本发明专利技术公开了一种密封胶筒的加载装置和密封胶筒的密封性测试装置，所述密封胶筒的加载装置包括胶筒承压总成、左端盖(6)、夹紧机构和拉力输出机构，该胶筒承压总成含有内外套设的拉伸内杆(9)和模拟套管节(7)，胶筒(10)能够套设于拉伸内杆(9)与模拟套管节(7)之间；该夹紧机构含有左夹持固定组件(5)和右夹持固定组件(14)；该拉力输出机构能够拉动左夹持固定组件(5)、左端盖(6)和模拟套管节(7)向左移动并使胶筒(10)轴向压缩径向扩张。该密封胶筒的加载装置能够施加一定的拉压力作用在密封胶筒上，实现其定载定量压缩并适时锁定压缩状态；该密封胶筒的密封性测试装置能够试验测试胶筒压缩后的密封性能。筒压缩后的密封性能。筒压缩后的密封性能。
【技术实现步骤摘要】
一种密封胶筒的加载装置和密封胶筒的密封性测试装置
[0001]本专利技术涉及石油开采设备检测领域，具体的是一种密封胶筒的加载装置，还是一种密封胶筒的密封性测试装置。
技术介绍
[0002]随着我国各大油田先后进入中高含水期扩，待开发层系逐渐向薄差层发展，为了增加石油采收率，提高油田生产效率，分层注采是特殊油层开发的有效手段之一。通常采用封隔器密封环空或隔离目的层段，使得高中低渗地层发挥注水作用，调整层间矛盾。除此之外，随着目前对页岩气开发的不断深入，页岩气井的水平段不断加长；因此分段压裂工艺技术得以广泛应用，该技术具有安全快捷，占井时间短等优点。在分段压裂施工过程中，需要使用桥塞实现不同井段或层间的封隔。而密封胶筒作为封隔器或桥塞的核心零部件，在轴向载荷的作用下，不断变形膨胀，封闭油套管间环空，变形膨胀过程中胶筒和套管内壁之间形成一定的接触应力，以保证其密封，实现封隔产层，隔绝井液压力和防止不同开采层间的压力及流体相互影响等目的。
[0003]目前常规的井下封隔器或桥塞的密封胶筒绝大部分采用橡胶材料制成，而橡胶具有一定的压缩性能，其硬度等各项参数均影响其性能；且在井下高温高压条件下，密封胶筒力学行为研究及密封性试验也是封隔器或桥塞的研究重点。其结构设计的合理性、压缩及密封性能等方面是作为胶筒可靠性、稳定性判定的依据，而且密封胶筒的性能直接影响封隔器或桥塞的封隔效果，对井筒的封堵甚至分层开采工艺的成败影响重大，进而影响油气开采效率、施工周期、生产成本等。
技术实现思路
[0004]为了测试用于封隔器或压裂桥塞的胶筒的性能，本专利技术提供了一种密封胶筒的加载装置和密封胶筒的密封性测试装置，该密封胶筒的加载装置能够施加一定的拉压力作用在密封胶筒上，实现其定载定量压缩并适时锁定压缩状态；该密封胶筒的密封性测试装置能够试验测试胶筒压缩后的密封性能。
[0005]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：
[0006]一种密封胶筒的加载装置，包括：
[0007]胶筒承压总成，含有内外套设的拉伸内杆和模拟套管节，拉伸内杆与模拟套管节之间形成内环形空腔，拉伸内杆的左端位于模拟套管节内，拉伸内杆的右端位于模拟套管节外，胶筒能够套设于拉伸内杆与模拟套管节之间，拉伸内杆外套设有内杆锁紧定位件，内杆锁紧定位件能够使拉伸内杆相对于模拟套管节固定；
[0008]左端盖，左端盖的右端与模拟套管节的左端可拆卸连接；
[0009]夹紧机构，含有左右间隔设置的左夹持固定组件和右夹持固定组件，左夹持固定组件能够夹紧固定左端盖的左端，右夹持固定组件能够夹紧固定拉伸内杆的右端；
[0010]拉力输出机构，与左夹持固定组件连接，所述拉力输出机构能够拉动左夹持固定
