| 主权项 |
一种水平定向钻环空多场耦合模拟钻进实验方法，其特征在于包括以下步骤：(1)搭建实验环境：将透明管道水平放置，将钻杆水平穿过透明管道，钻杆的一端连接调速电机，另一端通过分动器悬挂加重砝码，在透明管道上布置2对以上超声多普勒探头，每对中的2个超声多普勒探头分别位于透明管道的顶部和侧面，各对超声多普勒探头沿透明管道轴向均匀分布，在透明管道侧面和顶部放置摄像机；(2)调节泥浆输入速度，以进行钻杆、泥浆耦合运动分析：调速电机调节钻杆回转速度，向透明管道的注入端以稳定流速输入泥浆，测得透明管道的泥浆压力和泥浆流量，利用超声波信号采集器采集剖面流场分布二维数据，利用摄像机采集透明管道中钻杆的水平运动状态数据和垂直运动状态数据；(3)调节泥浆输入速度，以进行钻杆、泥浆耦合运动分析：调节泥浆输入透明管道的速度，利用调速电机控制钻杆回转速度稳定，测得透明管道的泥浆压力和泥浆流量，利用超声波信号采集器采集剖面流场分布二维数据，利用摄像机采集透明管道中钻杆的水平运动状态数据和垂直运动状态数据；(4)调节钻杆回转速度，以进行钻杆、泥浆、岩屑耦合运动分析：调速电机调节钻杆回转速度，向透明管道的注入端以稳定流速输入泥浆和岩屑，记录岩屑总加入量，测得透明管道的泥浆压力和泥浆流量，利用超声波信号采集器采集剖面流场分布二维数据，利用摄像机采集透明管道中岩屑床和钻杆的水平运动状态数据和垂直运动状态数据；(5)调节泥浆输入速度，以进行钻杆、泥浆、岩屑耦合运动分析：调节泥浆输入透明管道的速度，利用调速电机控制钻杆轴向转动，记录岩屑总加入量，测得透明管道的泥浆压力和泥浆流量，利用超声波信号采集器采集剖面流场分布二维数据，利用摄像机采集透明管道中岩屑床和钻杆的水平运动状态数据和垂直运动状态数据；(6)调节岩屑注入速度，以进行钻杆、泥浆、岩屑耦合运动分析：调节岩屑注入泥浆的速度，利用调速电机控制钻杆轴向转动，记录岩屑总加入量，测得透明管道的泥浆压力和泥浆流量，利用超声波信号采集器采集剖面流场分布二维数据，利用摄像机采集透明管道中岩屑床和钻杆的水平运动状态数据和垂直运动状态数据。 |
