1.一种高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述高传输速率连续波脉冲发生器实验装置包括钻井泵、实验介质循环单元、井深模拟单元、动力组单元、上游紊流发生器、下游紊流发生器、前端节流阀、后端节流阀、脉冲发生器、压力传感器、振动模拟器和计算机单元,其中,实验介质循环单元被配置为供应并循环回收实验介质;钻井泵的进口与实验介质循环单元的出口连接,出口与井深模拟单元的入口连接;上游紊流发生器设置在钻井泵的出口管路上并能够模拟流体泵入井下时的流动状态;井深模拟单元的出口与动力组单元的入口连接,井深模拟单元能够等比例模拟不同深度井深;脉冲发生器包括脉冲发生器本体和支撑扶正单元,脉冲发生器本体设置在支撑扶正单元上并能够轴向旋转,脉冲发生器本体中设置有旋转阀能够发射压力信号;动力组单元的出口与脉冲发生器的入口连接,动力组单元能够驱动脉冲发生器本体旋转;振动模拟器设置在脉冲发生器的外壳上用于模拟脉冲发生器在井下所受振动;前端节流阀设置在井深模拟单元与动力组单元之间管路上,后端节流阀设置在脉冲发生器出口管路上;下游紊流发生器设置在脉冲发生器的进口管路上并能够模拟井筒反射及噪声干扰;压力传感器能够测量不同位置实验介质的压力;所述压力传感器包括上段压力传感器、中段压力传感器和下段压力传感器,所述上段压力传感器设置在所述上游紊流发生器与井深模拟单元之间,所述中段压力传感器设置在所述井深模拟单元与前端节流阀之间,所述下段压力传感器设置在所述动力组单元与所述下游紊流发生器之间;计算机单元能够采集所述压力传感器测量的压力信号。
2.根据权利要求1所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述实验介质循环单元包括蓄水池、水泵、水箱和回流管线,其中,所述水泵的进口与所述蓄水池相连,所述水泵的出口与所述钻井泵的进口相连;所述水箱的进口与所述后端节流阀的出口相连;所述回流管线将水箱的出口与蓄水池的进口相连。
3.根据权利要求2所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述实验介质循环单元还包括滤罐,所述滤罐设置在所述蓄水池与钻井泵之间的管路上,所述滤罐能够将蓄水池中的实验介质过滤后再进入钻进泵中。
4.根据权利要求1所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述实验装置还包括移动台架,所述脉冲发生器和动力组单元均设置在所述移动台架上。
5.根据权利要求1所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述实验装置还包括液压泵站,所述液压泵站与所述动力组单元连接为动力组单元提供动力源。
6.根据权利要求1所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述井深模拟单元包括上游三通阀、下游三通阀、直通管线和实验长管线,其中,所述上游三通阀和下游三通阀的一个直通端分别与直通管线的两端连接,上游三通阀的另一个直通端和钻井泵的出口管线连接,下游三通阀的另一个直通端和前端节流阀的入口管线连接;所述实验长管线入口与上游三通阀的旁通端连接,出口与下游三通阀的旁通端连接,所述实验长管线的长度能够调节。
7.根据权利要求1所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述支撑扶正单元包括滚轮、支撑扶正架、调整弹簧、环形安装筒和侧面支撑架,其中,所述侧面支撑架对称设置在所述支撑扶正架的两侧,侧面支撑架呈阶梯状;所述滚轮对称设置在所述侧面支撑架下方内侧,滚轮上还设置有刹车;所述支撑扶正架设置在所述侧面支撑架的阶梯中,支撑扶正架相对于中心轴对称设置有多个通槽;所述环形安装筒设置在所述支撑扶正架中部以支撑扶正脉冲发生器;所述调整弹簧设置在所述支撑扶正架中部且位于所述环形安装筒下方。
8.根据权利要求1所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述前端节流阀内设置有芯片,能够数字化精确调控其入口端的压力;所述后端节流阀能够憋压,对井筒出口端限流进行压力调控,同时能够模拟井底、钻头处的压力信号反射。
9.根据权利要求1所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述动力组单元包括钻杆安装件、动力水龙头组件、上部安装支架、下部安装支架和进水端管线安装件,其中,所述钻杆安装件呈阶梯状,其表面带有锥螺纹,其左端能够安装不同尺寸管线,其右端通过法兰与所述动力水龙头组件连接,其内部呈中空以输送实验介质;所述动力水龙头组件设置在所述上部安装支架上,其右端与所述进水端管线安装件连接,所述进水端管线安装件用以连接进水端管线;所述下部安装支架上部通过螺栓与所述上部安装支架连接,其下部设置有滚轮。
10.根据权利要求9所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述动力组单元还包括链轮单元、电机减速单元、电机单元、链条、前端链条固定件、链条调整轴、后端链条固定件和下部安装支架附耳,其中,所述链轮单元上端通过链轮链条与所述下部安装支架连接,其右端连接所述电机减速单元;所述电机减速单元与所述电机单元连接,所述电机单元为所述动力组单元移动提供动力;所述前端链条固定件呈圆筒状,其左端通过螺栓与所述链条连接,其右端通过所述链条调整轴与所述后端链条固定件连接,所述链条调整轴两端通过螺纹螺母连接且能够调整长度;所述后端链条固定件的右端通过螺栓与所述下部安装支架附耳连接,所述下部安装支架附耳与所述下部安装支架连接。
11.根据权利要求1所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述压力传感器为高精度压力传感器,所述上段压力传感器用于实时监测施加干扰后的压力波动状态;所述中段压力传感器用于实时监测增加管线后压力波动状态;所述下段压力传感器用于实时监测在各种干扰影响下所述脉冲发生器发射的压力信号。
12.根据权利要求1所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验装置,其特征在于,所述计算机单元包括USB数据传输接口、无线传输单元、信号处理软件和解码软件,其中,所述USB数据传输接口通过传感器连接线连接采集卡采集所述压力传感器的信号;所述无线传输单元能够传输采集的信号;所述信号处理软件能够对噪声进行处理分析并得到有用的压力信号;所述解码软件能够对压力信号进行解码处理并以数值或图像形式储存信号。
13.一种高传输速率连续波脉冲发生器实验方法,其特征在于,所述方法通过如权利要求1~12中任意一项所述高传输速率连续波脉冲发生器实验装置来实现,且所述方法包括步骤:对脉冲发生器的旋转阀进行空转测试;控制动力组单元为脉冲发生器提供动力;向实验介质循环单元中注入实验介质并进行调配;通过钻井泵向实验管线内泵送调配好的实验介质,并按梯度增大排量,最后令其排量稳定;脉冲发生器发射压力信号;实验介质在实验介质循环单元循环;在实验稳定后读取实验数据,记录计算机单元、电源及压力传感器的数值;改变实验条件,多次重复实验,记录实验数据。
14.根据权利要求13所述的高传输速率连续波脉冲发生器实验方法,其特征在于,所述改变实验条件包括开启紊流发生器、调整实验介质粘度、开启振动模拟器、调整节流阀或改变井深模拟单元的模拟长度中一种或多种。