组件、左端盖和模拟套管节向左移动，并使胶筒轴向压缩径向扩张。
[0011]沿拉伸内杆的轴线方向，拉伸内杆的外表面含有从左向右依次设置的外环卡接段、胶筒安装段、外螺纹段和右夹头段，外环卡接段的外径大于胶筒安装段的外径，胶筒安装段的外径大于外螺纹段的外径，外螺纹段的外径大于右夹头段的外径。
[0012]模拟套管节的右端固定有右端盖，外环卡接段和胶筒安装段均位于模拟套管节内，右夹头段位于模拟套管节外，内杆锁紧定位件能够与右端盖抵接。
[0013]右端盖含有左右连接的右圆筒段和右圆环段，模拟套管节的右端与右圆筒段连接固定，右圆环段套设于外螺纹段外，内杆锁紧定位件与拉伸内杆的外螺纹段螺纹连接，外螺纹段穿过右圆环段，右圆环段与内杆锁紧定位件左右设置。
[0014]模拟套管节内还套设有调整套，调整套的内径等于胶筒安装段的外径，调整套的左端套设于胶筒安装段的右端外，调整套的右端套设于右端盖的右圆环段内，调整套的右端面与右端盖的右端面齐平，调整套与右端盖的右圆环段卡接。
[0015]拉伸内杆的胶筒安装段外套设有第一垫环和第二垫环，沿拉伸内杆的轴线方向，外环卡接段、第一垫环、胶筒、第二垫环和调整套能够依次连接。
[0016]所述密封胶筒的加载装置还包括百分表，右端盖连接有基准条，基准条与拉伸内杆的轴线垂直，百分表的测量触头与基准条接触，百分表能够测量基准条沿拉伸内杆的轴向移动的位移。
[0017]沿拉伸内杆的轴线方向，左端盖的外表面含有左右设置的左夹头段和右连接段，左夹持固定组件能够夹紧固定左端盖的左夹头段，左端盖的右连接段与模拟套管节的左端螺纹连接。
[0018]所述拉力输出机构含有依次连接的液压控制源、高压管线和液压缸，液压缸含有缸筒和活塞杆，活塞杆与左夹持固定组件连接固定，活塞杆的轴线与拉伸内杆的轴线重合。
[0019]一种密封胶筒的密封性测试装置，包括：
[0020]胶筒承压总成，所述胶筒承压总成为上述的胶筒承压总成；
[0021]承压端盖，承压端盖与模拟套管节可拆卸密封连接，承压端盖设有注压通孔和排气通孔；
[0022]百分表，百分表的测量触头与拉伸内杆接触，百分表能够测量拉伸内杆沿拉伸内杆的轴向移动的位移。
[0023]本专利技术的有益效果是：
[0024]1、本专利技术所述密封胶筒的加载装置和密封胶筒的密封性测试装置能够通过施加一定的拉压力作用在密封胶筒上，实现其定载定量压缩并适时锁定压缩状态；以测试密封胶筒的力学与压缩性能，进而试验测试密封胶筒压缩后的密封性能。
[0025]2、本专利技术所述密封胶筒的加载装置和密封胶筒的密封性测试装置能够模拟密封胶筒在井下坐封压缩及承压密封等工况性能，并且能够试验密封胶筒在不同条件下的力学行为、变形规律及压缩与密封性能，能够精确测量密封胶筒的压缩变形量，为密封胶筒的性能分析研究提供有力的支撑，且能够作为密封胶筒结构设计的合理性、压缩性及密封可靠性、稳定性判定的依据。
附图说明
[0026]构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本专利技术的进一步理解，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。
[0027]图1是本专利技术所述密封胶筒的加载装置的示意图。
[0028]图2是胶筒承压总成的示意图。
[0029]图3是拉伸内杆的示意图。
[0030]图4是右端盖的示意图。
[0031]图5是左端盖的示意图。
[0032]图6是左夹持固定组件的示意图。
