[實用新型]一種篩管扭轉試驗裝置

有效

• 申請號: 202020475414.0
• 申請日: 2020-04-03
• 公開（公告）號: CN211904946U
• 公開（公告）日: 2020-11-10
• 發明（設計）人: 王雙來;王樂;王子逾;張鵬;史慶起
• 申請（專利權）人: 西安摩爾石油工程實驗室股份有限公司
• 主分類號: G01N3/26
• 分類號: G01N3/26
• 代理公司: 西安新思維專利商標事務所有限公司 61114
• 代理人: 黃秦芳

本實用新型涉及石油、天然氣開采技術領域，具體涉及一種篩管扭轉試驗裝置。其可模擬篩管在下井作業中遇阻后進行旋轉施加扭矩載荷，測試評價篩管的抗扭強度性能是否滿足使用工況要求。本實用新型是通過雙油缸和扭轉加載橫梁實現扭矩力偶的加載，兩個油缸與扭轉加載橫梁通過銷軸連接。加載力矩時，其中一個油缸向上伸出推扭轉加載橫梁的一側，另外一個油缸向下移動向下拉扭轉加載橫梁的對稱另一側，而扭轉加載橫梁在活動加載支座孔中可圓周旋轉，構成了扭矩力加載動力。油缸達到最大位移后，兩個油缸分別超反方向運動加載，實現反方向的扭矩加載，如此往復加載。

技術領域：

本實用新型涉及石油、天然氣開采技術領域，具體涉及一種篩管扭轉試驗裝置。

背景技術：

在石油鉆采作業中，篩管是一種重要的器材，是為了解決油氣井開發中油氣井出砂問題和水平井不射孔開發問題而研發的產品，常采用先期完井或采油防砂。篩管的種類較多，其功能主要是將地層的砂擋在篩管之外實現防砂，最常用的篩管為割縫篩管和繞絲篩管，加工制造過程由于基管管體上切割很多細縫或小孔，大大降低了篩管的抗扭強度。

篩管一般在石油工程的完井階段下井，通常使用下井作業管柱將篩管準確下入到目的油氣儲層中，由于實鉆井過程中存在井斜、地層蠕變等不確定的因素容易造成地層中井眼不規律，篩管在下井過程經常會遇阻，因此需要在井口進行對下井作業管柱及篩管整體進行旋轉，減少摩阻力后再進行下井。尤其在大斜度井或長水平井段下井時，篩管不可避免要與井壁發生擠壓和摩擦，下井時篩管管柱的摩阻較大，因此需要在井口對下井作業篩管進行旋轉施加扭矩載荷減少阻力再下壓下井，因此長水平井或裸眼井更苛刻的井況對篩管的抗扭性能提出了更高要求。

國外大型油公司對篩管的抗扭性能有完善的評價程序方法，檢索國內相關專利，暫無查詢到關于篩管抗扭評價試驗設備或裝置。

因此，研究不同結構篩管的抗扭矩強度性能，對石油工程下井作業具有較大實際指導意義，避免篩管在井下過扭操作失效造成篩管斷裂失效引起重大的損失。

實用新型內容：

有鑒于此，本實用新型提供一種篩管扭轉試驗裝置，其可模擬篩管在下井作業中遇阻后進行旋轉施加扭矩載荷，測試評價篩管的抗扭強度性能是否滿足使用工況要求。

為解決現有技術存在問題，本實用新型的技術方案是:一種篩管扭轉試驗裝置，其特征在于：包括油缸、力載荷傳感器、扭轉加載橫梁、活動端支座、扭轉活動卡座、試樣端塞卡銷、扭轉固定卡座、活動升降托架、固定端支座和底座；

所述的底座的一端上表面對稱設置有兩個油缸，另一端上表面固設有固定端支座；

兩個油缸上分別設置有力載荷傳感器，兩個力載荷傳感器的上部分別與扭轉加載橫梁的兩個端部活動連接，所述的扭轉加載橫梁的中部內側設置有方孔，扭轉活動卡座的中部為圓軸結構，一端設置為方軸，另一端設置為卡槽；所述的扭轉活動卡座的圓軸上設置有軸承，并通過軸承與活動支座上部的支撐孔配合；扭轉活動卡座端部的方軸穿過活動支座上部的支撐孔與扭轉加載橫梁的方孔配合連接，另一端的卡槽與試樣端塞卡銷的單耳結構連接；

所述的固定端支座的上端內側固設有扭轉固定卡座；

所述的扭轉活動卡座與扭轉固定卡座相對端分別連接有試樣端塞卡銷；

所述的底座上表面中間設置有活動升降托架。

進一步，活動升降托架設置有2個。

進一步，力載荷傳感器與拉扭轉加載橫梁通過銷軸活動連接。

進一步，油缸與底座之間通過鉸鏈連接。

與現有技術相比，本實用新型的優點如下: