CN201391271Y - 封隔器耐压耐温性能检测装置 - Google Patents
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Abstract
封隔器耐压耐温性能检测装置，应用于油田井下封隔器性能检测。特征是：在连接筒上下端焊接有钢板，在上钢板上有套管头。套管头上端固定有油管挂。在油管挂上端螺纹固定有油管丝堵。在油管挂下端螺纹固定有油管短接。油管短接上套有封隔器。在套管头下端螺纹连接有套管体。在连接筒下钢板垂直焊接有套管底部接头。套管底部接头上端螺纹连接套管体的下端。在套管头壁上有上腔打压接头和中心管打压接头。在连接筒上固定有加热电极和温度传感器。效果是：适用于封隔器的密封性能及耐温性能的检测。能模拟油管压力、油套环空压力和井底压力，能模拟井筒温度。
Description
技术领域
本实用新型涉及油田井下封隔器技术领域，特别涉及一种封隔器的密封性能及耐压、耐温性能检测装置。
背景技术
目前，传统的封隔器耐温耐压检测装置，一般是以电动泵为压力源，采用手动控制，试压数据采用人工记录。模拟温度时一般是直接将模拟套管放置在一个高温油池内来实现。检测过程中操作人员离试验套管太近，存在安全隐患，检测装置智能化程度低。
实用新型内容
本实用新型的目的是：提供一种封隔器耐压耐温性能检测装置，能检测封隔器本身的耐压强度、又能检测封隔器的密封能力，即可进行常温状态下的性能检测，又可进行高温状态下的检测，即可现场手动操作，又可利用计算机进行远程自动控制和数据的采集。
本实用新型采用的技术方案是：封隔器耐压耐温性能检测装置，包括地下试验部分和地面测控部分。其特征在于：地下试验部分主要由压帽、套管头、油管挂、中心管打压接头、上腔打压接头、套管体、加热电极、连接筒、套管底部接头、下腔打压接头、底部堵头、排液管、封隔器丝堵、封隔器、温度传感器、油管短接和油管丝堵组成。
连接筒是一个圆柱形筒，在连接筒上端焊接有上钢板，在连接筒下端焊接有下钢板。在连接筒的上钢板上垂直焊接有套管头。套管头的内部上端固定有一个油管挂。在套管头上端螺纹连接有压帽，压帽能压紧并固定油管挂。油管挂有中心孔，油管挂的中心孔上下两端有螺纹。在油管挂上端螺纹固定有油管丝堵。在油管挂下端螺纹固定有油管短接。油管短接上套有封隔器。油管短接的下端固定有封隔器丝堵。在套管头下端螺纹连接有套管体。在连接筒下钢板垂直焊接有套管底部接头。套管底部接头上端有内螺纹，套管底部接头上端螺纹连接套管体的下端。
在套管头壁上有上腔打压孔，上腔打压孔上固定有上腔打压接头。上腔打压孔在油管挂的下部，能直接往套管头与油管短接组成的环形空间内打压。在套管头壁上有中心管打压孔，在油管挂有横向孔，套管头壁上的中心管打压孔与油管挂的横向孔连通，中心管打压接头固定在套管头壁上的中心管打压孔上，能通过套管头壁上的中心管打压孔和油管挂的横向孔为油管短接内部打入液体，提高油管短接内部压力。
在连接筒的上钢板上固定有加热电极和温度传感器。连接筒内加入导热油，能利用加热电极加热导热油，导热油加热套管体内部的封隔器。在连接筒的下钢板上固定有排液管和阀门，完成试验后能将导热油排出。在套管底部接头壁上有下腔打压孔，下腔打压孔上固定有下腔打压接头，能为套管体下腔打压。在套管底部接头的底部固定有底部堵头。
所述的油管挂外壁有斜面，套管头内壁有斜面，油管挂是采用斜面固定在套管头内部的。在套管头与油管挂的斜面上有O型密封圈。
压帽螺纹连接在套管头内，油管挂有一个液体通孔连通油管短接内部，液体通孔另一端与中心管打压接头连通，液体通孔上下是两道O型密封圈，上腔打压接头用于封隔器上腔的打压，套管体上下分别与套管头和套管底部接头螺纹连接，加热电极与温度传感器被连接筒包裹，连接筒与套管头和套管底部接头螺纹密封连接，连接筒内装导热油，加热电极通过加热导热油，导热油再将热量传递给套管体，实现井内温度模拟，温度传感器用于检测导热油的温度，同时将温度信号反馈给测控部分，测控部分根据温度情况判断是否继续加热。套管底部接头与下端与水泥基座固定，下腔打压接头用于封隔器下腔的打压，底部堵头用于将井内报废的试压流体排出，排液管用于将导热油排出，封隔器是待检测工具。试验前，在地面将其油管挂、油管短接、封隔器丝堵依次连接好，下入由套管头、套管体和套管底部接头所构成的试验井内。油管挂上端与油管丝堵密封连接，拧紧压帽，防止油管挂在试验时上窜。
连接好现场手动控制台、气动试压泵、气控阀、低压手动阀、压力传感器、试压流体回收罐、试压流体存储罐、空气压缩机、电动滤油机组成和测控部分，就能利用封隔器耐压耐温性能检测装置对封隔器15进行性能测试。
检测时，井下工具与油管挂连接，悬挂在井内，模拟实际井筒结构；模拟油水井油管压力、油套环空压力和井底压力。该系统采用套管外壁加装自动恒温装置，恒温装置内装有导热油，加温电极加热导热油、导热油将热能传递给套管壁和套管内介质，实现封隔器测试所需要的温度环境。该系统采用计算机数据自动采集、处理技术，试验数据自动采集、处理，并以数据表格和曲线的形式存储。
本实用新型的有益效果：本实用新型封隔器耐压耐温性能检测装置有以下特点：
1、本适用新型模拟井筒实际结构特征，检测时，井下工具与油管挂连接，悬挂在井内；利用三个打压接头可以模拟油管压力、油套环空压力和井底压力，使检测结果更具说服力。
2、本适用新型采用气动增压泵，安全性强，即给定驱动气压，则泵的输出压力就确定了，不会有超压的危险。
3、本适用新型采用套管外壁加装自动恒温装置，恒温装置内装有导热油，加温电极加热导热油、导热油将热能传递给套管壁和套管内介质，实现封隔器测试所需要的温度环境。
4、本适用新型采用计算机远程控制与现场手动控制相结合的控制方式，控制安全、可靠，具有自动超压和超温保护功能。
5、本适用新型采用计算机数据自动采集、处理技术，试验数据自动采集、处理，并以数据表格和曲线的形式存储。
附图说明
图1是本实用新型封隔器耐压耐温性能检测装置结构剖面示意图。
图中，1.压帽，2.套管头，3.油管挂，4.中心管打压接头，5.0型密封圈，6.上腔打压接头，7.套管体，8.加热电极，9.连接筒，10.套管底部接头，11.下腔打压接头，12.底部堵头，13.排液管，14.封隔器丝堵，15.封隔器，16.温度传感器，17.油管短接，18.油管丝堵，19.地坑盖板。
具体实施方式
实施例1：以一个封隔器耐压耐温性能检测装置为例，对本实用新型作进一步详细说明。
参阅图1。本实用新型封隔器耐压耐温性能检测装置，包括地下试验部分和地面测控部分。参阅图1。地下试验部分主要由压帽1、套管头2、油管挂3、中心管打压接头4、上腔打压接头6、套管体7、加热电极8、连接筒9、套管底部接头10、下腔打压接头11、底部堵头12、排液管13、封隔器丝堵14、封隔器15、温度传感器16、油管短接17和油管丝堵18组成。
检测装置是一个内径为219.1毫米，长度为3米的圆柱形筒，在连接筒9上端焊接有一块上钢板。在连接筒9下端焊接有一块下钢板。在连接筒9的上钢板中心位置垂直焊接有套管头2。套管头2内径139.7毫米。套管头2的内部上端固定有一个油管挂3。在套管头2上端螺纹连接有压帽1，压帽1能压紧并固定油管挂3。油管挂3有中心孔，油管挂3的中心孔上下两端有管螺纹。在油管挂3上端管螺纹固定有油管丝堵18，能起到密封作用。在油管挂3下端螺纹固定有油管短接17。油管短接17上套有封隔器15，封隔器15是被测试的工件。油管短接17的下端固定有封隔器丝堵14，能起到密封作用。在套管头2下端螺纹连接有套管体7。在连接筒9下钢板垂直焊接有套管底部接头10。套管底部接头10上端有内螺纹，套管底部接头10上端螺纹连接套管体7的下端。被测试的工件封隔器15在套管体7与油管短接17组成的环形空间内。连接筒9的外壁上包有保温层，减少热量散失。
在套管头2壁上有一个上腔打压孔，上腔打压孔上固定有上腔打压接头6。上腔打压孔在油管挂3的下部，能直接往套管头2与油管短接17组成的环形空间内打压。在套管头2壁上有一个中心管打压孔，在油管挂3有横向孔，套管头2壁上的中心管打压孔与油管挂3的横向孔连通，中心管打压接头4固定在套管头2壁上的中心管打压孔上，能通过套管头2壁上的中心管打压孔和油管挂3的横向孔为油管短接17内部打入液体，提高油管短接17内部压力。
