一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置的制作方法

摘要: 本申请涉及螺杆钻具检测装置领域,特别涉及一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置。背景技术:1、目前大量深井、超深井、大位移井等复杂结构井在滑动钻进过程中钻柱...
一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置的制作方法

本申请涉及螺杆钻具检测装置领域,特别涉及一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置。

背景技术:

1、目前大量深井、超深井、大位移井等复杂结构井在滑动钻进过程中钻柱和井壁之间产生较大的摩擦阻力,定向过程中容易出现托压现象,严重影响钻井时效。振荡螺杆钻具是将水力振荡发生装置与常规螺杆钻具进行组合,其中振荡发生装置将振荡力传递到螺杆,螺杆本体产生拉拽力带动钻柱高频低幅蠕动。从而将钻柱与井壁之间的滑动摩擦转变为振动摩擦,有效降低摩擦阻力以改善钻井脱压的问题,提升钻井效率、节约综合成本。

2、但是,目前振荡螺杆的水力振荡发生装置在工作过程中是由钻井液驱动,因此经常因钻井液流体与固相颗粒的冲蚀而导致振荡结构早期失效,严重影响了振荡螺杆的整机使用时间,对钻井效率、作业安全等都产生了不利影响。因此,在实际使用振荡螺杆钻具前,需要对其抗冲蚀能力进行测试,进而获取其相应的耐冲蚀性能,进而便于实际工况中选择更为合适的振荡螺杆钻具。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,以解决相关技术中在实际使用振荡螺杆钻具前,需要对其抗冲蚀能力进行测试,进而获取其相应的耐冲蚀性能的需求。

2、本申请提供了一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,包括:

3、模拟井筒,其内部设置有振荡结构,所述振荡结构包括:

4、-静阀片,其设置有静阀孔;

5、-动阀片,其设置有动阀孔,所述动阀片与所述静阀片沿所述模拟井筒轴向间隔设置,且所述静阀孔与所述动阀孔沿所述模拟井筒径向存在偏心距;

6、-动力件,其与所述动阀片连接,并用于带动所述动阀片旋转;

7、冲蚀装置,其用于储存冲蚀介质,并与所述模拟井筒连接;

8、回收组件,其与所述模拟井筒连接,并用于收集所述模拟井筒流出的冲蚀介质;

9、以及,计流件,其用于显示流入所述模拟井筒内的介质流量。

10、在一种实施方式中,一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其还包括:

11、位置调节件,所述静阀片通过所述位置调节件设置在所述模拟井筒内,所述位置调节件用于调节所述静阀片与所述动阀片之间的轴向间距以及偏心距。

12、在一种实施方式中,所述位置调节件包括:

13、静阀座,其设置在所述模拟井筒内,所述静阀片设置在所述静阀座上;

14、以及,固定销钉,其沿所述模拟井筒径向对称设置,并沿所述模拟井筒轴向间隔设置有多组,所述静阀座上沿自身径向至少对称设置有一组定位孔,且至少一组所述固定销钉伸入所述模拟井筒内并与所述定位孔连接。

15、在一种实施方式中,所述位置调节件还包括:

16、固定衬套,其与所述固定销钉连接,并设置在所述模拟井筒内,所述固定衬套与所述静阀座抵接。

17、在一种实施方式中,一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其还包括:

18、动阀座,其位于所述模拟井筒内部,所述动阀片设置在所述动阀座上,所述动阀座上设置有多个泄流孔,且所述动力件与所述动阀座连接。

19、在一种实施方式中,所述动力件包括:

20、旋转电机,其设置在所述模拟井筒上,且所述旋转电机的输出轴与所述动阀片同轴连接。

21、在一种实施方式中,所述冲蚀装置包括:

22、第一容纳池,其用于储存第一冲蚀介质,所述第一冲蚀介质设置为液体介质;

23、第一连接管,其两端分别连接所述第一容纳池以及所述模拟井筒,并设置有第一阀体;

24、以及,高压阀,其设置在所述第一连接管上,并位于第一阀体与所述模拟井筒之间。

25、在一种实施方式中,所述冲蚀装置还包括:

26、第二容纳池,其用于储存第二冲蚀介质,所述第二冲蚀介质设置为固体介质;

27、混合管体,其两端分别连接所述第二容纳池与所述模拟井筒,并与所述第一连接管连接;

28、以及,第二阀体,其设置在所述混合管体上,所述第一连接管与所述混合管体的连接处位于所述第二阀体与所述模拟井筒之间。

29、在一种实施方式中,所述回收组件包括:

30、第一流体回收池;

31、以及,第一回流管,其两端分别与所述模拟井筒以及所述第一流体回收池连接,所述第一回流管上设置有第三阀体。

32、在一种实施方式中,所述回收组件还包括:

33、第二流体回收池,其内设置有过滤网;

34、以及,第二回流管,其与所述第一回流管连接,且所述第二回流管与所述第一回流管的连接处位于所述第三阀体与所述模拟井筒之间,所述第二回流管上设置有第四阀体。

35、本申请提供的技术方案带来的有益效果包括:

36、通过冲蚀装置向模拟井筒内充入冲蚀介质,计流件记录充入模拟井筒内的介质流量,冲蚀介质进入模拟井筒后,沿其轴向依次经过静阀片上的静阀孔以及动阀片上的动阀孔,再流入回收组件内,以使冲蚀装置、模拟井筒以及回流组件形成密封的液体环境;开启动力件,使得动力件带动动阀片进行旋转,静阀片与动阀片之间虽然沿轴向存在轴间距,但动阀片在受到动力件的影响下相对于静阀片做偏心旋转,使得冲蚀介质在静阀孔与动阀孔之间流通的面积产生交替变化,从而产生流体脉冲振荡效果,持续开启冲蚀装置,直至动阀片与静阀片出现冲蚀严重现象,则停止冲蚀装置,通过实验时间以及介质流量计算该振荡结构的耐冲蚀性能。

37、本申请实施例提供了一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,由于其能够对螺杆钻具中的振荡结构进行测试,量化该振荡结构的耐冲蚀性能,因此,解决了相关技术中在实际使用振荡螺杆钻具前,需要对其抗冲蚀能力进行测试,进而获取其相应的耐冲蚀性能的需求。

1.一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其特征在于,其包括:

2.如权利要求1所述的一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其特征在于,其还包括:

3.如权利要求2所述的一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其特征在于,所述位置调节件(212)包括:

4.如权利要求2所述的一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其特征在于,所述位置调节件(212)还包括:

5.如权利要求1所述的一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其特征在于,其还包括:

6.如权利要求1所述的一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其特征在于,所述动力件(23)包括:

7.如权利要求1所述的一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其特征在于,所述冲蚀装置(3)包括:

8.如权利要求7所述的一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其特征在于,所述冲蚀装置(3)还包括:

9.如权利要求1所述的一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其特征在于,所述回收组件(4)包括:

10.如权利要求9所述的一种用于螺杆钻具振荡结构的冲蚀模拟测试装置,其特征在于,所述回收组件(4)还包括: