本实用新型专利技术涉及石油开采工业的密封技术领域，具体涉及一种胶筒承压及密封性能测试装置,包括套管、盖帽一、盖帽二和试压接头，所述试压接头用于连接液压试验机，所述套管内设有芯轴、支撑部件和第一螺栓，三者能对胶筒形成挤压并变形至抵接套管内壁并保持胶筒变形后的状态。采用所述胶筒承压及密封性能测试装置对胶筒进行承压及密封性能测试，能够预先模拟桥塞在井下套管内坐封时胶筒的承压和密封性能的情况，测试所述胶筒的承压和密封性能能否达到设计要求，筛选出符合桥塞设计要求的胶筒再投入实际生产使用，使桥塞的质量得到保障，保障压裂施工安全以及储层改造效果。
A testing device for pressure bearing and sealing performance of rubber cylinder
【技术实现步骤摘要】
一种胶筒承压及密封性能测试装置
本技术涉及石油开采工业的密封
，具体涉及一种胶筒承压及密封性能测试装置。
技术介绍
在非常规油气资源开采领域中，需要用桥塞来实现井下封堵，分段改造储层。在桥塞的结构中，胶筒作为井下封堵的密封件，其承压和密封能力十分重要，需要得到保证，所以在桥塞的组装之前，需要对胶筒进行承压测试和密封测试。但在现有技术中，对胶筒的承压和密封能力能进行测试的装置和方法很少，致使在桥塞的制作过程中，胶筒的承压和密封性能得不到保证，容易导致桥塞的质量不合格，如胶筒在水力压裂施工时时承压能力不足或密封效果不好，造成储层间封隔失效，无法有效改造指定储层，影响油气井产量。
技术实现思路
本技术的目的在于：针对现有技术中对胶筒的承压和密封能力进行测试的装置很少，致使在桥塞的制作过程中，胶筒的承压和密封性能得不到保证的问题，提供一种胶筒承压及密封性能测试装置。为了实现上述目的，本技术采用的技术方案为：一种胶筒承压及密封性能测试装置，包括套管,所述套管一端连接盖帽一、另一端连接盖帽二，所述盖帽一和所述套管的连接处设有密封件，所述盖帽一上设有试压接头，所述试压接头用于连接液压试验机，所述套管内设有芯轴和支撑部件，所述支撑部件套接于所述芯轴外侧上，所述芯轴和所述套管同轴设置，所述芯轴靠近所述盖帽一的一端设有凸台，所述凸台和支撑部件之间具有轴向间隙一，所述间隙一用于适配设置胶筒，所述胶筒与所述凸台之间设有一个挡环，所述胶筒与所述支撑部件之间也设有一个挡环，所述支撑部件抵接所述盖帽二，所述盖帽二上穿设有第一螺栓，所述芯轴靠近所述盖帽二的一端与所述第一螺栓螺纹连接。所述套管与压裂施工时桥塞实际坐封的套管保持一致。所述芯轴和所述套管同轴设置，同时所述胶筒配合两端挡环套接于所述芯轴上，使胶筒被挤压变形时胶筒四周能够同时抵接套管内壁，所述挡环用于束缚胶筒受挤压后的变形形态，并对胶筒提供足够支撑，避免胶筒被压力破坏后密封性能丧失。所述第一螺栓包括螺头和螺杆，所述芯轴靠近所述盖帽二的一端设有螺孔，所述第一螺栓的所述螺杆与所述芯轴的所述螺孔螺纹连接，所述螺头设于所述套管的外侧。支撑部件配合挡环限制所述胶筒向所述盖帽二一端移动，同时所述芯轴的凸台配合挡环限制所述胶筒向所述盖帽一一端移动。所述盖帽二和所述芯轴之间设有轴向间隙二，所述间隙二作为芯轴向所述盖帽二移动的通道，所述第一螺栓和所述芯轴之间也设有轴向间隙三，所述间隙三作为所述第一螺栓相对于芯轴移动的通道。通过转动第一螺栓，同时防止所述芯轴转动，如对所述芯轴施加一个反向的力矩，但芯轴与第一螺栓相对运动，且第一螺栓因螺头被盖帽二限制而无法向盖帽一轴向移动，使所述芯轴能够在所述间隙二中向所述盖帽二移动，对胶筒产生挤压，使胶筒变形至抵接所述套管内壁。第一螺栓与芯轴螺纹连接，实现芯轴位置的固定，使所述胶筒被挤压后保持抵接套管内壁的状态，以便用于进行性能测试，在胶筒的四周抵接于套管内壁的前提下，通过向套管内注液来判断胶筒的密封性能，然后再通过试压接头连接液压试验机，向套管内施加预设压力的液体，实现对胶筒进行承压测试。本技术所述的胶筒承压及密封性能测试装置通过预先模拟胶筒在井下套管内承压和密封的环境，进而测试所述胶筒的承压和密封性能能否达到设计要求，采用单个装置即可对胶筒进行上述两项测试，结构简单，测试方便，简化了试验装置，降低了试验成本，测试环节简单可靠，有效避免因胶筒密封和承压性能差造成储层间封隔失效，无法有效改造指定储层，影响油气井产量。如此能够筛选出符合设计要求的胶筒再投入实际施工使用，满足承受压力标准和密封性能的胶筒能够保证桥塞在指定位置正常密封并承压。优选的，所述支撑部件为铝合金构件，节约该胶筒承压及密封性能测试装置的成本。优选的，所述盖帽一和所述盖帽二皆螺纹连接所述套管，便于拆卸和连接。优选的，所述密封件为密封圈，增加所述盖帽一对所述套管的密封性，使盖帽一密封套管，避免胶筒的承压测试因密封性能差出现偏差。优选的，所述芯轴的所述凸台上连接有固定部件。优选的，所述固定部件为第二螺栓，所述第二螺栓与所述芯轴固定连接。通过所述第二螺栓和所述芯轴固定连接，能够保证第二螺栓与芯轴相对静止，安装胶筒时，如通过扳手控制所述第二螺栓更方便于防止芯轴转动，便于第一螺栓与芯轴沿轴向相对运动，进而便于挤压胶筒使胶筒变形至密封套管。优选的，所述液压试验机为水压试验机。一种胶筒承压及密封性能测试方法，使用如上述任一所述的一种胶筒承压及密封性能测试装置进行胶筒承压及密封性能测试，包括依次进行的胶筒安装步骤、密封测试步骤和承压测试步骤；所述胶筒安装步骤包括：先将所述胶筒、所有所述挡环和所述支撑部件分别套接于所述芯轴，再将所述盖帽二连接于所述套管，然后将所述第一螺栓穿过所述盖帽二后螺纹连接于所述芯轴，然后转动所述第一螺栓同时对所述芯轴施加反向力矩，使所述胶筒变形至与所述套管的内壁相抵接，然后再将所述盖帽一连接于所述套管，完成所述胶筒的安装；所述密封测试步骤包括：从所述套管用于设置所述盖帽一的一端注液，根据所述盖帽二的一端是否漏水判断所述胶筒的密封性能，完成所述胶筒的密封性能测试；所述承压测试步骤包括：当所述胶筒的密封性能测试达标后，将所述试压接头连接所述液压试压机，输送预设的测试液压进入所述套管，根据所述胶筒的承压曲线情况判断所述胶筒的承压性能，完成所述胶筒的承压性能测试。所述承压曲线是指根据液压试验机反馈套管内胶筒和盖帽一之间实时压力，该压力值下降幅度过大，则代表套管内胶筒被破坏。采用所述胶筒承压及密封性能测试方法，能够在单个所述胶筒承压及密封性能测试装置上依次分别测试胶筒的密封性能和承压性能，无需反复安装和拆卸装置，操作方便且步骤简单，便于实施，测试效果良好。同时在胶筒投入使用前对其进行承压及密封性能测试，采用承压及密封性能符合桥塞设计要求的胶筒能够保证桥塞在深井中稳定地密封套管，并且保障深井压裂施工安全及储层改造效果。优选的，将所述盖帽一连接于所述套管的步骤在所述密封测试步骤完成后进行，然后再执行所述承压测试步骤。在所述胶筒安装步骤中，先不将所述盖帽一连接于所述套管，然后在所述密封测试步骤中，直接从所述芯轴靠近所述盖帽一的一端端口向套管内注液，从所述芯轴靠近所述盖帽二的一端观测是否漏水判断所述胶筒的密封性能，当所述胶筒的密封性能测试达标后，再将所述盖帽一连接于所述套管，并通过试压接头向所述套管内注液至溢出，然后执行所述承压测试步骤。综上所述，由于采用了上述技术方案，本技术的有益效果是：本技术所述的胶筒承压及密封性能测试装置通过预先模拟胶筒在井下套管内承压和密封的环境，进而测试所述胶筒的承压和密封性能能否达到设计要求，采用单个装置即可对胶筒进行上述两项测试，结构简单，测试方便，简化了试验装置，降低了试验成本，测试环节简单可靠，有效避免因胶筒承压和密封性能差导致桥塞在压裂施工时出现层间封隔失效，包括避免了桥塞密封失效和储层改造效果差。如此能够筛本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种胶筒承压及密封性能测试装置，其特征在于，包括套管(1),所述套管(1)一端连接盖帽一(10)、另一端连接盖帽二(7)，所述盖帽一(10)和所述套管(1)的连接处设有密封件(11)，所述盖帽一(10)上设有试压接头(9)，所述试压接头(9)用于连接液压试验机，所述套管(1)内设有芯轴(3)和支撑部件(6)，所述支撑部件(6)套接于所述芯轴(3)外侧上，所述芯轴(3)和所述套管(1)同轴设置，所述芯轴(3)靠近所述盖帽一(10)的一端设有凸台，所述凸台和支撑部件(6)之间具有轴向间隙一，所述间隙一用于适配设置胶筒(5)，所述胶筒(5)与所述凸台之间设有一个挡环(4)，所述胶筒(5)与所述支撑部件(6)之间也设有一个挡环(4)，所述支撑部件(6)抵接所述盖帽二(7)，所述盖帽二(7)上穿设有第一螺栓(8)，所述芯轴(3)靠近所述盖帽二(7)的一端与所述第一螺栓(8)螺纹连接。/n
【技术特征摘要】
1.一种胶筒承压及密封性能测试装置，其特征在于，包括套管(1),所述套管(1)一端连接盖帽一(10)、另一端连接盖帽二(7)，所述盖帽一(10)和所述套管(1)的连接处设有密封件(11)，所述盖帽一(10)上设有试压接头(9)，所述试压接头(9)用于连接液压试验机，所述套管(1)内设有芯轴(3)和支撑部件(6)，所述支撑部件(6)套接于所述芯轴(3)外侧上，所述芯轴(3)和所述套管(1)同轴设置，所述芯轴(3)靠近所述盖帽一(10)的一端设有凸台，所述凸台和支撑部件(6)之间具有轴向间隙一，所述间隙一用于适配设置胶筒(5)，所述胶筒(5)与所述凸台之间设有一个挡环(4)，所述胶筒(5)与所述支撑部件(6)之间也设有一个挡环(4)，所述支撑部件(6)抵接所述盖帽二(7)，所述盖帽二(7)上穿设有第一螺栓(8)，所述芯轴(3)靠近所述盖帽二(7)的一端与所述第一螺栓(8)螺纹连接。
【专利技术属性】
技术研发人员：邓雨，
申请(专利权)人：成都英诺思科技有限公司，
类型：新型
国别省市：四川;51
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。