1.一种深海水平气井钻柱动力学行为研究试验台，包括控制系统（190），所述控制系统采用IMAC为控制终端，其特征在于：所述试验台还包括驱动及循环系统、管柱及加热系统和加载及注气系统；

所述驱动及循环系统包括泥浆罐（6）、水泵（1）、除气器（4）、冷却器（8）、轴向加载装置（16）、可移动支撑平台（12）、扭矩传感器（13）、伺服电机（15）、行星轮减速器（14）、进水转换器（10）、进水管一（3）、进水管二（2）、回流管一（9）、回流管二（5）、回流管三（7）以及前端长支撑桌（11）；；

水泵（1）通过进水管一（3）和进水管二（2）将水从泥浆罐（5）里抽送至进水转换器（10）里；环空中回流的水通过回流管一（9）、除气器（4）、回流管二（5）、冷却器（8）和回流管三（7）回流到泥浆罐（6）中；可移动支撑平台（12）和轴向加载装置（16）均安装在前端长支撑桌上；

伺服电机（15）与行星轮减速器（14）通过键连接装配在一起，并安装在可移动平台（12）上；

可移动平台（12）上安装扭矩传感器（13）和进水转换器（10），扭矩传感器（13）用于反馈系统启动端的扭矩大小；

可移动支撑平台（12）包括环耳一（19）、环耳二（21）、扭矩传感器支撑座（24）、减速器垫高板（22）、移动支撑板（26）、导轨一（23）、导轨二（30）、导轨滑座一（20）、导轨滑座二（25）、导轨滑座三（28）、导轨滑座四（31）、导轨限位块一（18）、导轨限位块二（27）、导轨限位块三（29）以及导轨限位块四（32）；其中，环耳一（19）和环耳二（21）、减速器垫高板（22）、扭矩传感器支撑座（24）通过螺栓连接固定在移动支撑板（26）上；导轨一（23）和导轨二（30）通过螺栓连接固定在前端长支撑桌的上表面（17），并在导轨一（23）上安装导轨滑座一（20）和导轨滑座二（25），在导轨二（30）上安装导轨滑座三（28）和导轨滑座四（31）；在导轨一（23）两端固定导轨限位块一（18）和导轨限位块二（27），在导轨二（30）两端固定导轨限位块三（29）和导轨限位块四（32），以防止导轨滑座脱轨；通过螺栓连接将可移动支撑平台中的四个导轨滑座与移动支撑板（26）连接；

轴向加载装置（16）包括钢丝一（33）、钢丝二（42）、钢丝固定吊环一（36）、钢丝固定吊环二（45）、钢丝固定吊环三（38）、钢丝固定吊环四（47）、连接板（46）、拉力传感器（50）、丝杠（61）、丝杠螺母（52）、手摇柄（55）、丝杠固定架（60）、滑轮组一（34）、滑轮组二（35）、滑轮组三（37）、滑轮组四（41）、滑轮组五（40）以及滑轮组六（39）；其中，钢丝固定吊环一（36）与环耳一（19）连接，且钢丝一（33）与钢丝固定吊环一（36）连接，并绕过滑轮组一（34）、滑轮组二（35）和滑轮组三（37），然后与钢丝固定吊环二（45）连接；钢丝固定吊环三（38）与环耳二（21）连接，且钢丝二（42）与钢丝固定吊环三（38）连接，并绕过滑轮组四（41）、滑轮组五（40）和滑轮组六（39），然后与钢丝固定吊环四（47）连接；钢丝固定吊环二（45）与钢丝固定吊环四（47）分别与连接板上端的吊耳一（44）与吊耳二（48）连接在一起；拉力传感器（50）上端吊环（49）与连接板下端的吊耳三（63）连接，拉力传感器（50）下端的吊环（51）与丝杠螺母的传力杆（62）连接；丝杠（61）与丝杠螺母（52）通过螺纹连接形成传动丝杠副；手摇柄上的螺杆（56）穿过丝杠固定架上的通孔一（58）与丝杠（61）连接在一起，并使丝杠的下端面（59）与丝杠固定架的上端面（53）及手摇柄的上端面（54）与丝杠固定架的下端面（57）形成间隙配合，使丝杠固定架（60）卡在手摇柄（55）与丝杠（61）中间，丝杠固定架（60）通过螺栓连接和前端长支撑桌的横杆（43）固定在一起；当转动手摇柄（55）时可以带动丝杠螺母（52）向下运动进而带动拉力传感器（50）、连接板（46）、钢丝一（33）、钢丝二（42）等，给移动支撑板（26）一个轴向拉力，从而达到给系统一个轴向激励的目的；

