CN114459652A - 一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置及其评价方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置及其评价方法，包括膨胀管膨胀力值测定试验装置、膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置和膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置，膨胀管膨胀力值测定试验装置由胀力测定内管柱、胀力测定外管柱和胀力测定活塞机构组成；膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置由可钻堵头、膨胀管、膨胀管外侧密封模块、密封测定内管柱和密封测定外管柱组成；膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置由定位头、悬挂测定活塞机构、悬挂测定内管柱和悬挂测定外管柱组成。通过液压为膨胀管提供膨胀力，且该试验装置不需固定和外力辅助，解决了测定力大小被现有评价工具限制的问题。

Description

一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置及 其评价方法

技术领域

本发明涉及密封性能试验装置技术领域，更具体地说涉及一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置及其评价方法。

背景技术

在进行膨胀管膨胀定位工艺中，膨胀管及其外部的密封模块的性能，决定着上述工艺的成败，对于具有膨胀定位功能的膨胀悬挂封隔装置，如果膨胀管的膨胀力过大，现场的泥浆泵将无法满足要求，如果膨胀力过小，则工具的抗内压和抗外挤性能无法保证，同时由于膨胀悬挂封隔装置具有悬挂井下完井管柱的功能，因此膨胀管外侧的密封模块在膨胀后的悬挂性能也需要满足设计要求。

在进行膨胀工具和膨胀悬挂封隔装置的研制过程中，首先需要优选适合要求的膨胀管。为对选择的膨胀管进行膨胀性能、密封性能和悬挂性能进行验证，需要设计一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置，并制定一套评价方法，为膨胀类工具优选膨胀管提供试验依据。

国内现有的膨胀管评价试验装置是通过拉拔机用拉拔的方式使膨胀管膨胀，对于用拉拔方式膨胀的膨胀管，虽能验证膨胀管的性能，但其膨胀方式与井下真实的液压膨胀方式存在差异。除此之外，拉拔装置一般通过地脚螺栓固定于地面，由于螺栓剪切强度的限制，在检测膨胀管外侧密封模块的悬挂力值时，所能施加的轴向载荷受到限制，更重要的是一套拉拔机价格动辄几十万上百万，在成本上是一个较大的支出。

发明内容

本发明克服了现有技术中的不足，现有的膨胀管评价试验装置存在测定力大小被现有评价工具限制的问题，提供了一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置及其评价方法，该装置通过液压方式提供膨胀管膨胀时所需的膨胀力，并通过特殊设计的内部结构，使得在测定膨胀密封件悬挂力的试验中，施加的液压力与膨胀力及悬挂力相平衡，即整体试验装置不需要固定和外力辅助。

本发明的目的通过下述技术方案予以实现。

一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置，包括膨胀管膨胀力值测定试验装置、膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置和膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置；

所述膨胀管膨胀力值测定试验装置包括胀力测定内管柱、胀力测定外管柱和胀力测定活塞机构，所述胀力测定内管柱包括膨胀锥和中心管，所述膨胀锥的尾端内壁与所述中心管的首端外壁螺纹连接，所述中心管的尾端外壁形成一外螺纹结构，在所述中心管的中部外壁上形成一台肩，用于限位，所述胀力测定外管柱包括膨胀管、膨胀管外侧密封模块和扶正套，所述膨胀管的首端内壁与所述膨胀锥的尾端外壁相接触形成密封，在所述膨胀管的外壁中部一体设置所述膨胀管外侧密封模块，所述扶正套的内壁与所述活塞机构螺纹连接，所述扶正套的外壁与所述膨胀管的尾端内壁相接触，以实现扶正膨胀管的目的，所述胀力测定活塞机构包括活塞缸、活塞、压帽和打压活塞，所述活塞缸的首端外壁与所述扶正套的内壁螺纹连接，在所述活塞缸的上部侧壁上开设有贯穿活塞缸侧壁的正向打压孔，正向打压孔下方的所述活塞缸的内壁与中心管外壁之间形成一活塞腔，所述台肩位于所述活塞腔内，所述活塞滑动设置在所述活塞腔内，所述活塞的数量为2个，一个活塞位于台肩上方，另一活塞位于台肩下方，在所述活塞腔的尾端滑动设置所述打压活塞，在所述打压活塞上开设有反向打压孔，所述活塞缸的尾端外壁与所述压帽的内壁螺纹连接，以实现将活塞缸与中心管固定相连的目的；

