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专利名称：封隔器耐压耐温性能检测装置的制作方法
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0
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、空气压縮机、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。


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，l.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，ll.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l: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l。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IO、下腔打压接头ll、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l，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0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。
权利要求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0型密封圈(5)。
专利摘要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。
文档编号G01M3/26GK201391271SQ20092010712
公开日2010年1月27日 申请日期2009年4月3日 优先权日2009年4月3日
发明者付钢旦, 任国富, 徐永高, 曾亚勤, 赵振峰, 鄢长灏 申请人:中国石油天然气股份有限公司