一种用于模拟底部钻具组合力学特性的测力装置

摘要

本实用新型涉及一种用于模拟底部钻具组合力学特性的测力装置，主要由安装座、测力环、应变片、弹性片、模拟钻铤、模拟钻头、拉压传感器压杆、紧固螺栓、垫圈、垫片、紧固螺母、拉压传感器、底座构成。模拟钻铤与模拟钻头螺纹连接，其轴线与安装座轴线重合；测力环嵌入安装座，在测力环内圆上相间120°切槽安装3个弹性片；应变片贴在弹性片的两面构成半桥连接的梁式测力传感器；紧固螺栓将弹性片、垫圈、垫片固定在测力环上以测量模拟钻头的侧向力；拉压传感器压杆安装在拉压传感器上并由紧固螺母固紧以测量模拟钻头的轴向压力。本实用新型可测量模拟钻头处的轴向压力和侧向力，为改进底部钻具组合设计和提高井眼轨迹的控制水平提供依据。

主权项

一种用于模拟底部钻具组合力学特性的测力装置，主要由安装座(1)、测力环(2)、应变片(3)、弹性片(4)、模拟钻铤(5)、模拟钻头(6)、拉压传感器压杆(7)、弹性片紧固螺栓(8)、弹性片紧固螺栓垫圈(9)、弹性片垫片(10)、拉压传感器压杆紧固螺栓(11)、拉压传感器(12)、底座(13)、测力环紧固螺栓(14)、拉压传感器紧固螺栓(15)构成，其特征是：模拟钻铤(5)与模拟钻头(6)螺纹连接，其轴线与安装座(1)的轴线重合；测力环(2)嵌入安装座(1)，在测力环(2)内圆上切3个相间120°的刀槽安装弹性片(4)，弹性片(4)由弹性片紧固螺栓(8)固定在测力环(2)上，3个弹性片(4)围成的内切圆的直径等于模拟钻头(6)的直径，以保证3个弹性片(4)与模拟钻头(6)在初始状态下接触；通过改变弹性片(4)的厚度可以测量模拟钻头(6)的不同侧向力，并选择合适厚度的弹性片垫片(10)以保证3个弹性片(4)围成的圆的直径等于模拟钻头(6)的直径；测力环紧固螺栓(14)相间180°分布以固定测力环(2)。