所述膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置包括可钻堵头、所述膨胀管、所述膨胀管外侧密封模块、密封测定内管柱和密封测定外管柱，所述膨胀管的首端内壁与所述可钻堵头的尾端外壁通过脱离剪钉相连，在所述膨胀管的外壁中部一体设置所述膨胀管外侧密封模块，所述密封测定内管柱位于可钻堵头下方的所述膨胀管内，所述密封测定内管柱包括所述膨胀锥、油管短节和打压头，所述膨胀锥的尾端外壁与所述油管短节的首端内壁螺纹连接，所述膨胀锥的中部凸出部分能够作为装配时的夹持部分，所述膨胀锥的外壁最大外径处采用圆球体或者椭圆球体的部分结构，在所述圆球体或者椭圆球体的部分结构的尾端采用斜面结构与所述膨胀锥的下部外壁进行过渡，所述斜面结构与所述圆球体或者椭圆球体的部分结构通过圆角过渡，膨胀时依靠斜面结构和圆球体或者椭圆球体的部分结构实现将膨胀管膨胀到最大外径的目的，所述油管短节的尾端外壁与所述打压头的首端内壁螺纹连接，在所述打压头的尾端中部开设有贯穿所述打压头的打压孔，以便进行打压作业，所述密封测定外管柱由外部套管构成，所述外部套管设置在所述膨胀管的外侧，用于限制膨胀管膨胀的空间，在所述外部套管的中部侧壁上开设有贯穿外部套管侧壁的打压口，用于向外部套管内打液压以测试膨胀管外侧密封模块的密封性能；

所述膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置包括定位头、悬挂测定活塞机构、悬挂测定内管柱和悬挂测定外管柱，所述悬挂测定内管柱由中心管组成，所述定位头的中部内壁与所述中心管首端外壁螺纹连接，所述中心管的尾端外壁形成一外螺纹结构，在所述中心管的中部外壁上形成一台肩，用于限位，所述悬挂测定外管柱的结构与所述密封测定外管柱结构相同，所述悬挂测定外管柱包括外部套管、膨胀管和膨胀管外侧密封模块，在所述定位头的外壁上部形成一接触台肩，接触台肩与所述膨胀管的首端相接触，所述膨胀管的外壁中部设置所述膨胀管外侧密封模块，所述外部套管设置在所述膨胀管的外侧，且与所述膨胀管外侧密封模块紧密接触，外部套管用于限制膨胀管膨胀的空间，在所述外部套管的中部侧壁上开设有贯穿外部套管侧壁的打压口，所述悬挂测定活塞机构的结构与所述胀力测定活塞机构结构相同，所述悬挂测定活塞机构包括活塞缸、活塞、压帽和打压活塞，在所述活塞缸的上部侧壁上开设有贯穿活塞缸侧壁的正向打压孔，正向打压孔下方的所述活塞缸的内壁与中心管外壁之间形成一活塞腔，所述台肩位于所述活塞腔内，所述活塞滑动设置在所述活塞腔内，所述活塞的数量为2个，一个活塞位于台肩上方，另一活塞位于台肩下方，在所述活塞腔的尾端滑动设置所述打压活塞，在所述打压活塞上开设有反向打压孔，所述活塞缸的尾端外壁与所述压帽的内壁螺纹连接，以实现将活塞缸与中心管固定相连的目的，所述外部套管的尾端与所述活塞缸的首端相连。

在所述膨胀锥的上部外壁上开设有膨胀锥密封槽，在所述膨胀锥密封槽内设置有膨胀锥O型圈，所述膨胀锥O型圈的数量为2个。

在所述活塞缸的上部内壁上开设有活塞缸密封槽，在所述活塞缸密封槽内设置有活塞缸密封圈，所述活塞缸密封圈的数量为2个。

在所述活塞的外壁上开设有活塞密封槽，在所述活塞密封槽内设置有活塞O型圈，所述活塞O型圈的数量为2个。

在所述打压活塞的外壁上开设有打压活塞密封槽，在所述打压活塞密封槽内设置有打压活塞O型圈，所述打压活塞O型圈的数量为2个。

在脱离剪钉上方的所述可钻堵头的外壁上开设有可钻堵头密封槽，在所述可钻堵头密封槽内设置有可钻堵头O型圈，所述可钻堵头O型圈的数量为2个。

一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置的评价方法，按照下述步骤进行：

膨胀管膨胀力值测定试验：

步骤1，将安装好的膨胀管膨胀力值测定试验装置固定在试验台架上，并将液压泵与活塞缸上的正向打压孔相连；

步骤2，利用液压泵向活塞缸上的正向打压孔进行正向加压，在液压力的作用下，活塞正向移动，待活塞移动至台肩处后通过中心管的台肩带动中心管和膨胀锥正向移动，对膨胀管的前段进行约300mm的初次膨胀；

步骤3，将液压泵与打压活塞上的反向打压孔相连，利用液压泵向打压活塞上的反向打压孔进行反向加压，在液压力的作用下，使膨胀锥反向移动并脱离已完成初膨胀的膨胀管；

步骤4，膨胀管的膨胀力值计算公式：F₁＝Y₁*A，其中，F1是膨胀管的膨胀力，Y₁是该试验中的液压值，A是活塞面积，最终计算得到膨胀管的膨胀力值和经过初膨胀的膨胀管；

膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验：

步骤1，将安装好的膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置可钻堵头朝下垂直放置并固定在地面上，将液压泵与打压头上的打压孔相连；

步骤2，运用液压泵向打压头上的打压孔打液压，在液压力的作用下，使膨胀管完全膨胀，此时膨胀管外侧密封模块外侧与外层套管的内壁紧密接触；

步骤3，向外层套管中部的打压口打液压，测试膨胀管外侧密封模块的密封性能，最终得到进行膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验后的外层套管和膨胀管；

膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验：

步骤1，将进行膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验后的外层套管和膨胀管套入中心管外侧，并将上述外层套管的尾端与活塞缸的首端相固定后，即得到膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置；

步骤2，通过活塞缸的正向打压孔进行正向打压操作，上述打压的压力能够控制，活塞活塞正向移动，待活塞移动至台肩处后通过中心管的台肩对中心管和与中心管相连的定位头施加轴向作用力，定位头的接触台肩与膨胀管相接触，并对膨胀管施加轴向力，用以测试膨胀管外侧密封模块的悬挂力大小；

步骤3，膨胀管外侧密封模块悬挂力计算公式：F₂＝Y₂*A，其中，F₂是膨胀管外侧密封模块悬挂力，Y₂是该试验中的液压值，A是活塞面积。

本发明的有益效果为：膨胀管膨胀力值测定试验中，可通过正向打压完成膨胀管的膨胀过程，通过打压活塞的打压孔进行反向打压操作，可以使膨胀锥脱离膨胀管，解决了膨胀锥进出膨胀管的问题，为后期的膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验做准备；

膨胀管膨胀试验完成后，通过可钻堵头朝下垂直放置并固定在地面上的方式，向打压头上的打压孔进行打压，对膨胀管施加正向压力的方式，测定膨胀管外侧密封模块的悬挂力大小；

通过特殊设计的中心管的台肩和胀力测定以及悬挂力测定活塞机构，使得在测定膨胀管外侧密封模块的膨胀力和膨胀管外侧密封模块的悬挂力试验中，施加的液压力与测定的力相平衡，即整体试验装置不需要固定和外力辅助，解决了测定力大小被现有评价工具限制的问题。

