CN207636287U - 水下井口系统用密封总成试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及石油勘探技术领域，特别涉及水下井口系统用密封总成试验装置，包括有试验本体、试验芯轴、试验用套管挂、密封总成、送入套筒、试压密封活塞、第一锁环、第二锁环和锁紧盘，本设计中的结构锁紧装置采用锁环，锁紧方便安全，同时也可以检测试验本体锁环槽的承载能力。本实用新型提供了一种可实现对密封总成的密封本体、下入安装和送入回收工具过程中的压力试验，降低整个产品研发过程中的成本。为井口头的设计提供依据。

Description

水下井口系统用密封总成试验装置

技术领域

本实用新型涉及石油勘探技术领域，特别涉及水下井口系统用密封总成试验装置。

背景技术

深水钻井的井口设备技术还是被国外公司控制，国外厂家对深水井口系统的密封总成进行测试，一般是采取分步进行，先对密封部分进行单独压力测试，然后再对整个密封总成进行功能和压力测试，这样就需要有两套工装。到成套井口设备测试的时候还需要另外的一套工装，这样既增加了开发的成本，也增加了测试的周期。

国内虽然也有公司在研发，但大多处于仿制后改进，一般也不需要测试，即使有测试也是按照国外厂家的测试方式。所以说，这一技术在国内还是一个空白，限制了国内石油事业的发展。

针对现存的状况，需要设计一种可实现对密封总成的密封本体、下入安装和送入回收工具过程中的压力试验，降低整个产品研发过程中的成本。

实用新型内容

鉴于以上问题，本实用新型提供了一种可实现对密封总成的密封本体、下入安装和送入回收工具过程中的压力试验，降低整个产品研发过程中的成本。

为了实现上述实用新型目的，本实用新型提供以下技术方案：

本实用新型中水下井口系统用密封总成试验装置，包括有试验本体、试验芯轴、试验用套管挂、密封总成、送入套筒、试压密封活塞、第一锁环、第二锁环和锁紧盘，所述送入套筒顶部还安装有一个位置指示杆，所述试验芯轴位于试验本体的内部中心位置，所述试验用套管挂设于试验本体和试验芯轴之间，所述密封总成设于试验用套管挂的正上方，所述送入套筒设于试验用套管挂上方，所述送入套筒的外圈安装有送入锁环，所述密封总成可与试验用套管挂相连接，所述试压密封活塞有密封活塞第一密封面和密封活塞第二密封面，所述试验本体上设有试压本体密封面，所述试验芯轴上设有试压芯轴密封面，所述密封活塞第一密封面可与试压本体密封面实现密封，所述密封活塞第二密封面可与试压芯轴密封面实现密封。

所述位置指示杆的上面有指示杆密封圈与试压密封活塞实现密封，所述位置指示杆的下端与送入套筒的连接部位是高压密封连接。

所述密封总成的内部和外部分别设有密封总成内密封面和密封总成外密封面，所述试验本体内部设有试验本体内密封面，所述套管挂上设有套管挂密封面。

所述送入套筒上设有送入套筒第一密封圈和送入套筒第二密封圈，所述送入套筒第二密封圈与试验本体的试压本体密封面实现密封，所述送入套筒第一密封圈与试验芯轴的试压芯轴密封面实现密封。

所述锁紧盘的顶部设有锁紧螺栓，用于锁紧固定试验密封活塞，所述锁紧盘的一侧设有台阶斜面，所述第一锁环的上部设有上斜面，所述台阶斜面可通过驱动上斜面实现对第一锁环的移动。所述第一锁环上还设有卡环齿。

所述试压本体上设有卡环槽，用于咬合卡环齿，所述试压本体上还设有锁环槽，用于咬合第二锁环。

所述套管挂上设有坐挂台阶，所述试验本体上设有试验本体内台阶。

所述套管挂上设有外围密封面，所述试验本体上设有试压本体内密封面。

所述试压本体上还设有试验接口、第一试压口和第二试压口，所述第一试压口和第二试压口用于外接压力供应单元。

本实用新型的优点和有益效果在于：提供一种可实现对密封总成的密封本体、下入安装和送入回收工具过程中的压力试验，降低整个产品研发过程中的成本。

本设计中的结构锁紧装置采用锁环，锁紧方便安全，同时也可以检测试验本体锁环槽的承载能力，为井口头的设计提供依据。该实验装置的结构完全可以模拟水下井口系统的主要部件进行功能测试。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为密封总成试验装置工作状态示意图一。

