CN205301096U - 高温封隔器胶筒试验检测工具 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种高温封隔器胶筒试验检测工具，该高温封隔器胶筒试验检测工具包括：管柱组件，设置有用于安装试验胶筒的安装段；传压组件，套设在该管柱组件外，该传压组件的左端位于该安装段的右端，并且该传压组件能够沿该管柱组件的轴向滑动；液压缸外套，套设在该管柱组件外，该传压组件的右端设有活塞，该活塞套设于液压缸外套和该管柱组件之间，液压缸外套、该传压组件的活塞和该管柱组件的外壁共同形成密封空间，密封空间能够膨胀并驱动该传压组件沿该管柱组件的轴向滑动。该高温封隔器胶筒试验检测工具能够达到测试高温膨胀剂的驱动力大小的目的。

Description

高温封隔器胶筒试验检测工具

技术领域

本实用新型涉及一种高温封隔器胶筒试验检测工具。

背景技术

封隔器的主要功能是将产层和施工层相互隔开，以达到防止层与层之间流体和压力的干扰。封隔器的优劣主要表现在密封性上，胶筒作为封隔器的密封元件，分为常温和高温，其密封性能是保证封隔器成功的关键，而且关于高温封隔器胶筒密封驱动力的来源所使用膨胀剂的研究，对于高温封隔器胶筒十分有意义。因此，对封隔器胶筒相应参数的选择、封隔器下井之前的室内检测十分必要。

中国专利CN103293062A，公开日期2013-09-11，公开了《一种压缩式封隔器胶筒的试验检测工具》。该压缩式封隔器胶筒的试验检测工具，可以检测多个型号的胶筒，提高了工具的利用率。但是，该压缩式封隔器胶筒的试验检测工具设计复杂，操作难度大，而且该压缩式封隔器胶筒的试验检测工具不能进行膨胀剂性能的测试。

中国专利CN201372765，公开日期2009-12-30，公开了《封隔器胶筒试验装置》。该封隔器胶筒试验装置可以模拟封隔器胶筒的实际工况条件，检测了胶筒的密封性能和防腐性能，但是该封隔器胶筒试验工具具有测量精度差、操作不方便等缺点。

实用新型内容

为了克服现有的胶筒试验检测工具不能进行膨胀剂性能测试的不足，本实用新型提供了一种高温封隔器胶筒试验检测工具，以达到能够进行膨胀剂性能测试的目的。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：一种高温封隔器胶筒试验检测工具，该高温封隔器胶筒试验检测工具包括：管柱组件，设置有用于安装试验胶筒的安装段；传压组件，套设在该管柱组件外，该传压组件的左端位于该安装段的右端，并且该传压组件能够沿该管柱组件的轴向滑动；液压缸外套，套设在该管柱组件外，该传压组件的右端设有活塞，该活塞套设于液压缸外套和该管柱组件之间，液压缸外套、该传压组件的活塞和该管柱组件的外壁共同形成密封空间，密封空间能够膨胀并驱动该传压组件沿该管柱组件的轴向滑动。

进一步地，该管柱组件包括上接头和中心管，该安装段位于上接头的中部，该安装段的外径等于试验胶筒的内径，上接头的右端与中心管的左端固定连接，该传压组件和液压缸外套套设在中心管外。

进一步地，该管柱组件还包括衬管，衬管套设在中心管与液压缸外套之间；该传压组件包括挡环，挡环套设在该管柱组件外，挡环的右端与活塞的左端固定连接，活塞套设在衬管外并能够沿衬管的轴向滑动。

进一步地，液压缸外套设置有轴向阶梯通孔，该轴向阶梯通孔包括大径段和小径段，该小径段位于液压缸外套的右端，该小径段的内径与衬管的外径相同，该大径段的内径与活塞的外径相同，并且活塞能够在液压缸外套的大径段内滑动。