附图说明

图1是本发明中膨胀管膨胀力值测定试验装置的结构示意图；

图2是本发明中膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置的结构示意图；

图3是本发明中膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置的结构示意图；

图4是本发明中膨胀锥的结构示意图；

图5是本发明中中心管的结构示意图；

图6是本发明中膨胀管的结构示意图；

图7是本发明中活塞缸的结构示意图；

图8是本发明中扶正套的结构示意图；

图9是本发明中活塞的结构示意图；

图10是本发明中压帽的结构示意图；

图11是本发明中打压活塞的结构示意图；

图12是本发明中可钻堵头的结构示意图；

图13是本发明中脱离剪钉的结构示意图；

图14是本发明中外层套管的结构示意图；

图15是本发明中油管短节的结构示意图；

图16是本发明中打压头的结构示意图；

图17是本发明中定位头的结构示意图。

图中：1为膨胀锥O型圈；2为膨胀锥；3为中心管；4为膨胀管；5为膨胀管外侧密封模块；6为扶正套；7为活塞缸；701为正向打压孔；8为活塞；9为活塞O型圈；10为压帽；11为打压活塞O型圈；12为打压活塞；1201为反向打压孔；13为可钻堵头；14为可钻堵头O型圈；15为脱离剪钉；16为外层套管；1601为打压口；17为油管短节；18为打压头；1801为打压孔；19为定位头。

对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，可以根据以上附图获得其他的相关附图。

具体实施方式

下面通过具体的实施例对本发明的技术方案作进一步的说明。

实施例一

一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置，包括膨胀管膨胀力值测定试验装置、膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置和膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置；

膨胀管膨胀力值测定试验装置包括胀力测定内管柱、胀力测定外管柱和胀力测定活塞机构，胀力测定内管柱包括膨胀锥2和中心管3，膨胀锥1的尾端内壁与中心管2的首端外壁螺纹连接，中心管2的尾端外壁形成一外螺纹结构，在中心管2的中部外壁上形成一台肩，用于限位，胀力测定外管柱包括膨胀管4、膨胀管外侧密封模块5和扶正套6，膨胀管4的首端内壁与膨胀锥2的尾端外壁相接触形成密封，在膨胀管4的外壁中部一体设置膨胀管外侧密封模块5，扶正套6的内壁与活塞机构螺纹连接，扶正套6的外壁与膨胀管4的尾端内壁相接触，以实现扶正膨胀管的目的，胀力测定活塞机构包括活塞缸7、活塞8、压帽10和打压活塞12，活塞缸7的首端外壁与扶正套6的内壁螺纹连接，在活塞缸7的上部侧壁上开设有贯穿活塞缸7侧壁的正向打压孔701，正向打压孔701下方的活塞缸7的内壁与中心管3外壁之间形成一活塞腔，台肩位于活塞腔内，活塞8滑动设置在活塞腔内，活塞8的数量为2个，一个活塞8位于台肩上方，另一活塞8位于台肩下方，在活塞腔的尾端滑动设置打压活塞12，在打压活塞12上开设有反向打压孔1201，活塞缸7的尾端外壁与压帽10的内壁螺纹连接，以实现将活塞缸7与中心管3固定相连的目的；

膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置包括可钻堵头13、膨胀管4、膨胀管外侧密封模块5、密封测定内管柱和密封测定外管柱，膨胀管4的首端内壁与可钻堵头13的尾端外壁通过脱离剪钉15相连，在膨胀管4的外壁中部一体设置膨胀管外侧密封模块5，密封测定内管柱位于可钻堵头13下方的膨胀管4内，密封测定内管柱包括膨胀锥2、油管短节17和打压头18，膨胀锥2的尾端外壁与油管短节17的首端内壁螺纹连接，膨胀锥2的中部凸出部分能够作为装配时的夹持部分，膨胀锥2的外壁最大外径处采用圆球体或者椭圆球体的部分结构，在圆球体或者椭圆球体的部分结构的尾端采用斜面结构与膨胀锥2的下部外壁进行过渡，斜面结构与圆球体或者椭圆球体的部分结构通过圆角过渡，膨胀时依靠斜面结构和圆球体或者椭圆球体的部分结构实现将膨胀管4膨胀到最大外径的目的，油管短节17的尾端外壁与打压头18的首端内壁螺纹连接，在打压头18的尾端中部开设有贯穿打压头18的打压孔1801，以便进行打压作业，密封测定外管柱由外部套管16构成，外部套管16设置在膨胀管4的外侧，用于限制膨胀管4膨胀的空间，在外部套管16的中部侧壁上开设有贯穿外部套管16侧壁的打压口1601，用于向外部套管16内打液压以测试膨胀管外侧密封模块5的密封性能；

膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置包括定位头19、悬挂测定活塞机构、悬挂测定内管柱和悬挂测定外管柱，悬挂测定内管柱由中心管3组成，定位头19的中部内壁与中心管3首端外壁螺纹连接，中心管3的尾端外壁形成一外螺纹结构，在中心管3的中部外壁上形成一台肩，用于限位，悬挂测定外管柱的结构与密封测定外管柱结构相同，悬挂测定外管柱包括外部套管16、膨胀管4和膨胀管外侧密封模块5，在定位头19的外壁上部形成一接触台肩，接触台肩与膨胀管4的首端相接触，膨胀管4的外壁中部设置膨胀管外侧密封模块5，外部套管16设置在膨胀管4的外侧，且与膨胀管外侧密封模块5紧密接触，外部套管16用于限制膨胀管4膨胀的空间，在外部套管16的中部侧壁上开设有贯穿外部套管16侧壁的打压口1601，悬挂测定活塞机构的结构与胀力测定活塞机构结构相同，悬挂测定活塞机构包括活塞缸7、活塞8、压帽10和打压活塞12，在活塞缸7的上部侧壁上开设有贯穿活塞缸7侧壁的正向打压孔701，正向打压孔701下方的活塞缸7的内壁与中心管3外壁之间形成一活塞腔，台肩位于活塞腔内，活塞8滑动设置在活塞腔内，活塞8的数量为2个，一个活塞8位于台肩上方，另一活塞8位于台肩下方，在活塞腔的尾端滑动设置打压活塞12，在打压活塞12上开设有反向打压孔1201，活塞缸7的尾端外壁与压帽10的内壁螺纹连接，以实现将活塞缸7与中心管3固定相连的目的，外部套管16的尾端与活塞缸7的首端相连。

实施例二

在实施例一的基础上，在膨胀锥2的上部外壁上开设有膨胀锥密封槽，在膨胀锥密封槽内设置有膨胀锥O型圈1，膨胀锥O型圈1的数量为2个。

在活塞缸7的上部内壁上开设有活塞缸密封槽，在活塞缸密封槽内设置有活塞缸密封圈，活塞缸密封圈的数量为2个。

在活塞8的外壁上开设有活塞密封槽，在活塞密封槽内设置有活塞O型圈9，活塞O型圈9的数量为2个。

在打压活塞12的外壁上开设有打压活塞密封槽，在打压活塞密封槽内设置有打压活塞O型圈11，打压活塞O型圈11的数量为2个。

在脱离剪钉15上方的可钻堵头13的外壁上开设有可钻堵头密封槽，在可钻堵头密封槽内设置有可钻堵头O型圈14，可钻堵头O型圈14的数量为2个。

实施例三

一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置的评价方法，按照下述步骤进行：

膨胀管膨胀力值测定试验：

步骤1，将安装好的膨胀管膨胀力值测定试验装置固定在试验台架上，并将液压泵与活塞缸上的正向打压孔相连；

步骤2，利用液压泵向活塞缸上的正向打压孔进行正向加压，在液压力的作用下，活塞正向移动，待活塞移动至台肩处后通过中心管的台肩带动中心管和膨胀锥正向移动，对膨胀管的前段进行约300mm的初次膨胀；

