一種用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒的制作方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒，包括筒體及封隔器，筒體包括密封頭和第一螺紋壓環(huán)，所述密封頭下端連接一轉(zhuǎn)換接頭，轉(zhuǎn)換接頭與封隔器相連接，第一螺紋壓環(huán)外還設(shè)置有旋合在筒體上的第二螺紋壓環(huán)，第二螺紋壓環(huán)下端的筒體內(nèi)部連接有一連接接箍，第二螺紋壓環(huán)壓緊所述連接接箍，連接接箍的中部的外圈設(shè)置有凹槽，凹槽上開(kāi)設(shè)有一穿過(guò)連接接箍中心的通孔，凹槽的上部設(shè)置有上密封槽，凹槽的下部設(shè)置有下密封槽，接箍下端連接一套管連接頭，套管連接頭上連接有套管，封隔器置于套管內(nèi)。本實(shí)用新型公開(kāi)了一種通過(guò)內(nèi)置接箍連接不同規(guī)格的套管連接頭和套管來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同規(guī)格的封隔器進(jìn)行模擬試驗(yàn)的用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)電設(shè)備領(lǐng)域，特別涉及為一定規(guī)格的石油鉆采用封隔器提供模擬試驗(yàn)空間的試驗(yàn)井筒，尤其涉及一種用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒。

【背景技術(shù)】
[0002]試驗(yàn)井筒主要是為一定規(guī)格的石油鉆采用封隔器提供模擬的試驗(yàn)空間，工作時(shí)輔以配套的加溫加壓系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)對(duì)石油開(kāi)采過(guò)程中井下高溫超高壓試驗(yàn)環(huán)境的模擬，對(duì)封隔器進(jìn)行相關(guān)的性能試驗(yàn)。目前國(guó)內(nèi)常用的設(shè)計(jì)方法是針對(duì)每種規(guī)格的封隔器設(shè)計(jì)一套筒體，每套筒體只能對(duì)一種規(guī)格的封隔器進(jìn)行模擬試驗(yàn)，傳統(tǒng)的試驗(yàn)容器如圖1所示，封隔器2直接置于筒體I內(nèi)，通過(guò)轉(zhuǎn)換接頭3連接在密封頭4上，封隔器的密封面直接與筒體內(nèi)壁接觸、擠壓，在筒體內(nèi)部形成上腔和下腔，在這種情況下，要完成對(duì)上腔或下腔的加壓(液體流向如圖中箭頭所示)時(shí)必須在筒體的上部和下部各開(kāi)一個(gè)孔，且由于密封面位于筒體內(nèi)壁和封隔器的密封組件外壁上，故當(dāng)封隔器的規(guī)格不同時(shí)，其多對(duì)應(yīng)的筒體內(nèi)徑也不同，不同規(guī)格的封隔器則必須配不同規(guī)格的筒體。由于試驗(yàn)筒體的原材料要求高，材料價(jià)格較高，試驗(yàn)井筒生產(chǎn)成本較大，且每種規(guī)格試驗(yàn)井筒均需設(shè)計(jì)圖紙，所需配件也不同，導(dǎo)致設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)，總體的生產(chǎn)周期長(zhǎng)。
[0003]因此，實(shí)用新型只用一種規(guī)格的試驗(yàn)井筒，通過(guò)內(nèi)置接箍連接不同規(guī)格的轉(zhuǎn)換接頭和套管，實(shí)現(xiàn)對(duì)不同規(guī)格的封隔器進(jìn)行模擬試驗(yàn)的試驗(yàn)井筒裝置，具有重大的市場(chǎng)價(jià)值。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型的目的在于克服上述現(xiàn)有技術(shù)中的不足提供一種通過(guò)內(nèi)置接箍連接不同規(guī)格的套管連接頭和套管來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)不同規(guī)格的封隔器進(jìn)行模擬試驗(yàn)的用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒。
[0005]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:一種用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒，包括筒體及封隔器，所述筒體包括密封頭和設(shè)置在密封頭外的第一螺紋壓環(huán)，所述密封頭下端連接一轉(zhuǎn)換接頭，所述轉(zhuǎn)換接頭與所述封隔器相連接，所述第一螺紋壓環(huán)外還設(shè)置有旋合在筒體上的第二螺紋壓環(huán)，所述第二螺紋壓環(huán)下端的筒體內(nèi)部連接有一連接接箍，所述第二螺紋壓環(huán)壓緊所述連接接箍，所述連接接箍的中部的外圈設(shè)置有凹槽，所述凹槽上開(kāi)設(shè)有一穿過(guò)連接接箍中心的通孔，所述凹槽的上部設(shè)置有上密封槽，所述凹槽的下部設(shè)置有下密封槽，所述接箍下端連接一套管連接頭，所述套管連接頭上連接有套管，所述封隔器置于所述套管內(nèi)；所述筒體上開(kāi)設(shè)有第一加壓孔和第二加壓孔，所述第一加壓孔與所述連接接箍上的通孔相對(duì)接，所述第二加壓孔設(shè)置在所述連接接箍的下方通向所述筒體與所述套管連接頭之間的縫隙中。
[0006]所述連接接箍上的上密封槽、下密封槽均與筒體內(nèi)壁之間設(shè)置密封圈，將筒體內(nèi)部上腔和下腔的油路分開(kāi)。
[0007]所述封隔器上設(shè)置有上密封面和下密封面，所述上密封面和所述下密封面均緊貼所述套管設(shè)置。
[0008]所述連接接箍上端為多邊形結(jié)構(gòu)，該多邊形結(jié)構(gòu)與所述筒體內(nèi)部的多邊形相配口 ο
[0009]所述套管連接頭與所述連接接箍的連接處設(shè)置有兩密封圈。
[0010]本實(shí)用新型的技術(shù)方案產(chǎn)生的積極效果如下:在筒體內(nèi)部設(shè)置連接接箍，連接接箍中部有一凹槽，凹槽內(nèi)有通向內(nèi)孔的通孔，凹槽上下各有兩道密封槽，在工作時(shí)可將進(jìn)入上腔和下腔的油路分開(kāi)；在試驗(yàn)過(guò)程中，封隔器置于套管內(nèi)，通過(guò)轉(zhuǎn)換接頭連接在密封頭上，套管則通過(guò)套管連接頭連接在連接接箍上，當(dāng)上腔進(jìn)壓時(shí)，流體通過(guò)筒體上的第一加壓孔進(jìn)入連接接箍的凹槽內(nèi)，再通過(guò)凹槽上的通孔進(jìn)入上腔；當(dāng)下腔進(jìn)壓時(shí)，流體通過(guò)筒體上的連接接箍進(jìn)入筒體底部，再流經(jīng)套管底部的通孔進(jìn)入下腔，其液體流如圖2上的箭頭所示。在該結(jié)構(gòu)中，封隔器不與筒體內(nèi)壁直接接觸、擠壓，而是與筒體內(nèi)部的套管或加后管的內(nèi)壁接觸、擠壓形成密封面，故當(dāng)封隔器的規(guī)格不同時(shí)可以通過(guò)更換連接在連接接箍上的套管連接頭而更換不同規(guī)格的套管，以滿(mǎn)足不同規(guī)格的封隔器試驗(yàn)要求。
[0011]本實(shí)用新型的試驗(yàn)井筒與傳統(tǒng)的試驗(yàn)井筒相比最大的區(qū)別在于在筒體內(nèi)部放置的接箍結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)的主要功能有三點(diǎn)，一是將進(jìn)入上腔和下腔的油路分開(kāi)；二是在試驗(yàn)時(shí)封隔器的密封組件不再和筒體內(nèi)壁不在接觸，而是與通過(guò)套管連接頭連接在連接接箍上的套管內(nèi)壁接觸，這就使得試驗(yàn)過(guò)程中僅通過(guò)更換套管連接頭和套管來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)多種規(guī)格封隔器進(jìn)行試驗(yàn)的目的；三是連接接箍上部的多邊形結(jié)構(gòu)與筒體內(nèi)部的多邊形相配合，這使得當(dāng)封隔器在筒體內(nèi)部繞軸向轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，防止了連接接箍跟著旋轉(zhuǎn)的可能，從而實(shí)現(xiàn)封隔器的拉、壓、扭的密封試驗(yàn)。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1為傳統(tǒng)單規(guī)格試驗(yàn)井筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2為本實(shí)用新型用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0014]圖3為本實(shí)用新型中連接接箍的主視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0015]圖4為本實(shí)用新型中連接接箍的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖5為本實(shí)用新型中連接接箍與筒體對(duì)接后的俯視結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中標(biāo)注為:1、筒體；2、封隔器；3、轉(zhuǎn)換接頭；4、密封頭；5、連接接箍；501、凹槽；502、通孔；503、上密封槽；504、下密封槽；6、第一螺紋壓環(huán)；7、第二螺紋壓環(huán)；8、套管連接頭；9、套管；10、密封圈；11、第一進(jìn)壓孔；12、第二進(jìn)壓孔；13、小孔；14、上密封面；15、下密封面。

【具體實(shí)施方式】
[0018]一種用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒，如圖1、2、3、4、5所示，包括筒體I及封隔器2，所述筒體包括密封頭4和設(shè)置在密封頭外的第一螺紋壓環(huán)6，所述密封頭下端連接一轉(zhuǎn)換接頭3，所述轉(zhuǎn)換接頭與所述封隔器相連接，所述第一螺紋壓環(huán)外還設(shè)置有旋合在筒體上的第二螺紋壓環(huán)7，所述第一螺紋壓環(huán)旋合在第二螺紋壓環(huán)上壓緊密封頭，所述第二螺紋壓環(huán)下端的筒體內(nèi)部連接有一連接接箍5，所述第二螺紋壓環(huán)壓緊所述連接接箍，所述連接接箍的中部的外圈設(shè)置有凹槽501，所述凹槽上開(kāi)設(shè)有一穿過(guò)連接接箍中心的通孔502，所述凹槽的上部設(shè)置有上密封槽503，所述凹槽的下部設(shè)置有下密封槽504，所述接箍下端連接一套管連接頭8，所述套管連接頭上連接有套管9，所述封隔器置于所述套管內(nèi)；所述筒體上開(kāi)設(shè)有第一加壓孔和第二加壓孔，所述第一加壓孔與所述連接接箍上的通孔相對(duì)接，所述第二加壓孔設(shè)置在所述連接接箍的下方通向所述筒體與所述套管連接頭之間的縫隙中。
[0019]所述連接接箍上的上密封槽、下密封槽均與筒體內(nèi)壁之間設(shè)置密封圈10，將筒體內(nèi)部上腔和下腔的油路分開(kāi)。所述封隔器上設(shè)置有上密封面14和下密封面15，所述上密封面和所述下密封面均緊貼所述套管設(shè)置。所述連接接箍上端為多邊形結(jié)構(gòu)，該多邊形結(jié)構(gòu)與所述筒體內(nèi)部的多邊形相配合。所述套管連接頭與所述連接接箍的連接處設(shè)置有兩密封圈。
[0020]在筒體內(nèi)部放置連接接箍，連接接箍結(jié)構(gòu)如圖3所示，上部為多邊形(可完成封隔器的扭動(dòng)旋轉(zhuǎn)試驗(yàn))，中部有一凹槽，凹槽內(nèi)有通向內(nèi)孔的通孔，凹槽上下各有上密封槽和下密封槽，在工作時(shí)可將進(jìn)入上腔和下腔的油路分開(kāi)。在試驗(yàn)過(guò)程中，封隔器置于套管內(nèi)，通過(guò)轉(zhuǎn)換接頭連接在密封頭上，套管則通過(guò)套管連接頭連接在連接接箍上，當(dāng)上腔進(jìn)壓時(shí)，流體通過(guò)筒體上的第一進(jìn)壓孔進(jìn)入連接接箍的凹槽內(nèi)，再通過(guò)凹槽上的通孔進(jìn)入上腔。當(dāng)下腔進(jìn)壓時(shí)，流體通過(guò)筒體上的第二進(jìn)壓孔進(jìn)入筒體底部，再流經(jīng)套管或加厚管底部的通孔進(jìn)入下腔。其液體流向圖如圖2上的箭頭所示。在該結(jié)構(gòu)中，封隔器不與筒體內(nèi)壁直接接觸、擠壓，而是與筒體內(nèi)部的套管或加后管的內(nèi)壁接觸、擠壓形成密封面，故當(dāng)封隔器的規(guī)格不同時(shí)可以通過(guò)更換連接在接箍上的套管連接頭而更換不同規(guī)格的套管或加厚管，以滿(mǎn)足不同規(guī)格的封隔器試驗(yàn)要求。
[0021]本實(shí)用新型用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒的試驗(yàn)?zāi)M的工藝如下:
[0022]步驟1、將套管連接在套管連接頭上；
[0023]步驟2、套管連接頭連接在連接接箍上；
[0024]步驟3、將套管、套管連接頭及連接接箍放置于筒體內(nèi)部；
[0025]步驟4、將封隔器連接在轉(zhuǎn)換接頭上；
[0026]步驟5、將轉(zhuǎn)換接頭連接在密封頭上；
[0027]步驟6、將封隔器、專(zhuān)函結(jié)構(gòu)及密封頭等組件置于套管和連接接箍?jī)?nèi)部；
[0028]步驟7、將第二螺紋壓環(huán)旋合在筒體上，壓緊連接接箍；
[0029]步驟8、將第一螺紋壓環(huán)旋合在第二螺紋壓環(huán)上壓緊密封頭；
[0030]步驟9、液體通過(guò)密封頭、轉(zhuǎn)換接頭和封隔器的中心孔進(jìn)入封隔器內(nèi)部，是的封隔器的密封組件膨脹，與套管內(nèi)壁接觸，并在其內(nèi)部形成上腔和下腔；
[0031]步驟10、通過(guò)第一加壓孔進(jìn)壓，液體進(jìn)入連接接箍的凹槽后，通過(guò)凹槽內(nèi)的通孔依次進(jìn)入密封頭下部、連接接箍、套管連接頭及套管內(nèi)部，并在此形成上腔壓力，用來(lái)測(cè)試封隔器上部密封組件的密封性能，液體流向如圖2中箭頭所示；
[0032]步驟11、通過(guò)第二加壓孔進(jìn)壓，液體通過(guò)連接接箍下密封槽的下面，進(jìn)入筒體底部，再通過(guò)套管底部的小孔13進(jìn)入套管的底部，并在此形成下腔，用來(lái)測(cè)試封隔器下部密封組件的密封性能，液體流向如圖2中箭頭所示；
[0033]步驟12、重復(fù)以上步驟，更換不同規(guī)格的轉(zhuǎn)換接頭、套管連接頭及套管對(duì)不同規(guī)格封隔器的密封性能進(jìn)行試驗(yàn)。
[0034]所述套管為現(xiàn)有標(biāo)準(zhǔn)件，所述套管連接頭是與套管相配合的套件。
[0035]取兩種不同規(guī)格的封隔器為例說(shuō)明套管與套管連接頭的規(guī)格:
[0036]當(dāng)測(cè)試封隔器的規(guī)格為5〃時(shí)，套管的內(nèi)徑為Φ107 (套管的壁厚為1mm左右)，套管連接頭與套管之間連接的螺紋規(guī)格為114-5-Stub Acme-LH;當(dāng)測(cè)試封隔器的規(guī)格為7-1/2"，套管的內(nèi)徑Φ159.4 (套管的壁厚為1mm左右)，套管連接頭與套管之間連接的螺紋規(guī)格為176-5-Stub Acme-LH, 176-5-Stub Acme-LH，為美制矮牙螺紋，螺紋大徑為176mm，每英寸5牙，左旋；無(wú)論是5〃規(guī)格的封隔器還是7-1/2〃封隔器，相同之處在于套管連接頭與連接接箍相連的螺紋規(guī)格均為243-5-Stub Acme-LH,這樣做的優(yōu)點(diǎn)在于不管測(cè)試哪種規(guī)格的封隔器，僅通過(guò)更換套管連接頭即可實(shí)現(xiàn)，而不必更換連接接箍，因?yàn)槿魏我环N套管連接頭都可以與連接接箍連接，從加工難度和加工成本來(lái)說(shuō)，連接接箍的成本遠(yuǎn)大于套管連接頭的成本，這樣的設(shè)置也是為了更好的降低加工和使用成本。