行星轮减速器的输出轴（64）与扭矩传感器（13）的输入轴（66）通过弹性联轴器一（65）连接在一起，扭矩传感器的输出轴（67）与进水端转换钻杆的左端（69）通过弹性联轴器二（68）连接在一起，且均为键连接；伺服电机（15）启动后带动行星轮减速器的输出轴（64）转动，并通过扭矩传感器（13）和进水端转换钻杆（75）给系统施加一个扭转激励；进水端转换钻杆（75）穿过密封法兰一（70）、进水转换器（10）、密封法兰二（71）以及密封法兰三（72），使进水端转换杆的右端（77）伸入带三通井筒（73）内，并通过前端转换头（78）与前端连接钻柱的左端（703）连接在一起，且前端转换头（78）与进水端转换钻杆（75）和前端连接钻柱（79）的连接均为密封螺纹连接；带三通井筒的左端（701）与密封法兰三（72）通过螺栓连接在一起，密封法兰一（70）和密封法兰二（71）通过螺栓连接安装在进水转换器（10）两端；前端支撑座（74）通过螺栓连接固定在前端长支撑桌的上表面（17）上，使其对带三通井筒（73）起到支撑和固定的作用；当水进入进水转换器内腔（80）后，通过进水端转换钻杆上的进水孔（76）进入进水端转换杆内腔（81），进而流入钻柱系统内；

所述管柱及加热系统包括九个完全相同且等距布置的连接支撑测量模块、八组完全相同的管柱模块、四组完全相同且等距布置的加热模块；其中，连接支撑测量模块一（102）、管柱模块一（83）、连接支撑测量模块二（101）、管柱模块二（84）、连接支撑测量模块三（100）、管柱模块三（86）、连接支撑测量模块四（99）、管柱模块四（87）、连接支撑测量模块五（98）、管柱模块五（89）、连接支撑测量模块六（97）、管柱模块六（90）、连接支撑测量模块七（96）、管柱模块七（92）、连接支撑测量模块八（95）、管柱模块八（93）和连接支撑测量模块九（94）依次连接在一起，且井筒（110）之间通过井筒接头（106）连接，钻柱（104）之间通过斜坡接头（105）；加热模块一（82）安装在管柱模块一（83）上，加热模块二（85）安装在管柱模块三（86）上，加热模块三（88）安装在管柱模块五（89）上，加热模块四（91）安装在管柱模块七（92）上；

每个连接支撑测量模块都包括斜坡接头（105）、井筒接头（106）、电涡流传感器一（109）、电涡流传感器二（108）、电涡流传感器三（107）、传感器固定座（112）、方支撑桌（113）以及套管固定件（111）；每个管柱模块都包括钻柱（104）和井筒（110），连接支撑测量模块一（102）中的斜坡接头将驱动及循环系统里的前端连接钻柱的右端（704），与管柱模块一（83）中的钻柱连接在一起，连接支撑测量模块一（102）中的井筒接头与驱动及循环系统里的带三通井筒的右端（702）连接，使驱动及循环系统和管柱及加热系统连接在一起；在每个管柱模块中，钻柱（104）同轴安装在井筒（110）内，井筒（110）与钻柱（104）之间形成环空；斜坡接头（105）同轴安装在井筒接头（106）内，且斜坡接头中间带有螺纹孔（123），使其可以将管柱模块中的钻柱两两连接起来；井筒接头（106）与井筒（110）通过螺栓连接在一起；传感器固定座（112）与套管固定件（111）通过螺栓连接固定在方支撑桌（113）上，且套管固定件（111）分为上下两部分；套管上固定件（118）与套管下固定件（119）通过螺栓连接将井筒（110）卡在中间，起到支撑和固定井筒（110）的作用；三个电涡流传感器正交分布在井筒接头（106）内，通过对每个井筒接头内连接钻柱的斜坡接头（105）的测量，可以间接的得到每个测点上钻柱的径向和轴向的位移、速度、加速度曲线，并可以据此合成钻柱轴线上的运动轨迹；电涡流传感器一（109）与井筒上的螺纹孔（114）通过螺纹连接在一起，并使其伸入井筒接头（106）内；电涡流传感器二（108）穿过井筒接头上的通孔三（125）伸入井筒接头（106）内，电涡流传感器三（107）穿过井筒接头上的通孔二（124）伸入井筒接头（106）内，且通孔处均用胶水密封；电涡流传感器二的外部螺纹（122）与螺母一（121）和螺母二（120）通过螺纹连接将电涡流传感器二（108）固定在传感器固定座（112）上；电涡流传感器三的外部螺纹（116）与螺母三（115）和螺母四（117）通过螺纹连接将电涡流传感器三（107）固定在传感器固定座（112）上；

加热模块包括预制加热管（127）和温度表（126）；其中预制加热管（127）套在井筒外负责给环空内气液混合体加热，温度表（126）通过螺纹连接安装在预制加热管（127）上；当系统工作时，打开预制加热管，并控制四组预制加热管的温度依次减小，使它们形成阶梯温度，达到模拟真实工况的目的；

