钻井用射流元件检测装置的制造方法_2

文档序号:9429615阅读:来源:国知局
附图对本发明进行具体描述。如图1所示,本发明所述钻井用射流元件检测装置包括:流量计接头1、上压盖2、外管5、外管接头12、栗13、数据采集器16及计算机17 ;所述外管5内部从上到下依次装有射流元件4、液压缸6、缸盖9和定位隔套11 ;所述栗13的输出管路与流量计接头I的上部入口端固定连接,流量计接头I下部出口端与所述上压盖2顶部入口端固定连接,上压盖2下部出口端插入外管5顶部入口端并固定连接。
[0025]在外管5内部,上压盖2下部出口端紧压在射流元件4上端面上,并与射流元件4上端面的液体输入口 41对接;射流元件4下端面紧压在液压缸6上端面上,且射流元件4下端面的两个液体输出口 42分别与液压缸6的上腔室63和下腔室64连通。在液压缸6内部:顶部为左右隔开的上腔通道61和下腔通道62,分别作为上腔室63和下腔室64的入口通道;中下部为内腔,内腔中设有可上下运行的活塞8,将内腔分隔为上腔室63和下腔室64,上腔通道61与上腔室63连通,下腔通道62由液压缸6顶部向侧下部延伸至与下腔室64连通,下腔通道62 —侧的液压缸6侧壁上具有纵向的条形敞口,敞口四周与外管5内壁间的接触面上设有两道密封圈18,从而使敞口外侧的外管5内壁成为下腔通道62的一部分。射流元件4下端面的两个液体输出口 42分别与液压缸上端面的上腔通道61和下腔通道62的入口对接。
[0026]液压缸6下端由缸盖9封盖,缸盖9的盖底中央部分伸入液压缸6下端,构成下腔室64的底部。所述外管接头12的上部入口端固定套接在外管5下部外侧,下部出口端与栗13的回流管路相连,定位隔套11与外管5的下端面齐平,且均顶在外管接头12上部入口端内侧的台阶上,所述上压盖2和外管接头12将外管5及其内部的射流元件4、液压缸6、缸盖9和定位隔套11在轴向上相互压紧,使各部件间不发生周向相对转动。在轴向上,射流元件4、液压缸6及缸盖9的侧部表面与外管5内壁间留有可供液体流通的间隙,射流元件4侧部的排空孔43与所述间隙相通,从所述排空孔排出的液体可通过间隙向下流动并由外管5下部出口端排出。
[0027]流量计接头I处的管路上装有流量计14,以测定流经其内部的工作流体的流量数据;上压盖2和外管接头12处的管路上,以及液压缸6内上腔通道61和下腔通道62上分别装有压力传感器15,以测定的工作流体在上压盖2、外管接头12、上腔通道61以及下腔通道62处形成的压力,上述4处管路的压力依次对应检测装置的入口压力、出口压力以及内部液压缸的上腔压力和下腔压力。所述流量计14和压力传感器15通过数据线与数据采集器16相连,数据采集器16通过数据线与计算机17相连,流量计14测定的流量数据以及各处管路上的压力传感器15测定的压力数据通过数据采集器16和计算机17进行采集和存储。
[0028]为了实现射流元件4、液压缸6、缸盖9、定位隔套11和外管5之间更好的周向固定,确保部件之间不发生周向上的相对转动,所述液压缸6上端面外围设有至少两个位置圆周对称的凸台,所述凸台卡在射流元件4底部外周,阻止射流元件4相对于液压缸6发生周向转动(图2、4所示);所述缸盖9与液压缸6间通过圆柱销10周向定位固定(图1、2所示);此外,缸盖9顶部外周设有径向凸台91,径向凸台91插入定位隔套11上端面与之相配合的凹槽中,以达到缸盖9和定位隔套11间的周向定位固定,定位隔套11外周同样设有径向凸台111,径向凸台111插入外管5底部内侧与之相配合的凹槽中,以达到定位隔套11和外管5间的周向定位固定(图2、3、5、6所示)。
[0029]所述缸盖9与液压缸6间采用如下周向定位固定方式:缸盖9的盖底和液压缸6下端面的接触面上均设有位置对应的圆柱销孔,孔内插入圆柱销10。(图1、2所示)。