[0037]以上說(shuō)明僅僅就5〃和7-1/2〃舉例說(shuō)明，實(shí)際上用戶(hù)可根據(jù)被測(cè)工件的實(shí)際外徑尺寸設(shè)計(jì)或制造多種不同規(guī)格的套管連接頭，僅僅改變套管的內(nèi)徑和套管連接頭與套管之間連接螺紋的規(guī)格便可輕易實(shí)現(xiàn)，連接螺紋的規(guī)格或連接方式用戶(hù)可自行設(shè)計(jì)或委托設(shè)計(jì)單位根據(jù)實(shí)際情況分別設(shè)計(jì)，以上實(shí)例僅為一種實(shí)施方式，而不限于此一種方式。
[0038]此外，本實(shí)施例中的套管還可通過(guò)加厚管代替，均可實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的積極效果。
【權(quán)利要求】
1.一種用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒，包括筒體及封隔器，所述筒體包括密封頭和設(shè)置在密封頭外的第一螺紋壓環(huán)，所述密封頭下端連接一轉(zhuǎn)換接頭，所述轉(zhuǎn)換接頭與所述封隔器相連接，其特征在于:所述第一螺紋壓環(huán)外還設(shè)置有旋合在筒體上的第二螺紋壓環(huán)，所述第二螺紋壓環(huán)下端的筒體內(nèi)部連接有一連接接箍，所述第二螺紋壓環(huán)壓緊所述連接接箍，所述連接接箍的中部的外圈設(shè)置有凹槽，所述凹槽上開(kāi)設(shè)有一穿過(guò)連接接箍中心的通孔，所述凹槽的上部設(shè)置有上密封槽，所述凹槽的下部設(shè)置有下密封槽，所述接箍下端連接一套管連接頭，所述套管連接頭上連接有套管，所述封隔器置于所述套管內(nèi)；所述筒體上開(kāi)設(shè)有第一加壓孔和第二加壓孔，所述第一加壓孔與所述連接接箍上的通孔相對(duì)接，所述第二加壓孔設(shè)置在所述連接接箍的下方通向所述筒體與所述套管連接頭之間的縫隙中。
2.如權(quán)利要求1所述的一種用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒，其特征在于:所述連接接箍上的上密封槽、下密封槽均與筒體內(nèi)壁之間設(shè)置密封圈，將筒體內(nèi)部上腔和下腔的油路分開(kāi)。
3.如權(quán)利要求1所述的一種用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒，其特征在于:所述封隔器上設(shè)置有上密封面和下密封面，所述上密封面和所述下密封面均緊貼所述套管設(shè)置。
4.如權(quán)利要求1所述的一種用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒，其特征在于:所述連接接箍上端為多邊形結(jié)構(gòu)，該多邊形結(jié)構(gòu)與所述筒體內(nèi)部的多邊形相配合。
5.如權(quán)利要求1所述的一種用于多規(guī)格封隔器的試驗(yàn)井筒，其特征在于:所述套管連接頭與所述連接接箍的連接處設(shè)置有兩密封圈。
【文檔編號(hào)】E21B47/00GK203961947SQ201420334693
【公開(kāi)日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年6月23日 優(yōu)先權(quán)日:2014年6月23日
【發(fā)明者】范志霞, 艾俊林, 宋小波, 趙東, 時(shí)光月 申請(qǐng)人:中原特鋼股份有限公司