步骤3，将液压泵与打压活塞上的反向打压孔相连，利用液压泵向打压活塞上的反向打压孔进行反向加压，在液压力的作用下，使膨胀锥反向移动并脱离已完成初膨胀的膨胀管；

步骤4，膨胀管的膨胀力值计算公式：F₁＝Y₁*A，其中，F1是膨胀管的膨胀力，Y₁是该试验中的液压值，A是活塞面积，最终计算得到膨胀管的膨胀力值和经过初膨胀的膨胀管；

膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验：

步骤1，将安装好的膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置可钻堵头朝下垂直放置并固定在地面上，将液压泵与打压头上的打压孔相连；

步骤2，运用液压泵向打压头上的打压孔打液压，在液压力的作用下，使膨胀管完全膨胀，此时膨胀管外侧密封模块外侧与外层套管的内壁紧密接触；

步骤3，向外层套管中部的打压口打液压，测试膨胀管外侧密封模块的密封性能，最终得到进行膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验后的外层套管和膨胀管；

膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验：

步骤1，将进行膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验后的外层套管和膨胀管套入中心管外侧，并将上述外层套管的尾端与活塞缸的首端相固定后，即得到膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置；

步骤2，通过活塞缸的正向打压孔进行正向打压操作，上述打压的压力能够控制，活塞活塞正向移动，待活塞移动至台肩处后通过中心管的台肩对中心管和与中心管相连的定位头施加轴向作用力，定位头的接触台肩与膨胀管相接触，并对膨胀管施加轴向力，用以测试膨胀管外侧密封模块的悬挂力大小；

步骤3，膨胀管外侧密封模块悬挂力计算公式：F₂＝Y₂*A，其中，F₂是膨胀管外侧密封模块悬挂力，Y₂是该试验中的液压值，A是活塞面积。

为了易于说明，实施例中使用了诸如“上”、“下”、“左”、“右”等空间相对术语，用于说明图中示出的一个元件或特征相对于另一个元件或特征的关系。应该理解的是，除了图中示出的方位之外，空间术语意在于包括装置在使用或操作中的不同方位。例如，如果图中的装置被倒置，被叙述为位于其他元件或特征“下”的元件将定位在其他元件或特征“上”。因此，示例性术语“下”可以包含上和下方位两者。装置可以以其他方式定位(旋转90度或位于其他方位)，这里所用的空间相对说明可相应地解释。

而且，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个与另一个具有相同名称的部件区分开来，而不一定要求或者暗示这些部件之间存在任何这种实际的关系或者顺序。

以上对本发明进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。

Claims (7)

1.一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置，其特征在于：包括膨胀管膨胀力值测定试验装置、膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置和膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置；

所述膨胀管膨胀力值测定试验装置包括胀力测定内管柱、胀力测定外管柱和胀力测定活塞机构，所述胀力测定内管柱包括膨胀锥和中心管，所述膨胀锥的尾端内壁与所述中心管的首端外壁螺纹连接，所述中心管的尾端外壁形成一外螺纹结构，在所述中心管的中部外壁上形成一台肩，用于限位，所述胀力测定外管柱包括膨胀管、膨胀管外侧密封模块和扶正套，所述膨胀管的首端内壁与所述膨胀锥的尾端外壁相接触形成密封，在所述膨胀管的外壁中部一体设置所述膨胀管外侧密封模块，所述扶正套的内壁与所述活塞机构螺纹连接，所述扶正套的外壁与所述膨胀管的尾端内壁相接触，以实现扶正膨胀管的目的，所述胀力测定活塞机构包括活塞缸、活塞、压帽和打压活塞，所述活塞缸的首端外壁与所述扶正套的内壁螺纹连接，在所述活塞缸的上部侧壁上开设有贯穿活塞缸侧壁的正向打压孔，正向打压孔下方的所述活塞缸的内壁与中心管外壁之间形成一活塞腔，所述台肩位于所述活塞腔内，所述活塞滑动设置在所述活塞腔内，所述活塞的数量为2个，一个活塞位于台肩上方，另一活塞位于台肩下方，在所述活塞腔的尾端滑动设置所述打压活塞，在所述打压活塞上开设有反向打压孔，所述活塞缸的尾端外壁与所述压帽的内壁螺纹连接，以实现将活塞缸与中心管固定相连的目的；

