System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种高温微钻液体浸泡式摩擦磨损测试实验装置制造方法及图纸_技高网
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一种高温微钻液体浸泡式摩擦磨损测试实验装置制造方法及图纸

技术编号:43396042 阅读:4 留言:0更新日期:2024-11-19 18:12
本发明专利技术适用于地质勘探技术领域,提供了一种高温微钻液体浸泡式摩擦磨损测试实验装置,包括:环境模拟模块,所述环境模拟模块包括加压油缸,所述加压油缸上安装有高温油池,所述高温油池的内部固定有岩样;加热模块;样品测试模块,所述样品测试模块包括旋转元件和电机,所述旋转元件的底部可拆卸地安装有用于固定测试样品的夹持器,且所述夹持器通过旋转元件夹持副与旋转元件过盈连接,所述电机通过变频器与旋转元件连接,用于驱动旋转元件进行旋转。该装置通过设置高温油池配合加热环和温度控制器,可以长时间保持实验温度,后台能够记录出摩擦系数。夹持器可用于连接各种测试样品,满足各种钻头材料的高温钻进测试。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于地质勘探,尤其涉及一种高温微钻液体浸泡式摩擦磨损测试实验装置


技术介绍

1、干热岩普遍埋藏于地表2000m以下结晶岩中,温度在150℃以上,是开采潜力巨大的清洁能源,而随着勘探深度的增加,按照30 ℃/km的地壳平均地温梯度计算,超10 km的钻井井底地层温度将超过300 ℃,干热岩开采和深部地层的钻探开发离不开坚硬岩石高温钻进技术。在钻进过程中,金刚石及硬质合金材料受热产生热损伤,会导致研磨性下降,因此在高温地层钻进将加剧钻头材料的磨损,影响钻头切削效率,服役周期大为降低。因而为钻头提供应对高温地层钻进提供摩擦磨损系数测试的实验装置就显得十分的重要。

2、现有技术也有进行高温钻进实验的装置,但是此类装置的适用范围大多有限,无法适应各种型号以及材料的钻头测试需求。


技术实现思路

1、本专利技术实施例的目的在于提供一种高温微钻液体浸泡式摩擦磨损测试实验装置,旨在解决上述
技术介绍
中提出的问题。

2、本专利技术实施例是这样实现的,一种高温微钻液体浸泡式摩擦磨损测试实验装置,包括:

3、环境模拟模块,所述环境模拟模块包括加压油缸,所述加压油缸上通过高温油池固定副安装有用于盛装钻井液的高温油池,所述高温油池的内部通过岩样固定销固定有岩样;

4、加热模块,所述加热模块设置于高温油池,用于对高温油池的内部进行加热;

5、样品测试模块,所述样品测试模块包括旋转元件和电机,所述旋转元件的底部可拆卸地安装有用于固定测试样品的夹持器,且所述夹持器通过旋转元件夹持副与旋转元件过盈连接,所述电机通过变频器与旋转元件连接,用于驱动旋转元件进行旋转。

6、进一步的技术方案,所述高温油池的上方可拆卸地安装有防溢环,所述防溢环的顶部设置有防溢盖,且所述防溢环通过防溢环连接副分别与高温油池和防溢盖连接。

7、进一步的技术方案,所述夹持器可夹持测试样品包括但不限于pdc复合片、硬质合金齿、孕镶块、孕镶金刚石钻头、pdc钻头和牙轮钻头,且能够检测出摩擦系数并传输至后台进行记录。

8、进一步的技术方案,所述加热模块包括加热环和温度控制器,所述加热环套设于高温油池的外部,所述温度控制器与加热环连接,用于控制加热环的加热时间和加热温度。

9、进一步的技术方案,所述钻井液包括水基钻井液和油基钻井液,水基钻井液的加热范围为0至100℃,油基钻井液的加热范围为0至180℃。

10、本专利技术实施例提供的一种高温微钻液体浸泡式摩擦磨损测试实验装置,该装置可实时控制加热温度和加热时间;通过设置高温油池配合加热环、温度控制器可以长时间保持实验温度,后台能够记录出摩擦系数。夹持器可连接硬质合金块、孕镶金刚石块、孕镶金刚石微钻、pdc钻头、牙轮钻头,满足各种钻头材料的高温钻进测试。该装置不仅可以测试钻进时钻头和岩石之间的摩擦系数,还可通过表征岩石切削过程中的切削形貌和切削产物,揭示常温及高温钻进时的岩石切削机理。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种高温微钻液体浸泡式摩擦磨损测试实验装置,其特征在于,包括:环境模拟模块,所述环境模拟模块包括加压油缸,所述加压油缸上通过高温油池固定副安装有用于盛装钻井液的高温油池,所述高温油池的内部通过岩样固定销固定有岩样;加热模块,所述加热模块设置于高温油池,用于对高温油池的内部进行加热;样品测试模块,所述样品测试模块包括旋转元件和电机,所述旋转元件的底部可拆卸地安装有用于固定测试样品的夹持器,且所述夹持器通过旋转元件夹持副与旋转元件过盈连接,所述电机通过变频器与旋转元件连接,用于驱动旋转元件进行旋转;所述高温油池的上方可拆卸地安装有防溢环,所述防溢环的顶部设置有防溢盖,且所述防溢环通过防溢环连接副分别与高温油池和防溢盖连接。

2.根据权利要求1所述的高温微钻液体浸泡式摩擦磨损测试实验装置,其特征在于,所述夹持器可夹持测试样品包括但不限于PDC复合片、硬质合金齿、孕镶块、孕镶金刚石钻头、PDC钻头和牙轮钻头,且能够检测出摩擦系数并传输至后台进行记录。

3.根据权利要求1所述的高温微钻液体浸泡式摩擦磨损测试实验装置,其特征在于,所述加热模块包括加热环和温度控制器,所述加热环套设于高温油池的外部,所述温度控制器与加热环连接,用于控制加热环的加热时间和加热温度;所述钻井液包括水基钻井液和油基钻井液,水基钻井液的加热范围为0至100℃,油基钻井液的加热范围为0至180℃。

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【技术特征摘要】

1.一种高温微钻液体浸泡式摩擦磨损测试实验装置,其特征在于,包括:环境模拟模块,所述环境模拟模块包括加压油缸,所述加压油缸上通过高温油池固定副安装有用于盛装钻井液的高温油池,所述高温油池的内部通过岩样固定销固定有岩样;加热模块,所述加热模块设置于高温油池,用于对高温油池的内部进行加热;样品测试模块,所述样品测试模块包括旋转元件和电机,所述旋转元件的底部可拆卸地安装有用于固定测试样品的夹持器,且所述夹持器通过旋转元件夹持副与旋转元件过盈连接,所述电机通过变频器与旋转元件连接,用于驱动旋转元件进行旋转;所述高温油池的上方可拆卸地安装有防溢环,所述防溢环的顶部设置有防溢盖,且所述防溢环通过防溢环连接副...

【专利技术属性】
技术研发人员:马银龙任杰周庆权
申请(专利权)人:吉林大学
类型:发明
国别省市:

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