图2为密封总成试验装置工作状态示意图二。

附图标记说明

1.试验芯轴 2.锁紧盘 3.位置指示杆 4.台阶斜面 5.上斜面 6.第一锁环

7.卡环齿 8.卡环槽 9.密封活塞第一密封面 10.试压本体密封面

11.第一试压口 12.试验本体 13.密封活塞第二密封面 14.试压芯轴密封面

15.连接部位 16.送入套筒第一密封圈 17.试压芯轴密封面

18.送入套筒第二密封圈 19.试压本体密封面 20.试验接口 23.第二锁环

24.锁环槽 25.密封总成内密封面 26.密封总成外密封面

27.试验本体内密封面 28.套管挂密封面 29.第二试压口 30.送入锁环

31.套管挂 32.外围密封面 33.试压本体内密封面 36.锁紧螺栓

41.送入套筒 42.试验密封活塞 43.坐挂台阶 44.试验本体内台阶

45.指示杆密封圈 50.密封总成

具体实施方式

下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本实用新型的技术方案，而不能以此来限制本实用新型的保护范围。

水下井口系统用密封总成试验装置，如图1所示，包括有试验本体12、试验芯轴1、试验用套管挂31、密封总成50、送入套筒41、试压密封活塞42、第一锁环6、第二锁环23和锁紧盘2，送入套筒41顶部还安装有一个位置指示杆3，试验芯轴1位于试验本体12的内部中心位置，试验用套管挂31设于试验本体12和试验芯轴1之间，密封总成50设于试验用套管挂31的正上方，送入套筒41设于试验用套管挂31上方，送入套筒41的外圈安装有送入锁环30，密封总成50可与试验用套管挂31相连接，试压密封活塞42有密封活塞第一密封面9和密封活塞第二密封面13，试验本体12上设有试压本体密封面10，试验芯轴1上设有试压芯轴密封面14，密封活塞第一密封面9可与试压本体密封面10实现密封，密封活塞第二密封面13可与试压芯轴密封面14实现密封。

位置指示杆3的上面有指示杆密封圈45与试压密封活塞42实现密封，位置指示杆3的下端与送入套筒41的连接部位15是高压密封连接。密封总成50的内部和外部分别设有密封总成内密封面25和密封总成外密封面26，试验本体12内部设有试验本体内密封面27，套管挂31上设有套管挂密封面28。送入套筒41上设有送入套筒第一密封圈16和送入套筒第二密封圈18，送入套筒第二密封圈18与试验本体12的试压本体密封面19实现密封，送入套筒第一密封圈16与试验芯轴1的试压芯轴密封面17实现密封。锁紧盘2的顶部设有锁紧螺栓36，用于锁紧固定试验密封活塞42，锁紧盘2的一侧设有台阶斜面4，第一锁环6的上部设有上斜面5，台阶斜面4可通过驱动上斜面5实现对第一锁环6的移动，第一锁环6上还设有卡环齿7。试压本体12上设有卡环槽8，用于咬合卡环齿7，试压本体12上还设有锁环槽24，用于咬合第二锁环23。套管挂31上设有坐挂台阶43，试验本体12上设有试验本体内台阶44。套管挂31上设有外围密封面32，试验本体12上设有试压本体内密封面33。试压本体12上还设有试验接口20、第一试压口11和第二试压口29，所述第一试压口11和第二试压口29用于外接压力供应单元。

在试验过程中，先安装固定好试压本体12，把试验套管挂31放入试验本体12内时，套管挂31的坐挂台阶43坐挂到试验本体内台阶44上面，然后把试验芯轴1送入套管挂内，坐入套管挂的坐挂台阶内，接下来把试验用密封总成50与送入套筒41连接，在送入套筒41的外圈安装有送入锁环30使得送入锁环30与密封总成50的内台阶相连接，然后把带有密封总成50的送入套筒41一起送进试验本体12。然后把试验密封活塞42套入位置指示杆3，并沿着位置指示杆3慢慢放入试验本体12内，把第一锁环6放入试验本体12内试验密封活塞42的上面，最后把锁紧盘2套入试验本体12内，用顶部的锁紧螺栓36连接在试验密封活塞42的螺纹孔内，依次上紧锁紧螺栓36把锁紧盘2向下压入，同时驱动第一锁环6压入试验本体12顶部的锁环槽内，在这个过程中锁紧盘2的台阶斜面4驱动第一锁环6的上斜面5，使得第一锁环6的卡环齿7嵌入试压本体12的卡环槽8内。

