CN103630345B - 一种水下油管悬挂器液压贯穿加压测试工具 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种水下油管悬挂器液压贯穿加压测试工具，包括支撑架，在支撑架上固定安装有固定板，固定板上设置有一圈的紧固套，每个紧固套内部套装有连接杆，连接杆顶端设置有螺母，连接杆上端台阶上设置有轴承；连接杆上端外圆设置有驱动套，螺母紧压在驱动套上端面，驱动套下端外表面与紧固套上端内表面螺纹连接；连接杆下端与公接头相连，连接杆内部开有与公接头连通的液压流道，液压流道设置有液压接头Ⅱ；与公接头配套的母接头内部带有密封。本发明的装置，一次固定连接就可完成对多条液压贯穿的清洗或试验，有效提高了试验效率。

Description

一种水下油管悬挂器液压贯穿加压测试工具
技术领域
本发明属于海洋石油天然气钻采装备技术领域，主要用于水下卧式采油树油管悬挂器中液压贯穿的注液和加压试验，涉及一种水下油管悬挂器液压贯穿加压测试工具。
背景技术
水下油管悬挂器是水下采油树系统的关键组件之一，根据水下采油树型式不同（卧式或立式），水下油管悬挂器的结构也不相同。液压贯穿一般分布于水下油管悬挂器本体内，主要为井下控制液和化学剂的注入提供接口和通道。根据井下控制需要，可能要求设置多条液压贯穿。在水下油管悬挂器制造、装配完成后，需要对液压贯穿进行注液清洗和耐压试验，以冲洗掉贯穿管路中残留的铁屑、杂质等，并验证其承压性能。这就需要一种能够为悬挂器液压贯穿提供冲洗液和试验压力的装置。
现有的加压测试工具结构为：单个测试接头（一般为公接头）与连接板固定，再通过螺钉，将二者连接到悬挂器本体上，并使测试接头与悬挂器贯穿接头直接对正连通。这种加压测试工具在同一时间仅能对一路液压贯穿进行清洗或试验，要想同时对多路液压贯穿进行清洗或试验，则需要多组该类型的测试工具，且需要分别与悬挂器本体连接。因此，现有加压测试工具在使用中需逐一解决测试接头与悬挂器贯穿接头的匹配和固定连接问题，且拆装繁琐、结构复杂、操作不便，直接影响清洗和试验效率。
发明内容
本发明的目的是提供一种水下油管悬挂器液压贯穿加压测试工具，解决了现有试验工具拆装频繁、操作不便、效率低下，并使悬挂器设备结构复杂、体积增大。
本发明所采用的技术方案是，一种水下油管悬挂器液压贯穿加压测试工具，包括支撑架，在支撑架上固定安装有固定板，固定板上设置有一圈的紧固套，每个紧固套内部套装有连接杆，连接杆顶端设置有螺母，连接杆上端台阶上设置有轴承；连接杆上端外圆设置有驱动套，螺母紧压在驱动套上端面，驱动套下端外表面与紧固套上端内表面螺纹连接；
连接杆下端与公接头相连，连接杆内部开有与公接头连通的液压流道，液压流道设置有液压接头Ⅱ；与公接头配套的母接头内部带有密封。
本发明的水下油管悬挂器液压贯穿加压测试工具，其特点还在于：
固定板与下方的试验基板采用间隔套及其螺钉固定连接，在试验基板上安装有母接头，母接头经液压孔与液压接头Ⅰ连通。
公接头和母接头均为自密封接头。
液压孔不用时采用丝堵封堵。
本发明的有益效果是，将多个测试接头加以集成，与悬挂器一次固定连接就可完成对多条液压贯穿的清洗或试验，拆装方便、结构紧凑，螺纹驱动接头通断，操作迅捷可靠，可有效提高试验效率。在工厂试验阶段，用于水下油管悬挂器液压贯穿的注液和加压试验，以验证贯穿的连通性和耐压性。同时，也可用于清洗悬挂器各液压贯穿，去除其中的杂质、污物等，保证其清洁度。在与油管悬挂器液压贯穿连通或断开的各个环节，该测试工具对环境始终保持密封状态，避免试验流体泄漏造成环境污染或压力释放造成人身伤害。
附图说明
图1为本发明的加压测试工具整体俯视图；
图2为本发明加压测试工具在断开状态时的剖视图（图1的A-A截面）；
图3为本发明加压测试工具在接合状态时的剖视图（图1的A-A截面）；
图4为图1的B-B截面局部剖视图。
图中，1.支撑架，2.轴承，3.螺钉，4.间隔套，5.丝堵，6.试验基板，7.液压接头Ⅰ，8.公接头，9.固定板，10.液压接头Ⅱ，11.紧固套，12.驱动套，13.连接杆，14.螺母，15.液压流道，16.密封，17.母接头，18.液压孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施方式对本发明进行详细说明。
参照图1、图2和图4，本发明装置的结构是，包括支撑架1，在支撑架1上固定安装有固定板9，固定板9与下方的试验基板6采用间隔套4及其螺钉3固定连接；固定板9上设置有一圈的紧固套11，每个紧固套11内部套装有连接杆13，连接杆13顶端设置有螺母14，连接杆13上端台阶上设置有轴承2，连接杆13通过轴承2与紧固套11转动套接；连接杆13上端外圆设置有驱动套12，螺母14紧压在驱动套12上端面，驱动套12下端外表面与紧固套11上端内表面螺纹连接；
连接杆13下端与公接头8相连，连接杆13内部开有与公接头8连通的液压流道15，液压流道15设置有液压接头Ⅱ10；在试验基板6上安装有与公接头8配套的母接头17，母接头17内部带有密封16，母接头17经液压孔18与液压接头Ⅰ7连通；根据试验数量的需要，有些液压孔18不用时采用丝堵5封堵。
上述的紧固套11、驱动套12、连接杆13、液压接头Ⅱ10、公接头8和轴承2构成一组驱动注入模块，图1实施例中结构相同的驱动注入模块共有八组，并沿圆周分布。在对水下油管悬挂器液压贯穿进行清洗或测试时，需将试验基板6去除，将螺钉3固定于悬挂器本体上。
公接头8和母接头17均为自密封接头，母接头17内带有密封16。密封16在满足工况要求的前提下，可设计为任意一种形式。控制公接头8与母接头17通断的驱动方式为螺纹机械驱动，也可为液压驱动或电驱动等形式。
驱动注入模块及母接头17可设计成多种型式，包括不同结构、不同数量、不同排布方式等。
支撑架1由多段钢管弯折后焊接而成，上部为两个U型把手，下部为整体弯成U型的矩形支架；固定板9为空心圆盘型结构，二者采用焊接方式相连。固定板9也可设计为方形或其它形状；二者也可采用紧固件连接或其它形式。
测试工具可采用螺钉—间隔套方式连接于试验基板6或油管悬挂器本体上，也可采用其它等效的连接方式，且连接紧固件位置和数量可变。
驱动套12顶端为六角头设计，也可更改为其它等效的结构形式。
本发明装置的工作原理是：
在对加压测试工具自身进行试验或清洗时，先将驱动套12从紧固套11中旋出，驱动套12旋出一定距离后，会与螺母14顶接接触，并通过上顶螺母14带动连接杆13一同向上伸出，向上移动一段距离后，连接杆13受阻停止运动。此时，各个驱动注入模块处于回缩状态，如图2所示。回缩状态下，公接头8与母接头17相互断开且自密封。如上所述，依次将八组驱动注入模块置于回缩状态，此时，支撑架1底部与工作台面接触，避免公接头8接触工作台面而遭受尘屑污染；八组母接头17采用螺纹连接到试验基板6上，试验所需启用的液压孔18出口连接有液压接头Ⅰ7，其它未启用的液压孔18采用丝堵5封堵，防止污物进入或对试验造成影响；使用螺钉3穿过固定板9和间隔套4，并螺纹连接于试验基板6上，间隔套4用于保证公接头8与母接头17之间的初始安装间距。
保证八组公接头8与母接头17一一对正之后，反向旋转驱动套12，使其向紧固套11中旋入，旋入一定距离后，驱动套12底端与轴承2发生接触，轴承2开始工作，并将轴向推力传递给连接杆13，连接杆13带动螺母14、液压接头Ⅱ10和公接头8等向靠近母接头17方向移动，最终，公接头8和母接头17相互对正并接合。母接头17内的密封16与公接头8前端外径密封，将接头内液压流路与外界环境隔离开。此时，驱动注入模块处于接合状态，如图3所示。如上所述，依次将试验所需的驱动注入模块置于接合状态。经液压接头Ⅱ10通入液压介质，液压介质经液压流道15、公接头8内径、母接头17内径、液压孔18、液压接头Ⅰ7流入到液压回收装置内，如图4所示。试验完成后，按照前文所述的操作方法将公接头8重新置于回缩状态，使之与母接头17断开。
通过以上步骤可以实现对本发明的加压测试工具的功能验证或污物清洗工作。当需要验证该测试工具的承压性能时，需要将液压孔18用丝堵5封堵后再加压，或仍采用图4所示配置，将液压介质经液压接头Ⅰ7引入到封闭耐压容器内进行试验。
在对水下油管悬挂器中的液压贯穿进行功能及性能试验或注液清洗时，需要将该装置中的试验基板6连同母接头17等一起去除，将螺钉3固定于悬挂器本体上。悬挂器本体上对应的接头、型面及液压贯穿的设计应与试验基板6结构相同或相似，其试验测试过程及操作步骤与前文所述基本相同。
本发明的水下油管悬挂器液压贯穿加压测试工具，结构紧凑，八组驱动注入模块充分集成，操作便捷；采用螺纹机械驱动，安全可靠；一次安装可完成对多条液压贯穿的清洗或试验，工作效率大为提高，满足海洋石油设备的工厂试验要求。

