【技术实现步骤摘要】
本技术涉及油气开采工程的，更具体地，涉及一种套管破裂盘压力测试装置。
技术介绍
1、破裂盘结构广泛应用于各类油气井工程中，例如rd循环阀、负压测试阀等，破裂盘的主要作用是对管道进行控压。当环空的压力达到设定压力，套管柱上的破裂盘发生破裂，释放压力到下一层环空。在油气开采工程应用中，根据相关安全控制要求，需要在管道上钻孔、并安装控压爆破片确保压力在套管允许的安全范围内。当套管内的压力高于破裂盘破裂压力时，破裂盘的防护效果被激发，破裂盘破裂，对压力进行可控释放，避免压力超过套管可承受的安全压力值而引起安全事故，实现一次性紧急释压的作用。
2、根据相关安全规范，套管在出厂前都进行了压力测试，其密封完整性有着可靠保证。然而，在套管上开孔安装爆破片之后，则需要对套管的密封完整性再次进行测试，其关系到钻孔后通道的密封性，也是带压钻孔过程中成败的关键。现有技术常用的破裂盘测试装置通常包括实验套管组，套管组包括第一层套管，第一层套管的一端和测试套管短接连接，测试套管短接上固定有破裂盘，在测试内筒、第二层套管和外筒的两端分别连接有密封接箍。这种测试装置的体积较大，需要在破裂盘外侧设置多层套管，在安装过程中需要使用大型机械进行吊装，或者大尺寸的试压配套设施，这对于测试效率以及测试成本都是比较大的挑战。
技术实现思路
1、本技术的目的在于克服现有的套管破裂盘压力测试装置结构复杂、测试效率低、测试成本高的缺陷，提供一种套管破裂盘压力测试装置，能够针对安装破裂盘的位置进行内、外两侧试压，在测试破
2、本技术采用的技术方案是：
3、一种套管破裂盘压力测试装置，包括内支撑架以及外支撑架，内支撑架与套管的内壁抵接，外支撑架紧密贴合在套管的外侧壁，内支撑架以及外支撑架上分别设有与破裂盘正对的第一密封头安装孔和第二密封头安装孔，第一密封头安装孔上设置有内密封头，第二密封头安装孔上设有外密封头，内密封头和/或外密封头与套管外侧分别形成空腔，内密封头和外密封头上分别设置有能够用于往其内部充放介质的试压接头。此外，还包括压力泵以及压力传感器，压力泵和压力传感器分别与试压接头连接。
4、本技术的工作原理如下：取出内支撑架以及外支撑架，将内支撑架调节至外径略小于待测套管的内径尺寸，将内支撑架从套管末端放置于内壁径向试压位置，即破裂盘的设置位置，转动内支撑架，使内支撑架上的第一密封头安装孔正对破裂盘安装孔。然后，通过连接件，将内支撑架紧贴在套管的内壁，并在第一密封头安装孔上安装内密封头，使内密封头与破裂盘的内侧形成空腔。同样地，将外支撑架调节至内径略大于待测套管的外径尺寸，将外支撑架从套管末端套入，放置于外壁径向试压位置；转动外支撑架，使外支撑架的第二密封头安装孔对准破裂盘安装孔。同样地通过连接件使外支撑架与套管的外壁紧密贴合。在第二密封头安装孔上安装外密封头，使外密封头与破裂盘的外侧形成空腔。内、外支撑架以及内、外密封头都安装好后，将位于内、外密封头上的试压接头与压力泵、压力传感器连接，通过往所述空腔内注入介质并观察空腔内压力的变化，就可以对破裂盘进行低压密封完整性测试，或者对破裂盘的反向承压在安全范围内进行测试。
5、进一步地，内支撑架包括对称的半环状的第一内支撑架和第二内支撑架，内支撑架的曲率与待测套管的内壁曲率相当。当然，对于不同直径大小的套管，应当选用不同尺寸的内支撑架，使内支撑架与套管的内径贴合。第一内支撑架和第二内支撑架的两端翻折设有内连接部，内连接部上设有螺栓孔，螺栓孔内设置有用于连接第一内支撑架和第二内支撑架的内撑连接件。内撑连接件可以对第一内支撑架、第二内支撑架施加相反方向的支撑力，使第一内支撑架、第二内支撑架与套管的内壁紧密贴合，确保其密封效果。
6、进一步地，内撑连接件包括螺纹连接的内支撑螺杆和内支撑螺杆螺母，内支撑螺杆螺母固定设置在第一内支撑架或第二内支撑架任一个的内连接部上，内支撑螺杆可转动地设置在另一内支撑架的内连接部上。以其中一种连接方式为例，内支撑螺杆螺母固定在第一内支撑架的内连接部上，内支撑螺杆设置在第二内支撑架的内连接部上，内支撑螺杆与内支撑螺杆螺母螺纹连接。使用时，用扳手调节内支撑螺杆，就可以方便地调整第一内支撑架、第二内支撑架之间的相对距离。
7、进一步地，内撑连接件的数量为4个，两两分设在两个内连接部上，每一个内连接部上的两个内撑连接件左右对称分布，这样有利于受力的平衡。
8、进一步地，外支撑架包括抱箍状的第一外支撑架和第二外支撑架，第一外支撑架和第二外支撑架的两端翻折设有外连接部，外连接部上设有螺栓孔，螺栓孔内设置有用于连接第一外支撑架和第二外支撑架的紧固螺栓。使用时，将第一外支撑架和第二外支撑架通过紧固螺栓连接，紧固螺栓依次穿过第一外支撑架和第二外支撑架的外连接部上的螺栓孔，并将外支撑架调节至内径略大于待测套管的外径尺寸，将外支撑架从套管末端套入，放置于外壁径向试压位置；转动外支撑架，使外支撑架的第二密封头安装孔对准破裂盘安装孔。然后，通过螺丝刀或者扳手对紧固螺栓进行拧紧，使第一外支撑架和第二外支撑架与套管的外侧壁紧密贴合。
9、进一步地，紧固螺栓的数量为6个，分设在两个外连接部上，每个外连接部上设有3个，呈正三角形排列，有利于受力平衡，避免外支撑架发生扭转。当然，紧固螺栓的数量和排列方式并不局限于所述的方式，其数量可以是2～6个不等。
10、进一步地，内密封头内壁设有密封安装槽，密封安装槽内安装有密封圈；内密封头的外壁套设有内压盘，内压盘通过压盘螺栓固定连接在内支撑架上。使用时，先提前清理干净密封安装槽，并在其内部涂抹适量的黄油以辅助密封，然后将密封圈安装进密封安装槽中，使密封圈紧贴套管待测试孔的外围。然后，在内密封条外周套设一个内压盘，内压盘上设置有若干螺栓孔，与设置在第一密封头安装孔外周的螺栓孔一一对应，通过若干压盘螺栓将内压盘固定在内支撑架上。
11、进一步地，压盘螺栓的数量为4～8个，在内压盘上呈圆周等距分布。
12、进一步地，与内密封头的结构相似，外密封头的内壁上也设有密封安装槽，密封安装槽内安装有密封圈；外密封头的外壁套设有外压盘，外压盘通过4～8个压盘螺栓固定连接在外支撑架上。
13、进一步地，为了增加所述测试装置的使用寿命，避免在试验过程中腐蚀，内支撑架以及外支撑架均由不锈钢材料制成。
14、与现有技术相比，本技术的有益效果是：
15、1.本技术能够实现套管上安装破裂盘后对破裂盘及其安装孔周围区域进行试压试验，验证安装破裂盘后套管内、外两侧的整体密封性，也能够对破裂盘的反向承压在安全范围内进行测试；
16、2.本技术结构简单，整体尺寸小型化，更有利于试验的进行，在试验过程中无需使用大型辅助设备，提高了试验效率；同时，试压试验过程中加压液体体积小，安全性高，并且降低了试本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，包括内支撑架（1）、外支撑架（2）以及压力泵（10）、压力传感器（11），内支撑架（1）与套管的内壁抵接，外支撑架（2）紧密贴合在套管的外侧壁，内支撑架（1）以及外支撑架（2）上分别设有与破裂盘正对的第一密封头安装孔（101）和第二密封头安装孔（201），第一密封头安装孔（101）上设置有内密封头（3），第二密封头安装孔（201）上设有外密封头（4），内密封头（3）和外密封头（4）上分别设置有能够用于往其内部充放介质的试压接头（5），压力泵（10）和压力传感器（11）均与试压接头（5）连接，内密封头（3）和/或外密封头（4）与套管外侧分别形成空腔。
2.根据权利要求1所述的套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，内支撑架（1）包括对称的半环状的第一内支撑架（102）和第二内支撑架（103），第一内支撑架（102）和第二内支撑架（103）的两端翻折设有内连接部，内连接部上设有螺栓孔，螺栓孔内设置有用于连接第一内支撑架（102）和第二内支撑架（103）的内撑连接件（6）。
3.根据权利要求2所述的套管破裂盘压力测试装置，
4.根据权利要求3所述的套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，内撑连接件（6）的数量为4个，两两分设在两个内连接部上。