进一步地，该高温封隔器胶筒试验检测工具还包括解封管，解封管套设在中心管与挡环之间，解封管的左端为分瓣爪结构，该分瓣爪结构含有内螺纹，解封管左端的该分瓣爪与上接头的右端螺纹连接，解封管的右端与衬管固定连接，解封管的左端能够与上接头的右端分离。

进一步地，挡环和解封管之间套设有锁紧环，挡环内含有用于容纳锁紧环的环形凹槽，该环形凹槽左端的内径小于锁紧环的外径，解封管外设有外螺纹，锁紧环与解封管螺纹连接，锁紧环为止退环，锁紧环仅能够相对于解封管从右向左移动。

进一步地，该高温封隔器胶筒试验检测工具还包括下接头和限位环，下接头与中心管的右端固定连接，限位环套设在中心管的右端外，限位环的左端与衬管固定连接，限位环的右端与下接头通过解封销钉连接。

进一步地，限位环内沿轴向从左向右设置有小孔段和大孔段，该小孔段与衬管连接，并且该小孔段的内径与衬管的外径相同，该大孔段与下接头连接，并且该大孔段的内径与下接头的外径相同。

进一步地，挡环的左端与上接头通过剪切销钉连接。

进一步地，该高温封隔器胶筒试验检测工具还包括调节环，调节环套设在上接头的左端外，调节环与上接头通过螺纹连接，该安装段外套设有试验胶筒，试验胶筒位于调节环和挡环之间。本实用新型的有益效果是，上述密封空间内能够装入高温膨胀剂，该高温膨胀剂在受热后膨胀，从而驱动该传压组件沿管柱组件的轴向滑动并挤压试验胶筒进行坐封，当试验胶筒坐封完全时，高温膨胀剂的驱动力达到最大，进而达到测试高温膨胀剂的驱动力大小的目的。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：

图1是本实用新型高温封隔器胶筒试验检测工具实施例的结构示意图；

图2是本实用新型高温封隔器胶筒试验检测工具实施例的局部放大图。

图中附图标记：1、上接头；2、调节环；3、试验胶筒；4、剪切销钉；5、挡环；6、解封管；7、锁紧环；8、中心管；9、衬管；10、活塞；11、液压缸外套；12、限位环；13、解封销钉；14、下接头；15、第二密封胶圈；16、第三密封胶圈；17、密封空间。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。

如图1和图2所示，本实用新型实施例提供了一种高温封隔器胶筒试验检测工具，该高温封隔器胶筒试验检测工具包括管柱组件、传压组件和液压缸外套11。管柱组件设置有用于安装试验胶筒3的安装段。传压组件套设在管柱组件外，传压组件的左端位于该安装段的右端，并且该传压组件能够沿该管柱组件的轴向滑动并压缩该安装段外套设的试验胶筒3。液压缸外套11套设在该管柱组件外，液压缸外套11的右端设置有活塞10，活塞10套设在液压缸外套11和管柱组件之间。液压缸外套11、该传压组件的活塞10和该管柱组件的外壁共同形成密封空间17，密封空间17能够膨胀并驱动该传压组件沿该管柱组件的轴向滑动(本实用新型实施例中的左侧和右侧为图1中所示的左侧和右侧)。

本实用新型实施例中管柱组件外套设有试验胶筒3，上述传压组件与试验胶筒3抵接。上述密封空间17内能够装入高温膨胀剂，该高温膨胀剂在受热后膨胀，从而驱动该传压组件沿管柱组件的轴向滑动并挤压试验胶筒3进行坐封，当试验胶筒3坐封完全时，高温膨胀剂的驱动力达到最大，进而达到测试高温膨胀剂的驱动力大小的目的。本实用新型实施例中的试验胶筒3为高温测试胶筒。需要说明的是，本实用新型实施例中的密封空间17足够大，能够放入足够多的膨胀剂，从而保证检测操作可以正常运行。上述高温膨胀剂的测试温度为100℃至350℃。