Claims (3)

1.一种水下油管悬挂器液压贯穿加压测试工具，其特征在于：包括支撑架(1)，在支撑架(1)上固定安装有固定板(9)，固定板(9)上设置有一圈的紧固套(11)，每个紧固套(11)内部套装有连接杆(13)，连接杆(13)顶端设置有螺母(14)，连接杆(13)上端台阶上设置有轴承(2)；连接杆(13)上端外圆设置有驱动套(12)，螺母(14)紧压在驱动套(12)上端面，驱动套(12)下端外表面与紧固套(11)上端内表面螺纹连接；
连接杆(13)下端与公接头(8)相连，连接杆(13)内部开有与公接头(8)连通的液压流道(15)，液压流道(15)设置有液压接头Ⅱ(10)；与公接头(8)配套的母接头(17)内部带有密封(16)；
所述的固定板(9)与下方的试验基板(6)采用间隔套(4)及其螺钉(3)固定连接，在试验基板(6)上安装有母接头(17)，母接头(17)经液压孔(18)与液压接头Ⅰ(7)连通。
2.根据权利要求1所述的水下油管悬挂器液压贯穿加压测试工具，其特征在于：所述的公接头(8)和母接头(17)均为自密封接头。
3.根据权利要求1所述的水下油管悬挂器液压贯穿加压测试工具，其特征在于：所述的液压孔(18)不用时采用丝堵(5)封堵。
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