所述加载及注气系统包括气罐（128）、涡街流量计（130）、进气管（129）、气液混合管（145）、密封法兰四（131）、末端连接钻柱（146）、末端支撑座（144）、末端转换钻杆（143）、弹性联轴器三（132）、移动平台（142）、破岩钻头（140）、钻铤（133）、顶板（134）、固定座（139）、拉压传感器（135）、激振器（136）、激振器固定架（137）和末端长支撑桌（141）；

其中，气罐（128）通过进气管（129）与气液混合管（145）连接在一起，且气罐（128）通过进气管（129）向气液混合管内加气；涡街流量计（130）安装在进气管（129）中间，涡街流量计（130）用于控制进气量；末端连接钻柱左端（148）与连接支撑测量模块九（94）中的斜坡接头连接在一起，且为螺纹连接，同时气液混合管左端（149）与连接支撑测量模块九（94）中的井筒连接，使加载及注气系统与管柱及加热系统连接在一起；末端连接钻柱右端（150）通过末端转换头（151）将穿过密封法兰四的末端转换钻杆左端（152）连接在一起，且为螺纹连接；

密封法兰四（131）通过螺栓连接与气液混合管的右端（154）连接在一起；末端支撑座（144）通过螺栓连接固定在末端长支撑桌（141）上，使其对气液混合管（145）起到支撑和固定的作用；末端转换钻杆右端（155）通过弹性联轴器三（132）与钻铤左端（158）连接在一起，且弹性联轴器与二者的连接均为键连接；钻铤右端（159）内带有螺纹孔，破岩钻头螺纹杆（166）与钻铤右端（159）通过钻铤右端内螺纹孔连接在一起；破岩钻头（140）顶在顶板的研磨槽（168）内，当破岩钻头（140）转动时，顶板（134）充当岩石，使破岩钻头（140）一直在研磨槽（168）内研磨，且顶板背后带有顶板螺纹孔（167）；顶板螺纹孔（167）通过连接螺柱一（165）与拉压传感器的左端（161）连接在一起，且为螺纹连接；拉压传感器右端（164）通过连接螺柱二（162）与固定座中间螺纹孔（163）连接在一起，使固定座（139）与拉压传感器（135）连接在一起，且此连接为螺纹连接；四个相同的长螺栓（160）通过顶板（134）和固定座（139）上的通孔将顶板（134）和固定座（139）连接在一起；激振器前端螺柱（169）通过固定座中间螺纹孔（163）与固定座（139）连接在一起，且激振器（136）通过螺栓连接固定在激振器固定架（137）上；当系统运作时，激振器（136）会根据破岩钻头（140）研磨顶板（134）的频率，通过固定座（139）、拉压传感器（135）和顶板（134）给破岩钻头（140）一个相应的激励，使破岩钻头（140）获得到一个钻头‑岩石的等效模拟激励；

移动平台（142）包括可移动板（177）、导轨三（174）、导轨四（182）、导轨滑座五（175）、导轨滑座六（178）、导轨滑座七（184）、导轨滑座八（180）、导轨限位块五（173）、导轨限位块六（179）、导轨限位块七（185）以及导轨限位块八（181）；其中，导轨三（174）和导轨四（182）通过螺栓连接固定在末端长支撑桌上表面（172）上，并在导轨三（174）上安装导轨滑座五（175）和导轨滑座六（178），在导轨四（182）上安装导轨滑座七（185）和导轨滑座八（180）；在导轨三（174）两端固定导轨限位块五（173）和导轨限位块六（179），在导轨四（182）两端固定导轨限位块七（184）和导轨限位块八（181），以防止导轨滑座脱轨，且通过螺栓连接将所有导轨滑座与导轨平台的下表面（183）连接在一起；

当气体进入气液混合管的储气腔（187）后，通过气液混合管内壁上的进气孔（186）进入气液混合管与末端转换钻杆之间的环空（189）内；气液混合管内壁上的进气孔（186）共有四排，每排六个，且为等间距分布，以保证气体均匀进入气液混合管与末端转换钻杆之间的环空（189）内；管柱里的水进入末端转换钻杆内腔（188）后通过末端转换钻杆上的孔（153）进入气液混合管与末端转换钻杆之间的环空（189）内，并与进入其中的气体均匀混合，用于模拟井下气侵的效果；

所述控制系统分别采集所述驱动及循环系统中的拉力传感器（50）和扭矩传感器（13）的反馈信号、管柱及加热系统中的九组正交分布的电涡流传感器及预制加热管（127）的反馈信号和加载及注气系统中的涡街流量计（130）及拉压传感器（135）的反馈信号，同时在内置程序的控制下向所述驱动及循环系统中的伺服电机（15）、管柱及加热系统中的预制加热管（127）和加载及注气系统中的涡街流量计（130）输出控制信号，用于实时控制试验台各部分协作，精细化调整实验参数。