优选地，该管柱组件包括上接头1、中心管8、衬管9和下接头14，试验胶筒3能够套设在上接头1的外部，上接头1的右端与中心管8的左端固定连接。衬管9套设在中心管8的外部。该传压组件和液压缸外套11套设在中心管8外，并且该传压组件和液压缸外套11的内径均大于衬管9的外径。下接头14的左端与中心管8的右端固定连接。本实用新型实施例中的上接头1的左端设置有调节环2，该调节环2通过螺纹与上接头1连接，并且该调节环2的右端与试验胶筒3的左端抵接。本实用新型实施例中的上接头1、中心管8和下接头14均采用TBG管螺纹连接，从而使管柱组件形成一个密闭体系。

本实用新型实施例中的该传压组件包括挡环5。挡环5的左端与套设在上接头1上的试验胶筒3抵接，挡环5的右端与活塞10的左端固定连接。活塞10套设在衬管9外并能够沿衬管9的轴向滑动，活塞10的右端、衬管9和液压缸外套11形成密封空间17。需要说明的是，本实用新型实施例中的挡环5的右端通过剪切销钉4与上接头1连接，该剪切销钉4能够被剪断。

具体地，液压缸外套11设置有轴向阶梯通孔，该小径段位于液压缸外套11的右端，该小径段的内径与衬管9的外径相同并且该小径段与衬管9的外壁通过第一密封胶圈密封。该大径段的内径与活塞10的外径相同，活塞10能够在液压缸外套11的大径段内滑动。在活塞10的外壁上设置有多个密封槽，该密封槽内设置有第二密封胶圈15，第二密封胶圈15用于密封活塞10与大径段之间的间隙。在活塞10的右端内壁上同样设置有多个对应的密封凹槽，在该密封凹槽内设置有第三密封胶圈16，该第三密封胶圈16用于密封活塞10与衬管9之间的间隙。

本实用新型实施例中的密封胶圈均安装在活塞10相对应的密封凹槽内，可以保障高温膨胀剂膨胀产生的驱动力无损耗。并且上述密封胶圈为全氟醚胶圈，该全氟醚胶圈能在350℃是长期使用，从而使本实用新型实施例中的高温封隔器胶筒试验检测工具能够在高温下进行检测。

如图1所示，该高温封隔器胶筒试验检测工具还包括解封管6，解封管6套设在中心管8与挡环5之间。解封管6的左端为分瓣爪结构，该分瓣爪结构含有内螺纹，解封管6左端的该分瓣爪与上接头1的右端螺纹连接，并且解封管6的左端能够与上接头1的右端分离。解封管6的右端与衬管9固定连接。

本实用新型实施例中的活塞10的左端设置有用于容纳解封管6右端的环形空间，该环形空间的内径大于解封管6的外径，活塞10能够沿图1中由右向左的方向滑动并且不会与解封管6发生干涉。

挡环5和解封管6之间套设有锁紧环7，挡环5内包括用于容纳锁紧环7的环形凹槽。该环形凹槽左端的内径小于锁紧环7的外径，该环形凹槽右端的内径大于活塞10左端的外径，并且活塞10的左端与锁紧环7的右端抵接。解封管6外设有外螺纹，锁紧环7与解封管6螺纹连接。本实用新型实施例中的锁紧环7为止退环，该锁紧环7仅能够相对于解封管6从右向左移动。

该高温封隔器胶筒试验检测工具还包括限位环12，限位环12套设在中心管8的右端外，限位环12的左端与衬管9固定连接，限位环12的右端与下接头14通过解封销钉13连接。

具体地，限位环12内沿轴向从左向右设置有小孔段和大孔段，该小孔段与衬管9连接，并且该小孔段的内径与衬管9的外径相同，该大孔段与下接头14通过解封销钉13连接，并且该大孔段的内径与下接头14的外径相同。