[0033]图7是沿图6中A-A方向的剖视示意图。
[0034]图8是密封胶筒的密封性测试装置的示意图。
[0035]图9是承压端盖的示意图。
[0036]图10是密封堵头的示意图。
[0037]1、液压控制源；2、控制阀；3、高压管线；4、液压缸；5、左夹持固定组件；6、左端盖；7、模拟套管节；8、第一垫环；9、拉伸内杆；10、胶筒；11、调整套；12、右端盖；13、内杆锁紧定位件；14、右夹持固定组件；15、百分表；16、承压端盖；17、密封圈组件；18、密封堵头；19、第二垫环；20、基准条；
[0038]401、缸筒；402、活塞杆；
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【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种密封胶筒的加载装置，其特征在于，所述密封胶筒的加载装置包括：胶筒承压总成，含有内外套设的拉伸内杆(9)和模拟套管节(7)，拉伸内杆(9)与模拟套管节(7)之间形成内环形空腔，拉伸内杆(9)的左端位于模拟套管节(7)内，拉伸内杆(9)的右端位于模拟套管节(7)外，胶筒(10)能够套设于拉伸内杆(9)与模拟套管节(7)之间，拉伸内杆(9)外套设有内杆锁紧定位件(13)，内杆锁紧定位件(13)能够使拉伸内杆(9)相对于模拟套管节(7)固定；左端盖(6)，左端盖(6)的右端与模拟套管节(7)的左端可拆卸连接；夹紧机构，含有左右间隔设置的左夹持固定组件(5)和右夹持固定组件(14)，左夹持固定组件(5)能够夹紧固定左端盖(6)的左端，右夹持固定组件(14)能够夹紧固定拉伸内杆(9)的右端；拉力输出机构，与左夹持固定组件(5)连接，所述拉力输出机构能够拉动左夹持固定组件(5)、左端盖(6)和模拟套管节(7)向左移动，并使胶筒(10)轴向压缩径向扩张。2.根据权利要求1所述的密封胶筒的加载装置，其特征在于，沿拉伸内杆(9)的轴线方向，拉伸内杆(9)的外表面含有从左向右依次设置的外环卡接段(901)、胶筒安装段(902)、外螺纹段(903)和右夹头段(904)，外环卡接段(901)的外径大于胶筒安装段(902)的外径，胶筒安装段(902)的外径大于外螺纹段(903)的外径，外螺纹段(903)的外径大于右夹头段(904)的外径。3.根据权利要求2所述的密封胶筒的加载装置，其特征在于，模拟套管节(7)的右端固定有右端盖(12)，外环卡接段(901)和胶筒安装段(902)均位于模拟套管节(7)内，右夹头段(904)位于模拟套管节(7)外，内杆锁紧定位件(13)能够与右端盖(12)抵接。4.根据权利要求3所述的密封胶筒的加载装置，其特征在于，右端盖(12)含有左右连接的右圆筒段(1201)和右圆环段(1202)，模拟套管节(7)的右端与右圆筒段(1201)连接固定，右圆环段(1202)套设于外螺纹段(903)外，内杆锁紧定位件(13)与拉伸内杆(9)的外螺纹段(903)螺纹连接，外螺纹段(903)穿过右圆环段(1202)，右圆环段(1202)与内杆锁紧定位件(13)左右设置。5.根据权利要求4所述的密...
【专利技术属性】
技术研发人员：张勇，李显义，张国田，王方明，陈晓军，李兴杰，王兴燕，
申请(专利权)人：中国石油集团工程技术研究院有限公司北京石油机械有限公司，
类型：发明
国别省市：
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