所述膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置包括可钻堵头、所述膨胀管、所述膨胀管外侧密封模块、密封测定内管柱和密封测定外管柱，所述膨胀管的首端内壁与所述可钻堵头的尾端外壁通过脱离剪钉相连，在所述膨胀管的外壁中部一体设置所述膨胀管外侧密封模块，所述密封测定内管柱位于可钻堵头下方的所述膨胀管内，所述密封测定内管柱包括所述膨胀锥、油管短节和打压头，所述膨胀锥的尾端外壁与所述油管短节的首端内壁螺纹连接，所述膨胀锥的尾端外壁与所述油管短节的首端内壁螺纹连接，所述膨胀锥的中部凸出部分能够作为装配时的夹持部分，所述膨胀锥的外壁最大外径处采用圆球体或者椭圆球体的部分结构，在所述圆球体或者椭圆球体的部分结构的尾端采用斜面结构与所述膨胀锥的下部外壁进行过渡，所述斜面结构与所述圆球体或者椭圆球体的部分结构通过圆角过渡，膨胀时依靠斜面结构和圆球体或者椭圆球体的部分结构实现将膨胀管膨胀到最大外径的目的，所述油管短节的尾端外壁与所述打压头的首端内壁螺纹连接，在所述打压头的尾端中部开设有贯穿所述打压头的打压孔，以便进行打压作业，所述密封测定外管柱由外部套管构成，所述外部套管设置在所述膨胀管的外侧，用于限制膨胀管膨胀的空间，在所述外部套管的中部侧壁上开设有贯穿外部套管侧壁的打压口，用于向外部套管内打液压以测试膨胀管外侧密封模块的密封性能；

所述膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置包括定位头、悬挂测定活塞机构、悬挂测定内管柱和悬挂测定外管柱，所述悬挂测定内管柱由中心管组成，所述定位头的中部内壁与所述中心管首端外壁螺纹连接，所述中心管的尾端外壁形成一外螺纹结构，在所述中心管的中部外壁上形成一台肩，用于限位，所述悬挂测定外管柱的结构与所述密封测定外管柱结构相同，所述悬挂测定外管柱包括外部套管、膨胀管和膨胀管外侧密封模块，在所述定位头的外壁上部形成一接触台肩，接触台肩与所述膨胀管的首端相接触，所述膨胀管的外壁中部设置所述膨胀管外侧密封模块，所述外部套管设置在所述膨胀管的外侧，且与所述膨胀管外侧密封模块紧密接触，外部套管用于限制膨胀管膨胀的空间，在所述外部套管的中部侧壁上开设有贯穿外部套管侧壁的打压口，所述悬挂测定活塞机构的结构与所述胀力测定活塞机构结构相同，所述悬挂测定活塞机构包括活塞缸、活塞、压帽和打压活塞，在所述活塞缸的上部侧壁上开设有贯穿活塞缸侧壁的正向打压孔，正向打压孔下方的所述活塞缸的内壁与中心管外壁之间形成一活塞腔，所述台肩位于所述活塞腔内，所述活塞滑动设置在所述活塞腔内，所述活塞的数量为2个，一个活塞位于台肩上方，另一活塞位于台肩下方，在所述活塞腔的尾端滑动设置所述打压活塞，在所述打压活塞上开设有反向打压孔，所述活塞缸的尾端外壁与所述压帽的内壁螺纹连接，以实现将活塞缸与中心管固定相连的目的，所述外部套管的尾端与所述活塞缸的首端相连。