[0030]上压盖2下部出口端和外管5顶部入口端通过锁紧螺母3固定连接,具体如图1所示:上压盖2底部设有环形凸台,环形凸台的底面压在外管5顶部入口端的端面上,上压盖2位于环形凸台以下的部分伸入外管5顶部入口端,环形凸台与外管5顶部入口端的外径相同,锁紧螺母3紧套在环形凸台外部并与环形凸台下方的外管5通过螺纹相连接。具体地,上压盖2位于环形凸台以上的部分从锁紧螺母3顶部的中心孔穿过,锁紧螺母3紧套在环形凸台的上端面和侧表面上,同时锁紧螺母3的侧部内周面与环形凸台下方的外管5顶部外周面间通过螺纹相连接。由此保证了上压盖2和外管5间的牢固连接,且拆装更方便。
[0031]如图1所示,为了便于调节活塞8上下运行的距离、调节工作频率,从而满足不同的测定需要,活塞8上端面设有锥形孔,孔内以锥面连接固定的方式装入调节锥杆7。
[0032]如图1所示,为了保证所述钻井用射流元件检测装置具有良好的密封性,上压盖2底部外周面与外管5顶部内周面间的接触面上设有至少两道密封圈18 ;上压盖2下端面与射流元件4上端面间的接触面上设有至少一道密封圈18 ;液压缸6上端面的上腔通道61和下腔通道62的入口四周分别设有至少一道密封圈18 ;外管5上部外周面与锁紧螺母3侧部内周面的接触面上设有至少一道密封圈18 ;外管5下部外周面与外管接头12内周面间的接触面上设有至少一道密封圈18。
[0033]所述栗13为水栗、泥浆栗等能够输送液体或使液体增压的设备。
[0034]所述栗13的输出管路末端连接上接头131,栗13的回流管路末端连接下接头132 ;上接头131与流量计接头I的上部入口端、下接头132与外管接头12的下部出口端、流量计接头I与上压盖2以及外管接头12与外管5间均通过螺纹固定连接。此外,各管路上流量计14和压力传感器15的连接方式均为螺纹连接,具体地,流量计接头1、上压盖2和外管接头12表面均设有与其内部管路连通的径向螺纹通孔,流量计接头I通过其表面的径向螺纹通孔接入流量计14,上压盖2和外管接头12分别通过各自表面的径向螺纹通孔接入压力传感器15。外管5表面分别设有与液压缸6的上腔通道61和下腔通道62连通的径向螺纹通孔(其中与上腔通道61连通的螺纹通孔贯穿外管5和液压缸6的侧壁),并分别接入压力传感器15。
[0035]在进行射流元件检测前,先进行所述钻井用射流元件检测装置的安装,包括如下步骤:(1)将液压缸6、外管5以及上压盖2上各处密封圈18安装到位;(2)将调节锥杆7插入活塞8上端面的锥形孔并压紧、定位;(3)将活塞8装入液压缸6内腔中,用缸盖9将液压缸6下端封盖并通过圆柱销10将二者周向定位;(4)将定位隔套11套装到缸盖9顶部,使缸盖9顶部的径向凸台插入到定位隔套11上端面与之相配合的凹槽中;(5)将液压缸6、缸盖9以及定位隔套11装入外管5中,安装过程中调节液压缸6相对于外管5的周向位置,使外管5和液压缸6在上腔通道61 —侧用于安装压力传感器15的螺纹孔对齐,形成与上腔通道61连通的螺纹通孔,同时外管5在下腔通道62 —侧用于安装压力传感器15的螺纹通孔与下腔通道62连通,上述位置调整好后,将定位隔套11外周的径向凸台插入外管5底部内侧与之相配合的凹槽中,再将外管接头12和外管5下部螺纹连接并拧紧;(6)将射流元件4从外管5顶部入口端装入,使射流元件4下端面紧靠液压缸上端面,且液压缸6上端面外围的凸台卡在射流元件4底部外周,再将上压盖2底部从外管5顶部入口端插入并与射流元件4上端面的液体输入口 41对接;(7)将锁紧螺母3从上压盖2顶部套入并通过螺纹与外管5相连接,再将流量计接头I通过螺纹与上压盖2相连接;(8)将栗13的输出管路上接头131通过螺纹与流量计接头I入口端连接,回流管路的下接头132通过螺纹与外管接头12出口端连接;将流量计14从流量计接头I上的径向螺纹通孔接入,再通过外管5和液压缸6在上腔通道61 —侧的径向螺纹通孔接入压力传感器15,同样地,外管5的下腔通道62 —侧、上压盖2以及外管接头12上均通过径向螺纹通孔接入压力传感器15,流量计14以及与各管路相连的压力传感器15通过数据线与数据采
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