[實用新型]一種新型可加壓測試的管材扭轉(zhuǎn)屈服試驗裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920894791.5
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN210198870U
• 公開（公告）日: 2020-03-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 林旭;任芳
• 申請（專利權(quán)）人: 杰森能源技術(shù)有限公司
• 主分類號: G01N3/22
• 分類號: G01N3/22;G01N3/12;G01M13/00
• 代理公司: 煙臺炳誠專利代理事務(wù)所(普通合伙) 37258
• 代理人: 李慧

本實用新型公開了一種新型可加壓測試的管材扭轉(zhuǎn)屈服試驗裝置，通過加壓機構(gòu)對管材內(nèi)部的加壓，扭轉(zhuǎn)機構(gòu)與固定機構(gòu)的配合使用，實現(xiàn)管材的被扭轉(zhuǎn)，模擬了管材在油氣井下實際使用中的情況，最后通過記錄的扭矩數(shù)據(jù)的分析，從而測出管材在特定內(nèi)壓下的扭轉(zhuǎn)屈服強度。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及油氣田開采技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種新型可加壓測試的管材扭轉(zhuǎn)屈服試驗裝置。

背景技術(shù)

連續(xù)油管是一種長度可達幾千米，用于油田井下作業(yè)的高性能管材。連續(xù)油管在井下作業(yè)時，需要向井下輸送高壓液體，同時在井下存在拉、壓、扭轉(zhuǎn)等使用工況。所以，連續(xù)油管的抗扭轉(zhuǎn)屈服強度是其最重要的性能指標之一，尤其是隨著我國石油工業(yè)的發(fā)展，深井、超深井、高壓氣井、高溫高壓井以及連續(xù)油掛鉆井等苛刻工況條件的油氣井越來越多，對連續(xù)油管的抗扭轉(zhuǎn)屈服性能要求也越來越高，因連續(xù)油管扭轉(zhuǎn)屈服強度不足導(dǎo)致的油氣井失效事故也越來越多。分析其失效原因，主要是因為影響連續(xù)油管實際抗扭轉(zhuǎn)屈服強度的因素較多，如管體的材料強度，壁厚均勻度，內(nèi)外徑橢圓度，外徑與壁厚之比以及管體殘余應(yīng)力、不均勻載荷、內(nèi)部壓力等。而目前設(shè)計中均根據(jù)理想狀態(tài)下推出的公式進行扭轉(zhuǎn)屈服強度的校核，難以準確反映管材實際抗扭轉(zhuǎn)屈服性能，更無法測試連續(xù)油管在帶壓作業(yè)時的抗扭轉(zhuǎn)屈服性能，所以如何測試連續(xù)油管的實際抗扭轉(zhuǎn)屈服強度，評價影響連續(xù)油掛的抗扭轉(zhuǎn)屈服性能的因素，對于石油工程顯得尤為重要。同時，準確測試出連續(xù)油管的抗扭轉(zhuǎn)屈服強度對于提高連續(xù)油管的設(shè)計、使用、開發(fā)新型高抗扭轉(zhuǎn)的連續(xù)油管、減少油田失效事故也具有重要的意義。

為此亟待一種能夠測試連續(xù)油管在有內(nèi)壓載荷情況下的扭轉(zhuǎn)屈服強度的裝置。

實用新型內(nèi)容

本實用新型的目的克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，提供一種新型可加壓測試的管材扭轉(zhuǎn)屈服試驗裝置，通過加壓機構(gòu)對管材內(nèi)部的加壓，扭轉(zhuǎn)機構(gòu)與固定機構(gòu)的配合使用，實現(xiàn)管材的被扭轉(zhuǎn)，模擬了管材在油氣井下實際使用中的情況，最后通過記錄的扭矩數(shù)據(jù)的分析，從而測出管材在特定內(nèi)壓下的扭轉(zhuǎn)屈服強度。

本實用新型的目的是通過以下技術(shù)措施達到的：一種新型可加壓測試的管材扭轉(zhuǎn)屈服試驗裝置，包括底座，滑軌，扭轉(zhuǎn)機構(gòu)，固定機構(gòu)，所述滑軌固定在底座的上端，扭轉(zhuǎn)機構(gòu)和固定機構(gòu)設(shè)在滑軌上，所述新型可加壓測試的管材扭轉(zhuǎn)屈服試驗裝置還包括加壓機構(gòu)，所述加壓機構(gòu)設(shè)在底座的內(nèi)部，加壓機構(gòu)通過高壓管與被測試的管材連接，在扭轉(zhuǎn)機構(gòu)和固定機構(gòu)之間夾持有被測試管材，扭轉(zhuǎn)機構(gòu)用于對管材施加扭轉(zhuǎn)力。

進一步地，所述扭轉(zhuǎn)機構(gòu)包括軸承座，軸承，主軸，第一卡盤和減速馬達，所述第一卡盤和減速馬達分別設(shè)在軸承座的兩端，在軸承座的內(nèi)部中空中設(shè)主軸和軸承，減速馬達依次通過主軸、軸承與第一卡盤相連。

進一步地，所述固定機構(gòu)包括滑臺座和第二卡盤，所述第二卡盤設(shè)在滑臺座的一端。

進一步地，所述管材穿過第二卡盤在滑臺座的另一端與高壓管連接。

進一步地，所述管材與高壓管通過堵頭螺紋連接。

進一步地，所述固定機構(gòu)通過滑臺座可在滑軌上自由的滑動。

進一步地，所述加壓機構(gòu)為氣動增壓泵。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是：通過加壓機構(gòu)對管材內(nèi)部的加壓，扭轉(zhuǎn)機構(gòu)與固定機構(gòu)的配合使用，實現(xiàn)管材的被扭轉(zhuǎn)，模擬了管材在油氣井下實際使用中的情況，最后通過記錄的扭矩數(shù)據(jù)的分析，從而測出管材在特定內(nèi)壓下的扭轉(zhuǎn)屈服強度。

下面結(jié)合附圖和具體實施方式對本實用新型作詳細說明。

附圖說明

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)剖視圖。

圖2是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。