CN211504688U - 一种井下工具高温高压试验装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种井下工具高温高压试验装置包括：包括高压增压泵、单向阀、高压容器，所述单向阀与所述高压容器之间的管路上还设置有加压截止阀，所述加压截止阀与所述高压容器之间还设置有一端与管路连接另一端与水箱连接的泄压阀，所述水箱中盛放有冷却水，所述高压增压泵、管路、高压容器中的介质均为水。本实用新型利用加热加压的水直接模拟井下高温高压环境对井下工具进行试验，在停止试验后利用泄压阀将高温高压的水排放到水箱中的冷却水中，安全可靠，模拟场景真实，可以有效地得到井下工具掉落到井下后的实际效果，以便于设计改进井下工具的各种参数。

Description

一种井下工具高温高压试验装置

技术领域

本实用新型涉及石油天然气开采技术领域，特别是一种井下工具高温高压试验装置。

背景技术

井下工具作为石油天然气开采中的关键工具，其性能的优劣直接影响石油天然气的开采。由于井下工具安装在几千米的井下，出现问题后更换维修困难，问题严重的会导致整个井的报废。因此井下工具在下井前能够进行实际工况的模拟试验显得异常重要，传统试验装置在进行高温高压试验时大多采用导热油做介质进行试验。钻井过程井下工具接触介质为水基溶液，因此采用导热油介质试验与实际工况会有偏差，试验结果不准确。

实用新型内容

本实用新型旨在于至少解决上述问题之一，提供一种井下工具高温高压试验装置包括：包括高压增压泵、单向阀、高压容器，所述高压增压泵、单向阀、高压容器通过管路连接，所述单向阀连接在所述高压增压泵与所述高压容器之间且仅允许管路中介质从高压增压泵流向高压容器方向，所述单向阀与所述高压容器之间的管路上还设置有加压截止阀，所述加压截止阀与所述高压容器之间还设置有一端与管路连接另一端与水箱连接的泄压阀，所述水箱中盛放有冷却水，所述高压增压泵、管路、高压容器中的介质均为水。

进一步的，所述高压容器内壁上还设置有支撑架，试验井下工具放置在所述支撑架上。

进一步的，试验井下工具放置在所述高压容器内，还包括固定件、密封装置，所述固定件用于将试验井下工具固定在所述高压容器上，所述密封装置套设在所述试验井下工具上并将所述试验井下工具与高压容器内壁之间的间隙密封。

进一步的，所述单向阀与所述高压容器之间包括两个支路，一个支路连接在所述高压容器的左端，另一个支路连接在所述高压容器的右端，每个支路上均设置有所述加压截止阀和所述泄压阀。

本实用新型利用加热加压的水直接模拟井下高温高压环境对井下工具进行试验，在停止试验后利用泄压阀将高温高压的水排放到水箱中的冷却水中，安全可靠，模拟工况，可以有效地得到井下工具在井下工作的性能状态以便于设计改进井下工具的各种参数。

附图说明

图1为本实用新型提供的一种井下工具高温高压试验装置的结构示意图；

图2为本实用新型提供的另一种井下工具高温高压试验装置的结构示意图；

其中，1、高压增压泵；2、单向阀；3、加压截止阀一；4、泄压阀一；5、加压截止阀二；6、泄压阀二；7、井下工具；8、高压容器；9、加热保温装置；10、泄压排放管；11、水箱；12、固定件；13、密封装置；14、支撑架。

具体实施方式

下面详细描述本实用新型的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本实用新型，而不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”、“第一”、“第二”等指示的方位或位置关系或顺序为基于附图所示的方位或位置关系或顺序，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作或顺序，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相、连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

如图1所示，本实用新型的一种井下工具高温高压试验装置，包括高压增压泵1，增压泵后端链接有单向阀2，所述单向阀连接在所述高压增压泵与所述高压容器之间且仅允许管路中介质从高压增压泵流向高压容器方向，以保证加热过程高温液体不会回流。从单向阀后面分为两个支路，还包括高压容器8，在高压容器中的试验井下工具7，井下工具7一端固定件12固定在高压容器上，在高压容器8中，试验井下工具7与高压容器内壁之间设置有可在高压容器内壁上做微小滑移运动的密封装置13，确保在做试验时高压容器中的介质不会从试验井下工具的一边泄露到另一边，如图1所示井下工具7穿过高压容器的壁被固定件12固定在高压容器的外壁，当然，井下工具也可以被固定在高压容器的内壁上。在高压容器的外壁上设置有加热保温装置9，加热保温装置9可以是采用电热管加热及石棉保温层，也可以是采用电磁加热式及石棉保温层。从单向阀3出来的两个支路，其中一个支路连接高压容器8的左端，在单向阀与高压容器左端之间还连接有加压截止阀一3，加压截止阀一3后面的管路上连接有泄压阀一4，泄压阀一4的另一端连接有泄压排放管10，泄压排放管插入水箱11中。从单向阀3出来的另一个支路连接高压容器8的右端，在单向阀与高压容器右端之间还连接有加压截止阀二5，加压截止阀二5后面的管路上连接有泄压阀二6，泄压阀二6的另一端连接在泄压排放管10上。为了模拟下工具在井下的环境，所以本实用新型的井下工具高温高压试验装置中采用水为介质，高压增压泵1、管路及高压容器8中均为水。

在使用本实用新型进行高温高压密封验时，将试验井下工具7套上密封装置13放入高压容器8中并将其固定和密封，将高压容器8左端中充满水，打开加压截止阀一3，关闭泄压阀一4，加热保温装置9将高压容器加热到200-220摄氏度，当高压容器中压力达到210MPa时关闭加压截止阀一进行高温保压试验24小时，试验结束后打开泄压阀一4，高压容器8中的高温水通过泄压阀一排入装有水的水箱11中。水箱内冷却水保证混合后的水温不超过50℃为宜。或者，

在使用本实用新型进行高温高压密封验时，将试验井下工具7和密封装置13入高压容器8中并将其固定和密封，将高压容器8右端中充满水，打开加压截止阀二5，关闭泄压阀二6，加热保温装置9将高压容器加热到200-220摄氏度，当高压容器中压力达到210MPa时关闭加压截止阀二进行高温保压试验24小时，试验结束后打开泄压阀二6，高压容器8中的高温水通过泄压阀二排入装有水的水箱11中。水箱内冷却水保证混合后的水温不超过50℃为宜。

另外，如图2所示，本实用新型进行高温高压密封验时，将试验井下工具7直接放入高压容器8中，将高压容器8密封，将高压容器8右端、左端均充满水，打开加压截止阀一3或者加压截止阀二5，关闭泄压阀一4、泄压阀二6，加热保温装置9将高压容器加热到200-220摄氏度，当高压容器中压力达到210MPa时关闭加压截止阀一、加压截止阀二进行高温保压试验24小时，试验结束后打开泄压阀一4或泄压阀二6，高压容器8中的高温水通过泄压阀一或泄压阀二排入装有水的水箱11中。水箱内冷却水保证混合后的水温不超过50℃为宜。当然，为了更好地模拟井下工况，还可以在高压容器的内壁上做一个支撑架14，将试验井下工具放置在支撑架上，让试验井下工具充分浸泡在高温高压水中。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本实用新型的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

Claims (4)

1.一种井下工具高温高压试验装置，其特征在于，包括高压增压泵、单向阀、高压容器，所述高压增压泵、单向阀、高压容器通过管路连接，所述单向阀连接在所述高压增压泵与所述高压容器之间且仅允许管路中介质从高压增压泵流向高压容器方向，所述单向阀与所述高压容器之间的管路上还设置有加压截止阀，所述加压截止阀与所述高压容器之间还设置有一端与管路连接另一端与水箱连接的泄压阀，所述水箱中盛放有冷却水，所述高压增压泵、管路、高压容器中的介质均为水。

2.根据权利要求1所述的井下工具高温高压试验装置，其特征在于，所述高压容器内壁上还设置有支撑架，试验井下工具放置在所述支撑架上。

3.根据权利要求1所述的井下工具高温高压试验装置，其特征在于，试验井下工具放置在所述高压容器内，还包括固定件、密封装置，所述固定件用于将试验井下工具固定在所述高压容器上，所述密封装置套设在所述试验井下工具上并将所述试验井下工具与高压容器内壁之间的间隙密封。

4.根据权利要求1所述的井下工具高温高压试验装置，其特征在于，所述单向阀与所述高压容器之间包括两个支路，一个支路连接在所述高压容器的左端，另一个支路连接在所述高压容器的右端，每个支路上均设置有所述加压截止阀和所述泄压阀。

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