一种岩石模拟钻进与测试装置及使用方法
专利类型：发明专利
语 言：中文
申 请 号：CN201310722034.7
申 请 日：20131224
申 请 人：重庆大学
申请人地址：400030 重庆市沙坪坝区沙正街174号
公 开 日：20160309
公 开 号：CN103674539B
代 理 人：康海燕
代理机构：重庆华科专利事务所 50123
摘 要：一种岩石模拟钻进与测试装置，由模拟钻进系统与测试系统构成。所述模拟钻进系统的主体由C616-1型车床改进而成，安装有钻头的钻杆通过一旋转密封输水器装夹在三爪卡盘上，岩石试件由固定装置安装在溜板上，钻进过程中分别由车床主运动与进给运动系统控制钻头转速与进给速度，由手轮调节钻孔位置。所述测试系统由安装于两根钻杆之间的传感器组和控制柜组成，钻进过程中由传感器采集转速、推力、扭矩、位移信号，经信号电缆传输至控制柜中的工控机进行处理并输出。此外，本发明还涉及利用该装置进行岩石钻进与测试的方法。本发明结构简单，操作方便，参数调节范围广、准确度高，安全可靠，可广泛用于岩石钻进参数设计与优化实验。
主 权 项：利用岩石模拟钻进与测试装置进行岩石钻进与测试的方法，其特征在于，包括以下步骤：第一步，将高压旋转密封输水器、前端钻杆、后端钻杆、传感器组和配套钻头，以及钻进的岩石试件依次安装在岩石模拟钻进系统上，并且打开测试系统；第二步，通过车床的位置调节手柄调整固定装置的位置，使放置岩石试件的固定装置的移动速度适当；第三步，主轴转速调节手柄调整主轴转速，使得高压密封钻杆获得需研究工况下的转速；第四步，进行岩石模拟钻进工作，并收集传感器信号；第五步，将数据传至测试系统的工控机，进行数据分析，并输出岩石模拟钻进过程中的转速、扭矩、推力和轴向位移参数；所述岩石模拟钻进与测试装置由模拟钻进系统与测试系统构成：所述模拟钻进系统的主体是一改进的车床，在车床的主轴前端的三爪卡盘（3）上装夹高压旋转密封输水器（4），高压旋转密封输水器（4）与后端钻杆（61）连接，前端钻杆（62）前端安装钻头（7），高压旋转密封输水器（4）上的接口通过管路连接磨料自动供给装置；车床的进给机构前端连接一固定装置（8），用于固定岩石试件；钻进过程中分别由车床主运动与进给运动系统控制钻头转速与进给机构的进给速度；所述测试系统由控制柜(10)和安装于前端钻杆(61)和后端钻杆（61）之间的传感器组（5）组成，钻进过程中由传感器组（5）采集转速、推力、扭矩、位移信号，经信号电缆(9)传输至控制柜中的工控机进行处理并输出。
关 键 词：
法律状态：授权
IPC专利分类号：G01M13/00(2006.01)I