应用本实用新型实施例中的高温封隔器胶筒试验检测工具工作时，先在密封空间17中预先装入高温膨胀剂。高温膨胀剂受热膨胀并压缩活塞10。活塞10向挡环5提供朝向图1中左侧方向的力，使挡环5剪断剪切销钉4。在剪切销钉4被剪断后，挡环5能够向左侧压缩试验胶筒3，同时锁紧环7向左单向滑动锁紧。坐封完全时，锁紧环7完全锁紧，由此实现高温封隔器胶筒试验检测工具的坐封，并能够检测试验胶筒3的密封性能。

当上提管柱时，上接头1带动中心管8，中心管8带动下接头14向左运动，剪断解封销钉13，同时解封管6上分瓣爪的内螺纹和上接头1的外螺纹脱开连接。解封管6、衬管9、活塞10、挡环5、液压缸外套11和限位环12相对向右运动，实现高温封隔器胶筒试验检测工具的解封，试验胶筒3失去密封作用。从而完成了高温封隔器胶筒试验检测工具实现了胶筒在高温下的检测和测试。

需要说明的是，在坐封过程中，活塞10和液压缸外套11产生相对位移，使两部件产生间隙，在解封时液压缸外套11和衬管9整体向右运动，挡环5和液压缸外套11产生的间隙不发生变化，此间隙为试验胶筒3的实际压缩距。

本实用新型实施例中的高温封隔器胶筒试验检测工具能够检测试验胶筒3的密封性能：该高温封隔器胶筒试验检测工具对试验胶筒3进行承压试验时，整个工具的管内和管外的压力无泄漏，保证了试验胶筒3检测无压力泄漏点。全氟醚胶圈的应用使得高温封隔器胶筒试验检测工具在高温条件下的密封性能够长期的使用，提高了整个工具的使用寿命。

本实用新型实施例中的高温封隔器胶筒试验检测工具能够检测膨胀剂驱动力的大小：高温封隔器胶筒试验检测工具中膨胀剂在受热情况下产生的驱动力直接反应了试验胶筒3的密封性能，该工具坐封完全时，试验胶筒3密封，则膨胀剂的驱动力达到最佳的工作状态，设计的膨胀剂用量也最合理。

本实用新型实施例中的高温封隔器胶筒试验检测工具还能够测定试验胶筒3实际的压缩距大小：该高温封隔器胶筒试验检测工具能够准确的测定试验胶筒3在最终坐封的实际压缩距，根据试验胶筒3的实际密封性能，能够判断该高温封隔器胶筒试验检测工具压缩距设计的合理性。进而通过挡环5和液压缸外套11之间的相对位移的大小，得到该高温封隔器胶筒试验检测工具压缩距的大小。而且，整个高温封隔器胶筒试验检测工具在解封过程中，由于整体设计的合理性，保证了压缩距不发生变化。

本实用新型实施例中的高温封隔器胶筒试验检测工具整体结构设计筒新颖、简单：高温封隔器胶筒试验检测工具在同一试验工具上利用热膨胀剂坐封，在同一高温封隔器胶筒试验检测工具上实现了膨胀剂的驱动性能和胶筒密封性能的试验和检测。另外，坐封时锁紧环7保障试验胶筒3在坐封后保持密封，解封时，分瓣爪便于泄压后试验胶筒3被取出，整体结构合理。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：上述密封空间内能够装入高温膨胀剂，该高温膨胀剂在受热后膨胀，从而驱动该传压组件沿管柱组件的轴向滑动并挤压试验胶筒进行坐封，当试验胶筒坐封完全时，高温膨胀剂的驱动力达到最大，进而达到测试高温膨胀剂的驱动力大小的目的。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种高温封隔器胶筒试验检测工具，其特征在于，该高温封隔器胶筒试验检测工具包括：