2.根据权利要求1所述的一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置，其特征在于：在所述膨胀锥的上部外壁上开设有膨胀锥密封槽，在所述膨胀锥密封槽内设置有膨胀锥O型圈，所述膨胀锥O型圈的数量为2个。

3.根据权利要求1所述的一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置，其特征在于：在所述活塞缸的上部内壁上开设有活塞缸密封槽，在所述活塞缸密封槽内设置有活塞缸密封圈，所述活塞缸密封圈的数量为2个。

4.根据权利要求1所述的一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置，其特征在于：在所述活塞的外壁上开设有活塞密封槽，在所述活塞密封槽内设置有活塞O型圈，所述活塞O型圈的数量为2个。

5.根据权利要求1所述的一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置，其特征在于：在所述打压活塞的外壁上开设有打压活塞密封槽，在所述打压活塞密封槽内设置有打压活塞O型圈，所述打压活塞O型圈的数量为2个。

6.根据权利要求1所述的一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置，其特征在于：在脱离剪钉上方的所述可钻堵头的外壁上开设有可钻堵头密封槽，在所述可钻堵头密封槽内设置有可钻堵头O型圈，所述可钻堵头O型圈的数量为2个。

7.一种用于评价可膨胀管及其外部密封模块性能的试验装置的评价方法，其特征在于：按照下述步骤进行：

膨胀管膨胀力值测定试验：

步骤1，将安装好的膨胀管膨胀力值测定试验装置固定在试验台架上，并将液压泵与活塞缸上的正向打压孔相连；

步骤2，利用液压泵向活塞缸上的正向打压孔进行正向加压，在液压力的作用下，活塞正向移动，待活塞移动至台肩处后通过中心管的台肩带动中心管和膨胀锥正向移动，对膨胀管的前段进行约300mm的初次膨胀；

步骤3，将液压泵与打压活塞上的反向打压孔相连，利用液压泵向打压活塞上的反向打压孔进行反向加压，在液压力的作用下，使膨胀锥反向移动并脱离已完成初膨胀的膨胀管；

步骤4，膨胀管的膨胀力值计算公式：F₁＝Y₁*A，其中，F1是膨胀管的膨胀力，Y₁是该试验中的液压值，A是活塞面积，最终计算得到膨胀管的膨胀力值和经过初膨胀的膨胀管；

膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验：

步骤1，将安装好的膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验装置可钻堵头朝下垂直放置并固定在地面上，将液压泵与打压头上的打压孔相连；

步骤2，运用液压泵向打压头上的打压孔打液压，在液压力的作用下，使膨胀管完全膨胀，此时膨胀管外侧密封模块外侧与外层套管的内壁紧密接触；

步骤3，向外层套管中部的打压口打液压，测试膨胀管外侧密封模块的密封性能，最终得到进行膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验后的外层套管和膨胀管；

膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验：

步骤1，将进行膨胀管外侧密封模块密封性能测定试验后的外层套管和膨胀管套入中心管外侧，并将上述外层套管的尾端与活塞缸的首端相固定后，即得到膨胀管外侧密封模块悬挂力值测定试验装置；

步骤2，通过活塞缸的正向打压孔进行正向打压操作，上述打压的压力能够控制，活塞活塞正向移动，待活塞移动至台肩处后通过中心管的台肩对中心管和与中心管相连的定位头施加轴向作用力，定位头的接触台肩与膨胀管相接触，并对膨胀管施加轴向力，用以测试膨胀管外侧密封模块的悬挂力大小；

步骤3，膨胀管外侧密封模块悬挂力计算公式：F₂＝Y₂*A，其中，F₂是膨胀管外侧密封模块悬挂力，Y₂是该试验中的液压值，A是活塞面积。

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