压缩式封隔器胶芯试验装置制造方法
【专利摘要】本实用新型为压缩式封隔器胶芯试验装置，涉及一种压缩式的针对封隔器胶芯进行性能检测试验的装置。目的是解决现有封隔器胶芯无法进行有效检测试验的问题。包括内部中空的中间筒，中间筒两端由端盖封闭，中间轴的前端穿过中间筒的中空部分和端盖并与螺母连接，待测试的胶芯位于中间筒的中空部分且外套在中间轴上；中间筒的底部开设有油口A和油口B，并设置有加压泵，当加压泵与油口A或油口B的其中一个连接时，另一个连接有溢油槽；温控加热装置控制电阻丝和热电偶用于对待检测的胶芯进行温度控制。该装置结构简单、体积小、且配套完备、装拆方便、耗能少，能独立快速实现所需完成的试验任务。
【专利说明】压缩式封隔器胶芯试验装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种对封隔器胶芯进行检测的装置，特别是涉及一种压缩式的针对封隔器胶芯进行性能检测试验的装置。
【背景技术】
[0002]在石油钻采钻井、完井、修井、测井、压裂、酸化、生产等作业时，需要在管柱与井眼之间，管柱与管柱之间，产层与产层之间，不同产层之间分别进行封隔。以便区分作业的目标层和非目标层，保证对目标层实施有效的施工作业，达成作业目的，而对非目标层实施封隔，起到有效的保护作用。作业目标能否达成，首先在于封隔器能否有效的进行封隔，而封隔器能否封
[0003]隔的关键在于封隔器胶芯性能是否满足要求。传统上封隔器胶芯生产企业按照封隔器主机生产企业提供的图纸尺寸和胶料性能要求，控制胶料性能和尺寸达图要求即可，对于封隔器胶芯能否满足现场实际使用性能，使用前没有，也无法进行评估，这对于过去井深不是太深，温度不是太高、井压不是太大、井况不是太复杂的情况下，也不会存在太大的问题。
[0004]随着石油天燃气井越钻越深，井下温度越来越高，井压越来越大，井况越来越复杂，对封隔器胶芯性能的要求也越来越高，越来越苛刻，很多性能必须通过配方反复调整，结构不断优化，方能找到解决方案。如果没有有效的试验装置对压缩式封隔器胶芯性能进行及时、有效的评估，而是仅仅采用通过现场试用进行评估，则既不安全，也不方便，更不及时。
实用新型内容
[0005]本实用新型的目的是解决现有封隔器胶芯无法进行有效检测试验的问题，提供一种压缩式封隔器胶芯试验装置，该装置结构简单、体积小、且配套完备、装拆方便、耗能少，能独立快速实现所需完成的试验任务。
[0006]本实用新型的目的是通过下列技术方案实现的:
[0007]压缩式封隔器胶芯试验装置，包括内部中空的中间筒，中间筒两端由端盖封闭，中间轴的前端穿过中间筒的中空部分和端盖并与螺母连接，待测试的胶芯位于中间筒的中空部分且外套在中间轴上。
[0008]在上述技术方案中，胶芯的一侧与中间轴的后端阶梯部分接触，另一侧与设置在中间轴中空部分的挡环接触，挡环外套在中间轴上，且挡环的另一侧与端盖的内壁接触。
[0009]在上述技术方案中，所述中间筒的底部开设有油口 A和油口 B，分别与中间轴中空部分连通，并设置有加压泵，加压泵用于与油口 A或是油口 B连接用于对中空部分进行加压，当加压泵与油口 A或油口 B的其中一个连接时，另一个连接有溢油槽。
[0010]在上述技术方案中，中间筒壁上设置有电阻丝，中间轴上设置有热电偶，电阻丝和热电偶与温控加热装置连接，温控加热装置控制电阻丝和热电偶用于对待检测的胶芯进行温度控制。
[0011]在上述技术方案中，当螺母旋紧时，中间轴整体移动，此时中间轴的一端和挡环的一端同时压紧胶芯，胶芯的外壁与中间筒内壁贴紧，此时中空部分被分隔为左腔室和右腔室，左腔室与油口 A连通，右腔室与油口 B连通。
[0012]从本实用新型的结构特征可以看出，本实用新型的优点在于:
[0013]本实用新型结构简单、体积小、且配套完备、装拆方便、耗能少，能独立快速实现所需完成的试验任务，包括如下所述:
[0014]温度从常温到350°C高温任意温度下的压缩胶芯密封性能试验；
[0015]压力从常压到140MPa任意压力下的压缩胶芯密封性能试验；
[0016]压缩率从压缩5%~满压缩(满压缩率根据不同胶芯结构可能有所不同，如可能是25%或者35%)任意程度下压缩胶芯密封性能试验。(通过旋转螺母，带动中间轴向左移动多少的量，从而对压缩胶芯施加不同的压缩量来实现不同的压缩率)。
【专利附图】
【附图说明】
[0017]本实用新型将通过实施例并参照附图的方式说明，其中:
[0018]图1是本实用新型整体结构示意图；
