[實用新型]水敏式自膨脹密封件試驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201220047798.1
• 申請日: 2012-02-14
• 公開（公告）號: CN202442844U
• 公開（公告）日: 2012-09-19
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 朱富林;張洪君;王今宇;劉玉文;趙峰;劉衛(wèi)紅;鄭亮;郭玉強;曹建;李彪;陳健;王斌;周坤;王昊;周賀;曲玉辰;姜韋韋;劉錦
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: G01M3/02
• 分類號: G01M3/02
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 何春蘭

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型有關(guān)于一種油田井下環(huán)境模擬試驗裝置，特別有關(guān)于一種用來對水敏式自膨脹密封件進行密封性能測試的水敏式自膨脹密封件試驗裝置。

背景技術(shù)

在油田生產(chǎn)過程中，井下工具密封件常常受到井下溫度、壓力、氣液介質(zhì)、地層結(jié)構(gòu)等外部環(huán)境因素的影響，而表現(xiàn)出不同的密封性能。因此，在下井前，需對井下工具密封件進行井下環(huán)境模擬試驗，以有效檢測其質(zhì)量，并為其后續(xù)研發(fā)提供前提。井下工具密封件中的水敏式自膨脹井下工具密封件由于無法實現(xiàn)解封，在投入生產(chǎn)前，對其進行模擬試驗更是十分必要。

目前，水敏式自膨脹密封件試驗裝置尚不完善：現(xiàn)有的試驗裝置結(jié)構(gòu)簡單，其主要由單一的模擬井筒、以及直接套接在模擬井筒外部的加熱系統(tǒng)組成。在試驗過程中，首先，將水敏式自膨脹密封件放置在充滿混合液體的模擬井筒中，通過加熱系統(tǒng)加熱模擬井筒，進而加熱模擬井筒內(nèi)的混合液體，從而模擬井下環(huán)境狀況，以對水敏式自膨脹密封件進行質(zhì)量檢測。由于現(xiàn)有的試驗裝置，該模擬井筒與加熱系統(tǒng)是直接連接固定在一起的，因此模擬井筒無法實現(xiàn)更換，同一試驗裝置上不能進行不同直徑尺寸的模擬井筒的模擬試驗，使得現(xiàn)有的試驗裝置試驗范圍有所限制；另外，現(xiàn)有的試驗裝置，其模擬井筒內(nèi)的不規(guī)則井壁是通過水泥澆注的方式制造而成的，該不規(guī)則井壁于成型后的缺陷形狀無法人為控制，因此無法制造兩個具有完全相同缺陷形狀的不規(guī)則井壁以進行試驗測試，使得水敏式自膨脹密封件的模擬試驗不具有對比性；再有，現(xiàn)有的試驗裝置只有加熱系統(tǒng)，沒有設(shè)置配氣系統(tǒng)和配液系統(tǒng)，因此無法模擬石油井下油水共混、氣液共存的實際工況；此外，現(xiàn)有試驗裝置的加熱系統(tǒng)是通過采用加熱帶分段加熱的方式進行加熱的，也即在模擬井筒外部套設(shè)有多段加熱區(qū)域，這樣的加熱系統(tǒng)，易導(dǎo)致模擬井筒受熱不均勻，而影響試驗數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。

因此，有必要提供一種新型的水敏式自膨脹密封件試驗裝置，來克服上述缺陷。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的是提供一種水敏式自膨脹密封件試驗裝置，能夠使水敏式自膨脹密封件在更加真實的井下環(huán)境中進行模擬試驗，且在同一試驗裝置內(nèi)可實現(xiàn)全尺寸模擬井筒的模擬試驗，并使試驗具有對比性，試驗數(shù)據(jù)更加準(zhǔn)確。

本實用新型的上述目的可采用下列技術(shù)方案來實現(xiàn)：

本實用新型提供一種水敏式自膨脹密封件試驗裝置，所述水敏式自膨脹密封件試驗裝置包括：

外殼，其具有容納腔；

模擬井筒，其外端可拆卸地連接在所述外殼的開口端，其內(nèi)端穿設(shè)在所述容納腔中，所述模擬井筒具有井筒通道，所述模擬井筒與外殼之間形成有環(huán)形通道，所述環(huán)形通道與所述井筒通道相連通；所述模擬井筒的外端上密封設(shè)有法蘭盤，所述法蘭盤上設(shè)有封隔器接管，所述封隔器接管上連接有穿設(shè)在所述模擬井筒內(nèi)的水敏式自膨脹密封件；

加熱系統(tǒng)，其套接在所述外殼的外部。

在優(yōu)選的實施方式中，所述加熱系統(tǒng)包括加熱缸和多根加熱棒，所述加熱缸套接在所述外殼的外部，所述加熱缸與所述外殼之間形成有環(huán)形加熱空間，所述多根加熱棒穿設(shè)在所述環(huán)形加熱空間內(nèi)，所述加熱缸上開設(shè)有導(dǎo)熱油進出口，所述環(huán)形加熱空間內(nèi)填充有導(dǎo)熱油。

在優(yōu)選的實施方式中，所述加熱棒位于所述加熱缸外側(cè)的一端連接有溫度控制器，所述外殼上設(shè)有熱敏傳感器，所述溫度控制器與所述熱敏傳感器相連。

在優(yōu)選的實施方式中，所述水敏式自膨脹密封件試驗裝置還包括壓力配氣系統(tǒng)，所述壓力配氣系統(tǒng)包括依次相連的儲氣罐、配氣罐和氣泵，所述模擬井筒的外端處開設(shè)有與所述井筒通道相連通的上打壓口，所述外殼的開口端處開設(shè)有與所述環(huán)形通道相連通的下打壓口，所述氣泵分別與所述上打壓口、所述下打壓口相連。

在優(yōu)選的實施方式中，在所述氣泵與所述上打壓口、所述下打壓口之間連接有壓力控制器。

在優(yōu)選的實施方式中，所述水敏式自膨脹密封件試驗裝置還包括比例配液系統(tǒng)，所述比例配液系統(tǒng)包括依次相連的計量罐、配液罐和打壓泵，所述外殼上開設(shè)有排氣口，所述打壓泵與所述排氣口相連。

在優(yōu)選的實施方式中，所述外殼的下端連接有可調(diào)試支座。

在優(yōu)選的實施方式中，所述水敏式自膨脹密封件的另一端連接有扶正器。

本實用新型的水敏式自膨脹密封件試驗裝置的特點及優(yōu)點是：