在安装好后我们通过压力供应单元与第一试压口11连接，并提供压力，在压力的作用下上部的密封活塞第一密封面9和密封活塞第二密封面13分别与试压本体12的试压本体密封面10和试压芯轴1的试压芯轴密封面14实现密封。在压力的作用下试验介质会推动送入套筒41向下运动，同时送入套筒41推动密封总成50向下运动，如图2所示，最终把密封总成50的第二锁环23锁入试验本体12的锁环槽24内，使得密封总成50坐入到位，此时密封总成50的密封总成外密封面26和密封总成内密封面25分别于试验本体12的试验本体内密封面27和套管挂31的套管挂密封面28配合并密封。此时我们把压力供应单元转换到试验接口20，在试验接口20的压力作用下试验介质会向上推动试验套筒41，我们可以打开位置指示杆3的指示杆底部密封面进行排气，在压力端口试验的位置发现有连续不断的试验介质流出后我们就可以上紧位置指示杆3对密封总成进行正向压力试验。压力试验满足要求后，把压力供应单元与第二试压口29连接对密封总成50反向进行试压，此时的套管挂31的外围密封面32与试压本体12内试压本体内密封面33实现高压密封。依次反复从试压口20和第二试压口29提供压力，从而实现对密封总成50的正反向压力循环试验，满足使用要求。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，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 (9)

1.水下井口系统用密封总成试验装置，其特征在于，包括有试验本体、试验芯轴、试验用套管挂、密封总成、送入套筒、试压密封活塞、第一锁环、第二锁环和锁紧盘，所述送入套筒顶部还安装有一个位置指示杆，所述试验芯轴位于试验本体的内部中心位置，所述试验用套管挂设于试验本体和试验芯轴之间，所述密封总成设于试验用套管挂的正上方，所述送入套筒设于试验用套管挂上方，所述送入套筒的外圈安装有送入锁环，所述密封总成可与试验用套管挂相连接，所述试压密封活塞有密封活塞第一密封面和密封活塞第二密封面，所述试验本体上设有试压本体密封面，所述试验芯轴上设有试压芯轴密封面，所述密封活塞第一密封面可与试压本体密封面实现密封，所述密封活塞第二密封面可与试压芯轴密封面实现密封。

2.根据权利要求1所述的水下井口系统用密封总成试验装置，其特征在于，所述位置指示杆的上面有指示杆密封圈与试压密封活塞实现密封，所述位置指示杆的下端与送入套筒的连接部位是高压密封连接。

3.根据权利要求1所述的水下井口系统用密封总成试验装置，其特征在于，所述密封总成的内部和外部分别设有密封总成内密封面和密封总成外密封面，所述试验本体内部设有试验本体内密封面，所述套管挂上设有套管挂密封面。

4.根据权利要求1所述的水下井口系统用密封总成试验装置，其特征在于，所述送入套筒上设有送入套筒第一密封圈和送入套筒第二密封圈。

5.根据权利要求1所述的水下井口系统用密封总成试验装置，其特征在于，所述锁紧盘的顶部设有锁紧螺栓，所述锁紧盘的一侧设有台阶斜面，所述第一锁环的上部设有上斜面，所述台阶斜面可通过驱动上斜面实现对第一锁环的移动，所述第一锁环上还设有卡环齿。

6.根据权利要求1所述的水下井口系统用密封总成试验装置，其特征在于，所述试压本体上设有卡环槽，用于咬合卡环齿，所述试压本体上还设有锁环槽，用于咬合第二锁环。

7.根据权利要求1所述的水下井口系统用密封总成试验装置，其特征在于，所述套管挂上设有坐挂台阶，所述试验本体上设有试验本体内台阶。

8.根据权利要求1所述的水下井口系统用密封总成试验装置，其特征在于，所述套管挂上设有外围密封面，所述试验本体上设有试压本体内密封面。

9.根据权利要求1所述的水下井口系统用密封总成试验装置，其特征在于，所述试压本体上还设有试验接口、第一试压口和第二试压口。