CN206862580U - 一种套管接头的气密封性检测装置 - Google Patents

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CN206862580U CN201720815095.1U CN201720815095U CN206862580U CN 206862580 U CN206862580 U CN 206862580U CN 201720815095 U CN201720815095 U CN 201720815095U CN 206862580 U CN206862580 U CN 206862580U
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胡刚
王国荣
赵世平
王璐瑶
王陶
岳昌洁
刘银
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Abstract

本实用新型涉及油气钻井、完井和油气套管技术领域,具体涉及一种套管接头的气密封性检测装置,包括筒体和设置在筒体内腔两端的气囊,筒体内设置有气孔以及与气囊相通的气道,气道连通气囊与筒体外壁,气孔连通两个气囊之间的筒体内腔与筒体外壁,不会对气囊造成较大的磨损,磨损几乎可以忽略不计,并且,相比于采用其他零部件机械式推动气囊,本方案直接充气,气囊各部位受力均匀,不存在受力不均的情况,从而能够延长气囊的使用寿命。

Description

一种套管接头的气密封性检测装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及油气钻井、完井和油气套管技术领域,具体涉及一种套管接头的 气密封性检测装置。
背景技术
[0002]我国的年均石油消耗量高达几亿吨,但是石油的开采过程复杂,安全系数要求高。 油套管是石油开采运用最多的管材,石油套管通过内外螺纹旋合,将套管首尾相连深入井 工服役,油套管柱不仅可以保护井壁,还可以将油,气,水层分割开。单一油套管必须具有抗 高压,抗腐性能,整个油套管柱还应当满足良好的气密性。目前套管之间通过卡箍连接,一 口普通的油井所使用的卡箍多达上百个,任何一个卡箍连接处存在气密性不足问题都会导 致整个油套管柱系统气密性不足。一旦气密性不足将会导致压强波动,影响套管安全,存在 重大安全隐患,同时对环境和社会也会产生无法预计的损失。
[0003]根据大量的实验表明,油套管柱系统的气密性很大程度取决于套管连接处的密封 性。由于套管的工作环境具有复杂性,所受载荷也十分复杂,这些因素所造成的气密性不足 是难以避免的。但是由于套管连接时的技术问题,操作问题,以及加工的精度要求和运输时 的保护措施不足所造成的问题却是可以避免的。
[0004] 为了确保套管之间的气密性,需要对其进行气密性检测。国内油气套管气密封检 测专家王国荣教授的专利CN104764566A和CN105319020A均公开具体的检测的方案,但是在 实际使用过程中仍然存在一些不足,专利CN104764566A在检测时,由于气囊受到轴向压力, 使之沿着管壁向外滑动产生较大的摩擦,对气囊有一定的损耗,同时采用外压检测时由于 嵌套时不容易对齐也会对气囊产生磨损,气囊磨损的问题同样存在于专利CN105319020A 中,并且专利CN105319020A检测时需要检测人员现场操作,存在一定的安全隐患。 实用新型内容
[0005] 本实用新型的目的在于:针对目前气囊容易磨损的问题,提供一种套管接头的气 密封性检测装置,能够缓解上述问题。
[0006] 为了实现上述目的,本实用新型采用的技术方案为:
[0007] 一种套管接头的气密封性检测装置,包括筒体和设置在所述筒体内腔两端的气 囊,所述筒体内设置有气孔以及与气囊相通的气道,所述气道连通所述气囊与所述筒体外 壁,所述气孔连通两个所述气囊之间的筒体内腔与筒体外壁。
[0008] 作为优选,所述气囊为环状。类似游泳圈。
[0009] 作为优选,所述气囊固定设置在所述筒体内。
[0010] 作为优选,所述气囊上与所述筒体接触的部位设置有加厚部。
[0011] 作为优选,所述气囊表面设置有凹凸部。
[0012] 作为优选,所述筒体内腔设置有凹部,用于容纳所述气囊。
[0013] 作为优选,所述筒体上设置有挡块,所述挡块布置在所述气囊的靠近筒体端口的 一侧。沿气囊圆周方向布置形成挡块圈,即整块的环形的挡块。
[00M]作为优选,所述挡块以能够枢转的方式设置在所述筒体上,所述挡块与所述筒体 之间设置有扭簧,以使所述挡块在外力作用下枢转后复位。
[0015]综上所述,由于米用了上述技术方案,本申请的有益效果是:在使用时,只需要通 过充气和放气即可实现气囊与套管的紧密配合,不需要机械的推动气囊使气囊压缩以压紧 套管,从而不会对气囊造成较大的磨损,磨损几乎可以忽略不计,并且,相比于采用其他零 部件机械式推动气囊,本方案直接充气,气囊各部位受力均匀,不存在受力不均的情况,从 而能够延长气囊的使用寿命;此外,采用充气放气的方式,只需要气体压缩机即可实现,可 以远程操作,无需靠近套管操作,安全性更好。
附图说明
[0016]图1为本专利申请的检测装置的结构示意图;
[0017]图2为本专利申请的检测装置的截面示意图;
[0018]图3为本专利申请挡块的结构示意图;
[0019]图中标记:3-滚轮部件,4-螺钉,5-挂环,6-筒体,7-气囊,9-扭簧,10-挡块,36-气 道,37_气孔,51-套管接头,52_套管,53_监测部件,62-环空腔室。
具体实施方式
[0020]下面结合附图,对本实用新型作详细的说明。
[0021]如图1-3所示,一种套管接头的气密封性检测装置,包括筒体6和设置在筒体6内腔 两端的气囊7,筒体6内设置有气孔37以及与气囊7相通的气道36,气道36连通气囊7与筒体6 外壁,气孔37连通两个气囊7之间的筒体6内腔与筒体6外壁,如此,在使用时,只需要通过充 气和放气即可实现气囊7与套管52的紧密配合,不需要机械的推动气囊7使气囊7压缩以压 紧套管52,从而不会对气囊7造成较大的磨损,磨损几乎可以忽略不计,并且,相比于采用其 他零部件机械式推动气囊7,本方案直接充气,气囊7各部位受力均匀,不存在受力不均的情 况,从而能够延长气囊7的使用寿命;此外,采用充气放气的方式,只需要气体压缩机即可实 现,可以远程操作,无需靠近套管52操作,安全性更好。
[0022]使用时,将套管52放入检测装置,使套管接头51位于两个气囊7之间,并将泄露气 体监测装置放在套管52内,靠近接头的位置,然后先通过气道36给气囊7充气,冲入的气体 是氦气和氮气的混合气体,使气囊7膨胀并接触套管52外壁,在套管52外壁、筒体6内壁以及 气囊7之间形成密闭的环空腔室62,当气囊7中的压力达到预设值,气囊7与套管52外壁压力 足够大时,通过气孔37向环空腔室62通气,当环空腔室62的压力达到预设值时,停止通气保 持压力值在预设时间内,查看监测部件53的监测值,如果在套管52内发现气体,则表示环空 空腔中的气体通过套管接头51泄露至套管52内,即套管接头51密封性能较低。
[0023]具体的,筒体6上还设置有三个滚轮部件3,便于将检测装置下放至井底,在使用 时,采用绳索穿过滚轮,以整体吊住筒体6,通过延长或缩短绳索来控制筒体6在井口中的高 度,当然,为了保险,在筒体6上固定设置有挂环3,通过绳索穿过挂环3,避免滚轮损坏后无 法使用,具有双重保险。
[0024]具体的,气囊7为环状,类似游泳圈,如此,能够更好的包络套管52,形成密封性更 好的环空腔室62,避免进入环空腔室62的气体漏出去。
[0025] 具体的,气囊7固定设置在筒体6内,更具体的,通过胶水粘连,从而避免气囊7在使 用过程中滑落,采用胶水,成本低廉。
[0026] 具体的,气囊7上与筒体6接触的部位设置有加厚部,以延长气囊7的使用寿命。
[0027] 具体的,气囊7表面设置有凹凸部,避免气囊7膨胀或收缩的过程中与套管52外壁 过紧,能够使得气囊7更好的膨胀或收缩,能够降低磨损速率,更具体的,气囊7表面为波浪 形花纹,或者锯齿形花纹,如轮胎上的各类花纹一样。具体的筒体6内腔设置有凹部,用于容 纳气囊7。
[0028] 具体的,筒体6上设置有挡块10,挡块10布置在气囊7的靠近筒体6端口的一侧,以 在气囊7膨胀时遮挡气囊7,避免气囊7从筒体6与套管52之间的缝隙膨胀而出,避免刮破气 囊7,更具体的,挡块10沿气囊7圆周方向布置形成挡块10圈,即挡块10为整块的环形的挡块 10。
[0029] 或者,挡块10以能够枢转的方式设置在筒体6上,在筒体6竖直放置时,挡块10的枢 转轴水平,挡块10与筒体6之间设置有扭簧9,以使挡块10在外力作用下枢转后复位,由此, 在气囊7膨胀过程中具有缓冲作用,避免损坏气囊7;更具体的,如图1所示,6个挡块10沿气 囊7的圆周方向对接布置,形成一圈,能够更好的保护气囊7。

Claims (8)

1. 一种套管接头的气密封性检测装置,其特征在于,包括筒体(6)和设置在所述筒体 (6)内腔两端的气囊(7),所述筒体⑹内设置有气孔(37)以及与气囊⑺相通的气道(36), 所述气道(36)连通所述气囊⑺与所述筒体⑹外壁,所述气孔(37)连通两个所述气囊⑺ 之间的筒体⑹内腔与筒体⑹外壁。
2. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述气囊⑺为环状。
3.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述气囊⑺固定设置在所述筒体®>内。
4.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述气囊(7)上与所述筒体⑹接触的部位 设置有加厚部。
5.根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述气囊⑺表面设置有凹凸部。
6. 根据权利要求1所述的装置,其特征在于,所述筒体(6)内腔设置有凹部,用于容纳所 述气囊⑺。
7. 根据权利要求1-6任意一项所述的装置,其特征在于,所述筒体(6)上设置有挡块 (1〇),所述挡块(10)布置在所述气囊⑺的靠近筒体⑹端口的一侧,沿气囊(7)圆周方向布 置形成挡块(10)圈,即整块的环形的挡块(10)。
8.根据权利要求7所述的装置,其特征在于,所述挡块(1〇)以能够枢转的方式设置在所 述筒体⑹上,所述挡块(10)与所述筒体⑹之间设置有扭簧(9),以使所述挡块(10)在外力 作用下枢转后复位。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN107314869A (zh) * 2017-07-06 2017-11-03 西南石油大学 一种套管接头的气密封性检测装置
CN109653272A (zh) * 2018-11-20 2019-04-19 广州文冲船厂有限责任公司 一种耙吸式挖泥船的耙管对接密封结构

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