设置在底座1内部，储液罐11设置在底座1上，注液泵10经注液口8延伸入安装座2、测量筒3和顶盖4组成的内部空间中，且注液泵10与储液罐11连接，储液罐11 中用于储存模拟井下钻井液条件中的模拟钻井液，并通过注液泵10经注液口8向测量筒3内注入模拟钻井液，使得钻柱7在模拟钻井液条件下转动。
所述内部空间中设置有连接器15，连接器15穿过顶盖4的通孔连接至转动电机5的输出端，使其能够在转动电机5的带动下绕轴自转，连接器15下端球铰连接有夹具6，使得夹具6能够绕球铰结构转动，夹具6能够稳定夹持钻柱7，在进行测试时，将钻柱7夹持在夹具6上，转动电机5驱动连接器15自转，则可以带动夹具6和钻柱7转动，夹具6由于是铰接在连接器15上的，在夹具6和钻柱7绕轴转动的同时，还可以使得夹具6和钻柱7保持一定的倾斜度，用于模拟井下的钻柱倾斜状况。
本实施例中，连接器15内部设置有连接腔16，夹具6球铰连接处的球型端表面至少有部分为齿轮面，且齿轮面位于连接腔16中；连接腔16内部固定设置有带有齿轮和动力源的驱动组件17，且驱动组件17的齿轮与夹具6球铰连接处的球型端表面的齿轮面啮合，是带有动力源与将驱动齿轮作为输出端的装置，如本领域常见的减速电机，将其设置在连接腔16内部，使得驱动组件17可以随连接器15一同绕轴自转，与夹具6保持相对静止；而控制驱动组件17的齿轮输出转动，则可将动力输出至齿轮面上，并保持齿轮的转动位置，从而使得夹具6连通其夹持的钻柱7产生一定角度的倾斜并保持，对于驱动组件17的齿轮输出情况的控制通过无线有线进行均可，属于本领域常用技术手段，在此不再赘述。
底座1上设置有负压泵12，负压泵12连接至储液罐11中，安装座2上设置有排液口9，排液口9连通储液罐11和安装座2、测量筒3和顶盖4组成的内部空间，负压泵12在储液罐11中产生负压，在经过排液口9排回储液罐11中，将实验后的模拟钻井液收集起来。
安装座2与测量筒3的接触面之间设置有密封圈14，顶盖4与测量筒3的接触面之间也设置有密封圈14，实现测量筒3的完全密封，避免注入其中的模拟钻井液出现泄漏。
侧排口13的竖直高度低于夹具6的竖直高度，当钻井液的液面到达侧排口13处时即可被排出测量筒3中，避免测量筒3内钻井液积累量过大影响连接器15的转动。
装置在使用时，首先将测量筒3安装在安装座2上，同时将待测钻柱7夹持在夹具6上，控制驱动组件17调节夹具6的倾斜角，获得实验所需的钻柱7角度，同样的，针对钻柱7角度的控制也可以在钻柱7安装于测量筒3之后进行调节；之后将顶盖安装在测量筒3顶端，使得夹具6和钻柱7被放置进入测量筒3中，接着利用注液泵10抽取储液罐11中的模拟钻井液经注液口8填充至测量筒3中并到达指定高度，启动转动电机5转动钻柱7使其与测量筒3摩擦接触，开始整个实验；实验结束后，钻井液可通过侧排口13排出，也可通过负压泵 12将其抽回储液罐11中，便于下次实验使用。
在本实用新型的描述中，需指出的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，不能理解为对本实用新型的限制。
以上所述，仅为本实用新型较佳的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本实用新型实施例揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求的保护范围为准。
Claims (7)
1.一种钻柱磨损测试装置，其特征在于，包括底座(1)、安装座(2)、测量筒(3)、转动电机(5)、注液泵(10)、储液罐(11)，其中，
安装座(2)设置在底座(1)上，测量筒(3)可拆卸地设置在底座(1)上，其侧面设置有侧排口(13)，且测量筒(3)顶部还可拆卸地设置有带有通孔的顶盖(4)，转动电机(5)设置在顶盖(4)上；
注液泵(10)设置在底座(1)内部，储液罐(11)设置在底座(1)上，注液泵(10)经注液口(8)延伸入安装座(2)、测量筒(3)和顶盖(4)组成的内部空间中，且注液泵(10)与储液罐(11)连接；
所述内部空间中设置有连接器(15)，连接器(15)穿过顶盖(4)的通孔连接至转动电机(5)的输出端，使其能够在转动电机(5)的带动下绕轴自转，连接器(15)下端球铰连接有夹具(6)，使得夹具(6)能够绕球铰结构转动，夹具(6)能够稳定夹持钻柱(7)。
2.根据权利要求1所述的一种钻柱磨损测试装置，其特征在于：所述连接器(15)内部设置有连接腔(16)，夹具(6)球铰连接处的球型端表面至少有部分为齿轮面，且齿轮面位于连接腔(16)中；连接腔(16)内部固定设置有带有齿轮和动力源的驱动组件(17)，且驱动组件(17)的齿轮与夹具(6)球铰连接处的球型端表面的齿轮面啮合。
3.根据权利要求1所述的一种钻柱磨损测试装置，其特征在于：所述底座(1)上设置有负压泵(12)，负压泵(12)连接至储液罐(11)中。
4.根据权利要求3所述的一种钻柱磨损测试装置，其特征在于：所述安装座(2)上设置有排液口(9)，排液口(9)连通储液罐(11)和安装座(2)、测量筒(3)和顶盖(4)组成的内部空间。
5.根据权利要求1所述的一种钻柱磨损测试装置，其特征在于：所述安装座(2)与测量筒(3)的接触面之间设置有密封圈(14)。
6.根据权利要求1所述的一种钻柱磨损测试装置，其特征在于：所述顶盖(4)与测量筒(3)的接触面之间设置有密封圈(14)。
7.根据权利要求1所述的一种钻柱磨损测试装置，其特征在于：所述侧排口(13)的竖直高度低于夹具(6)的竖直高度。
Priority Applications (1)
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| CN202221538711.0U CN217586777U (zh) | 2022-06-20 | 2022-06-20 | 一种钻柱磨损测试装置 |
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| CN217586777U true CN217586777U (zh) | 2022-10-14 |
Family
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Family Applications (1)
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| CN202221538711.0U Active CN217586777U (zh) | 2022-06-20 | 2022-06-20 | 一种钻柱磨损测试装置 |
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2022
- 2022-06-20 CN CN202221538711.0U patent/CN217586777U/zh active Active
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