在连接筒9的上钢板上固定有一个加热电极8和一个温度传感器16。连接筒9内加入导热油，利用加热电极8加热导热油，导热油加热套管体7内部的封隔器15。在连接筒9的下钢板上固定有一个排液管13和阀门，完成试验后能将导热油排出。在套管底部接头10壁上有下腔打压孔，下腔打压孔上固定有一个下腔打压接头11，能为套管体7下腔打压。在套管底部接头10的底部固定有底部堵头12。
油管挂3外壁有斜面，套管头2内壁有斜面，油管挂3是采用斜面固定在套管头2内部的。在套管头2与油管挂3的斜面上有两个O型密封圈5，分别在中心管打压接头4的上下两侧。
安装位置：套管底部接头10固定在地下的基座上。检测装置的上部与地坑盖板19平。
封隔器耐压耐温性能检测装置的测试过程：
A、连接并下入待检测工具：将油管挂3、油管短接17、封隔器15、封隔器丝堵14至上而下连接好，下入到套管内7，拧紧油管挂丝堵18，上紧压帽1。
B、加温：设定好试验所需温度上限，打开加热开关，系统自动开始加热，到达设定温度后，停止加热，转入自动恒温控制，温度降低后，自动升温到设定温度。
C、性能检测试验：打开中心管气控阀，启动气动试压泵，使高压流体进入中心管，坐封封隔器15，达到设定压力后停泵，检验封隔器的承压性能。
保持中心管压力，切换气控阀，使高压流体进入封隔器与套管组成的上腔体(或下腔体)，达到设定压力后停泵，进行封隔器的密封性能测试。
D、卸压：性能检测完成后，切换气控阀，先卸掉腔体压力，再卸掉中心管压力。液体分别从各自的进液口回流至回收罐中。
E、停止加温：关闭加热开关，使套管及导热油自动冷却。
F、起出检测工具：卸下压帽，起出工具。
Claims (2)
1、一种封隔器耐压耐温性能检测装置，包括地下试验部分和地面测控部分，其特征在于：地下试验部分主要由压帽(1)、套管头(2)、油管挂(3)、中心管打压接头(4)、上腔打压接头(6)、套管体(7)、加热电极(8)、连接筒(9)、套管底部接头(10)、下腔打压接头(11)、底部堵头(12)、排液管(13)、封隔器丝堵(14)、封隔器(15)、温度传感器(16)、油管短接(17)和油管丝堵(18)组成，连接筒(9)是一个圆柱形筒，在连接筒(9)上端焊接有上钢板，在连接筒(9)下端焊接有下钢板，在连接筒(9)的上钢板上垂直焊接有套管头(2)，套管头(2)的内部上端固定有一个油管挂(3)，在套管头(2)上端螺纹连接有压帽(1)，压帽(1)能压紧并固定油管挂(3)，油管挂(3)有中心孔，油管挂(3)的中心孔上下两端有螺纹，在油管挂(3)上端螺纹固定有油管丝堵(18)，在油管挂(3)下端螺纹固定有油管短接(17)，油管短接(17)上套有封隔器(15)，油管短接(17)的下端固定有封隔器丝堵(14)，在套管头(2)下端螺纹连接有套管体(7)，在连接筒(9)下钢板垂直焊接有套管底部接头(10)，套管底部接头(10)上端有内螺纹，套管底部接头(10)上端螺纹连接套管体(7)的下端；
在套管头(2)壁上有上腔打压孔，上腔打压孔上固定有上腔打压接头(6)，上腔打压孔在油管挂(3)的下部，在套管头(2)壁上有中心管打压孔，在油管挂(3)有横向孔，套管头(2)壁上的中心管打压孔与油管挂(3)的横向孔连通，中心管打压接头(4)固定在套管头(2)壁上的中心管打压孔上；
在连接筒(9)的上钢板上固定有加热电极(8)和温度传感器(16)，连接筒(9)内加入有导热油，在连接筒(9)的下钢板上固定有排液管(13)和阀门，在套管底部接头(10)壁上有下腔打压孔，下腔打压孔上固定有下腔打压接头(11)，在套管底部接头(10)的底部固定有底部堵头(12)。
2、根据权利要求1所述的封隔器耐压耐温性能检测装置，其特征是：所述的油管挂(3)外壁有斜面，套管头(2)内壁有斜面，油管挂(3)是采用斜面固定在套管头(2)内部的，在套管头(2)与油管挂(3)的斜面上有O型密封圈(5)。
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