管柱组件，设置有用于安装试验胶筒(3)的安装段；

传压组件，套设在该管柱组件外，该传压组件的左端位于该安装段的右端，并且该传压组件能够沿该管柱组件的轴向滑动；

液压缸外套(11)，套设在该管柱组件外，该传压组件的右端设有活塞(10)，该活塞(10)套设于液压缸外套(11)和该管柱组件之间，液压缸外套(11)、该传压组件的活塞(10)和该管柱组件的外壁共同形成密封空间(17)，密封空间(17)能够膨胀并驱动该传压组件沿该管柱组件的轴向滑动。

2.根据权利要求1所述的高温封隔器胶筒试验检测工具，其特征在于，该管柱组件包括上接头(1)和中心管(8)，该安装段位于上接头(1)的中部，该安装段的外径等于试验胶筒(3)的内径，上接头(1)的右端与中心管(8)的左端固定连接，该传压组件和液压缸外套(11)套设在中心管(8)外。

3.根据权利要求2所述的高温封隔器胶筒试验检测工具，其特征在于，

该管柱组件还包括衬管(9)，衬管(9)套设在中心管(8)与液压缸外套(11)之间；

该传压组件包括挡环(5)，挡环(5)套设在该管柱组件外，挡环(5)的右端与活塞(10)的左端固定连接，活塞(10)套设在衬管(9)外并能够沿衬管(9)的轴向滑动。

4.根据权利要求3所述的高温封隔器胶筒试验检测工具，其特征在于，液压缸外套(11)设置有轴向阶梯通孔，该轴向阶梯通孔包括大径段和小径段，该小径段位于液压缸外套(11)的右端，该小径段的内径与衬管(9)的外径相同，该大径段的内径与活塞(10)的外径相同，并且活塞(10)能够在液压缸外套(11)的大径段内滑动。

5.根据权利要求3所述的高温封隔器胶筒试验检测工具，其特征在于，该高温封隔器胶筒试验检测工具还包括解封管(6)，解封管(6)套设在中心管(8)与挡环(5)之间，解封管(6)的左端为分瓣爪结构，该分瓣爪结构含有内螺纹，解封管(6)左端的该分瓣爪与上接头(1)的右端螺纹连接，解封管(6)的右端与衬管(9)固定连接，解封管(6)的左端能够与上接头(1)的右端分离。

6.根据权利要求5所述的高温封隔器胶筒试验检测工具，其特征在于，挡环(5)和解封管(6)之间套设有锁紧环(7)，挡环(5)内含有用于容纳锁紧环(7)的环形凹槽，该环形凹槽左端的内径小于锁紧环(7)的外径，解封管(6)外设有外螺纹，锁紧环(7)与解封管(6)螺纹连接，锁紧环(7)为止退环，锁紧环(7)仅能够相对于解封管(6)从右向左移动。

7.根据权利要求3所述的高温封隔器胶筒试验检测工具，其特征在于，该高温封隔器胶筒试验检测工具还包括下接头(14)和限位环(12)，下接头(14)与中心管(8)的右端固定连接，限位环(12)套设在中心管(8)的右端外，限位环(12)的左端与衬管(9)固定连接，限位环(12)的右端与下接头(14)通过解封销钉(13)连接。

8.根据权利要求7所述的高温封隔器胶筒试验检测工具，其特征在于，限位环(12)内沿轴向从左向右设置有小孔段和大孔段，该小孔段与衬管(9)连接，并且该小孔段的内径与衬管(9)的外径相同，该大孔段与下接头(14)连接，并且该大孔段的内径与下接头(14)的外径相同。

9.根据权利要求3所述的高温封隔器胶筒试验检测工具，其特征在于，挡环(5)的左端与上接头(1)通过剪切销钉(4)连接。

10.根据权利要求3所述的高温封隔器胶筒试验检测工具，其特征在于，该高温封隔器胶筒试验检测工具还包括调节环(2)，调节环(2)套设在上接头(1)的左端外，调节环(2)与上接头(1)通过螺纹连接，该安装段外套设有试验胶筒(3)，试验胶筒(3)位于调节环(2)和挡环(5)之间。