5.根据权利要求1-4任一项所述的套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，外支撑架（2）包括抱箍状的第一外支撑架（202）和第二外支撑架（203），第一外支撑架（202）和第二外支撑架（203）的两端翻折设有外连接部，外连接部上设有螺栓孔，螺栓孔内设置有用于连接第一外支撑架（202）和第二外支撑架（203）的紧固螺栓（7）。
6.根据权利要求5所述的套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，紧固螺栓（7）的数量为6个，分设在两个外连接部上，每个外连接部上设有3个，呈正三角形排列。
7.根据权利要求1或6所述的套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，内密封头（3）内壁设有密封安装槽，密封安装槽内安装有密封圈（8）；内密封头（3）的外壁套设有内压盘（301），内压盘（301）通过压盘螺栓（9）固定连接在内支撑架（1）上。
8.根据权利要求7所述的套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，压盘螺栓（9）的数量为4~8个，在内压盘（301）上呈圆周等距分布。
9.根据权利要求8所述的套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，外密封头（4）的内壁上也设有密封安装槽，密封安装槽内安装有密封圈（8）；外密封头（4）的外壁套设有外压盘（401），外压盘（401）通过4~8个压盘螺栓（9）固定连接在外支撑架（2）上。
10.根据权利要求1或6或9所述的套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，内支撑架（1）以及外支撑架（2）均由不锈钢材料制成。
...【技术特征摘要】
1.一种套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，包括内支撑架（1）、外支撑架（2）以及压力泵（10）、压力传感器（11），内支撑架（1）与套管的内壁抵接，外支撑架（2）紧密贴合在套管的外侧壁，内支撑架（1）以及外支撑架（2）上分别设有与破裂盘正对的第一密封头安装孔（101）和第二密封头安装孔（201），第一密封头安装孔（101）上设置有内密封头（3），第二密封头安装孔（201）上设有外密封头（4），内密封头（3）和外密封头（4）上分别设置有能够用于往其内部充放介质的试压接头（5），压力泵（10）和压力传感器（11）均与试压接头（5）连接，内密封头（3）和/或外密封头（4）与套管外侧分别形成空腔。
2.根据权利要求1所述的套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，内支撑架（1）包括对称的半环状的第一内支撑架（102）和第二内支撑架（103），第一内支撑架（102）和第二内支撑架（103）的两端翻折设有内连接部，内连接部上设有螺栓孔，螺栓孔内设置有用于连接第一内支撑架（102）和第二内支撑架（103）的内撑连接件（6）。
3.根据权利要求2所述的套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，内撑连接件（6）包括螺纹连接的内支撑螺杆（601）和内支撑螺杆螺母（602），内支撑螺杆螺母（602）固定设置在第一内支撑架（102）或第二内支撑架（103）任一个的内连接部上，内支撑螺杆可转动地设置在另一内支撑架（1）的内连接部上。
4.根据权利要求3所述的套管破裂盘压力测试装置，其特征在于，内撑连接件（6）...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘书杰，陈浩东，马传华，吴艳辉，蒋东雷，李文拓，唐龙，朱志潜，张磊，
申请(专利权)人：中国海洋石油集团有限公司，
类型：新型
国别省市：
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