[0019]图2是本实用新型胶芯安装结构示意图；
[0020]图3是本实用新型密封试验示意图；
[0021 ] 图4是本实用新型左端加压试验示意图
[0022]图5是本实用新型右端加压试验示意图；
[0023]其中附图标记:1是中间筒2是端盖3是中间轴
[0024]4是螺母5是I父芯6是挡环 7是油口 A
[0025]8是油口 B 9是加压泵 10是溢油槽 11是电阻丝
[0026]12是热电偶 13是温控加热装置 14是左腔室
[0027]15是右腔室。
【具体实施方式】
[0028]下面结合附图对本实用新型做进一步的说明。
[0029]如图1-图5所示，本实用新型的工作原理及过程如下:
[0030]1、安装封隔器胶芯。将封隔器胶芯套在中间轴上，然后一起装入试验装置中间筒上，左右两端各装端盖和端盖，旋紧螺母，并旋上螺母，如图2所示；
[0031]2、试验装置整体密封试验:将加压泵出油口与试验装置油口 A (或油口 B)相联，油口 B (或油口 A)用堵塞螺母堵住，加压到所需压力，保压10分钟，观察压力表有无压力下降，整个试验装置有无外溢的液压油。若合格，开始后面的试验，如图3所示；
[0032]3、左端加压试验: 将加压泵的出油口连接到油口 A，溢油槽连接到油口 B上先将整个试验装置加热到试验温度，恒温30分钟后，旋转螺母，使中间轴向右移动，带动中间轴后部台阶压缩封隔器胶芯到所需尺寸，压缩后的封隔器胶芯将由中间轴(外径)；中间筒(内壁)；两端端盖；所形成的环形空间分隔成左右两个腔室，通过左端油口 A进行加压试验，加压泵加压到需要压力，保持设定的压力和温度4小时，观察压力是否有波动及波动大小。溢油槽内是否有左腔室的加压油通过封隔器胶芯流入右腔室，进而流入溢油槽，若有，试验完毕，称量流出量，如图4所示；
[0033]4、右端加压试验:将加压泵的出油口连接到油口 B，溢油槽连接到油口 A上，其余方法同左端试验，如图5所示；
[0034]5、重复左端加压试验及右端试验各一次；
[0035]6、试验评估:松开螺母，取出中间轴，取下封隔器胶芯，观察并记录封隔器胶芯有无损伤，及损伤情况，同时记录30分钟，8、24、48小时后的胶芯各个关键尺寸，根据试验过程中压力波动，溢油及溢油量，封隔器胶芯损坏变形情况等。评估胶芯胶料性能和胶芯结构合理性、适合性。
[0036]本说明书中公开的所有特征，除了互相排斥的特征以外，均可以以任何方式组合。
[0037]本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。
[0038]以上所述仅为本实用新型的较佳实施例而已，并不用以限制本实用新型，凡在本实用新型的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1.压缩式封隔器胶芯试验装置，其特征在于包括内部中空的中间筒，中间筒两端由端盖封闭，中间轴的前端穿过中间筒的中空部分和端盖并与螺母连接，待测试的胶芯位于中间筒的中空部分且外套在中间轴上。
2.根据权利要求1所述的压缩式封隔器胶芯试验装置，其特征在于:胶芯的一侧与中间轴的后端阶梯部分接触，另一侧与设置在中间轴中空部分的挡环接触，挡环外套在中间轴上，且挡环的另一侧与端盖的内壁接触。
3.根据权利要求1或2所述的压缩式封隔器胶芯试验装置，其特征在于:所述中间筒的底部开设有油口 A和油口 B，分别与中间轴中空部分连通，并设置有加压泵，加压泵用于与油口 A或是油口 B连接用于对中空部分进行加压，当加压泵与油口 A或油口 B的其中一个连接时，另一个连接有溢油槽。
4.根据权利要求3所述的压缩式封隔器胶芯试验装置，其特征在于:中间筒壁上设置有电阻丝，中间轴上设置有热电偶，电阻丝和热电偶与温控加热装置连接，温控加热装置控制电阻丝和热电偶用于对待检测的胶芯进行温度控制。
5.根据权利要求4所述的压缩式封隔器胶芯试验装置，其特征在于:当螺母旋紧时，中间轴整体移动，此时中间轴的一端和挡环的一端同时压紧胶芯，胶芯的外壁与中间筒内壁贴紧，此时中空部分被分隔为左腔室和右腔室，左腔室与油口 A连通，右腔室与油口 B连通。
【文档编号】G01M3/26GK203688179SQ201420040274
【公开日】2014年7月2日 申请日期:2014年1月22日 优先权日:2014年1月22日
【发明者】周永国, 贺松涛, 茶拉, 翟立团, 代平, 袁军东 申请人:四川新为橡塑有限公司