一种套管气密性检测装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种套管气密性检测装置，包括：中心管，所述中心管的第一端用于与充气装置对接、第二端密封，且所述中心管的侧壁设有侧孔；套在所述中心管的外壁上的第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构；套在所述中心管的外壁上的且位于所述第一上压缩活塞机构上端的上胶筒、和位于所述第一下压缩活塞机构下端的下胶筒；同时套接在所述第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构的外周的联接套。如此设置，本实用新型提供的套管气密性检测装置，其能够方便快捷地对套管丝扣处进行气密性检测。
【专利说明】
一种套管气密性检测装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及气密封检测设备技术领域，更具体地说，涉及一种套管气密性检测装置。
【背景技术】
[0002]地下储气库储气量大、压力调节范围大、成本低，但由于注采井服役年限更长，并要经历长期交变压力考验，其相比常规产能建设生产井对井筒完整性要求更高，井筒安全存在较大的泄漏隐患。
[0003]在实际生产中，井下套管的密封性要求极为严格，必须检验每一根入井套管丝扣的气密性，确保套管柱整体气密性，为注采井使用寿命和安全运行提供保障。
[0004]因此，如何方便快捷地对套管丝扣处进行气密性检测，成为本领域技术人员所要解决的重要技术问题。
【实用新型内容】
[0005]有鉴于此，本实用新型的目的在于提供一种套管气密性检测装置，其能够方便快捷地对套管丝扣处进行气密性检测。
[0006]本实用新型提供的一种套管气密性检测装置，包括:
[0007]中心管，所述中心管的第一端用于与充气装置对接、第二端密封，且所述中心管的侧壁设有侧孔；
[0008]套在所述中心管的外壁上的第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构，且所述第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构之间存在与所述侧孔相对应的间隙、以使高压气体通过所述侧孔进入所述间隙内，在高压气体的压力作用下，所述第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构能够分别向两侧移动；
[0009]套在所述中心管的外壁上的且位于所述第一上压缩活塞机构上端的上胶筒、和位于所述第一下压缩活塞机构下端的下胶筒，所述上胶筒的上端固定，所述下胶筒的下端固定，当所述第一上压缩活塞机构和所述第一下压缩活塞机构向两侧方向移动时、能够对所述上胶筒和所述下胶筒进行挤压、以使所述上胶筒和所述下胶筒拱起；
[0010]同时套接在所述第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构的外周的联接套，且所述联接套上开设有上出气孔和下出气孔，当在高压气体的压力作用下，所述第一上压缩活塞机构和所述第一下压缩活塞机构向两侧方向移动并将所述上胶筒和所述下胶筒拱起后继续移动，所述上出气孔和所述下出气孔能够与所述间隙连通。
[0011]优选地，还包括套在所述中心管的外壁上的且位于所述第一上压缩活塞机构和所述上胶筒之间的第二上压缩活塞机构、和位于所述第一下压缩活塞机构和所述下胶筒之间的第二下压缩活塞机构，所述第一上压缩活塞机构和所述第一下压缩活塞机构分别通过推动所述第二上压缩活塞机构和所述第二下压缩活塞机构挤压所述上胶筒和所述下胶筒。
[0012]优选地，所述上胶筒的上下两端分别设有第一上保护套和第二上保护套，所述第一上保护套和第二上保护套均套在所述中心管外周壁上。
[0013]优选地，所述下胶筒的上下两端分别设有第一下保护套和第二下保护套，所述第一下保护套和第二下保护套套在所述中心管外周壁上。
[0014]优选地，所述第二上保护套的上端设有调整螺母，所述调整螺母与所述中心管的外壁通过螺纹配合。
[0015]优选地，所述中心管的下端通过下接头进行密封，且所述下接头与所述第二下保护套的下端相抵。
[0016]优选地，所述中心管的上端内壁设有用于接通高压气源的上接头。
[0017]优选地，所述中心管的上端面设有提升环。
[0018]本实用新型提供的套管气密性检测装置，在使用时，首先将其放入到待检测的套管内部。而后将高压气体通过中心管的第一端通入至中心管内部，由于中心管的侧壁设有侧孔，高压气体通过侧孔进入到第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构之间的间隙内，在高压气体的气压作用下，第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构向间隙的两侧移动，间隙也在不断扩大。第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构向间隙的两侧移动，并推动上胶筒和下胶筒拱起，上胶筒和下胶筒拱起之后与待检测套管的内壁贴合，如此，待检测套管的上胶筒和下胶筒之间的部位形成密封空间。继续向中心管内充入高压气体，第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构向间隙的两侧继续移动，直至联接套的上出气孔和下出气孔与上述间隙连通，高压气体通过上述上出气孔和下出气孔充入到上胶筒和下胶筒之间的密封空间内。然后，在套管接箍外部设置气体检测仪，通过检测高压检测气体是否泄漏来判断套管螺纹气密封性;检测结束后，释放进入中心管的高压检测气体，上胶筒、下胶筒、压缩活塞机构回压复位，使整个工具恢复到初始工作状态。
【附图说明】
[0019]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0020]图1为本实用新型【具体实施方式】中套管气密性检测装置的示意图；
[0021]图1中:
[0022]1、提升环，2、调整螺母，3、第二上保护套，4、第二上接头O型密封圈，5、上胶筒，6、第二上压缩活塞机构，7、第一上压缩活塞机构，8、第三上压缩活塞O型密封圈，9、第二上压缩活塞O型密封圈，10、联接套上O型密封圈，11、联接套下O型密封圈，12、第一下压缩活塞O型密封圈，13、第三下压缩活塞O型密封圈，14、第一下压缩活塞机构，15、第二下内六角限位螺钉，16、第二下保护套，17、第二下接头O型密封圈，18、下接头，19、第三下接头O型密封圈，20、第一下接头O型密封圈，21、下胶筒，22、第一下保护套，23、第二下压缩活塞机构，24、下出气孔，25、第一下内六角限位螺钉，26、第二下压缩活塞O型密封圈，27、联接套，28、第一上压缩活塞O型密封圈，29、第一上内六角限位螺钉，30、上出气孔，31、第二上内六角限位螺钉，32、第一上保护套，33、第一上接头O型密封圈，34、第三上接头O型密封圈，35、中心管，36、上接头。
【具体实施方式】
[0023]本【具体实施方式】提供了一种套管气密性检测装置，其能够方便快捷地对套管丝扣处进行气密性检测。
[0024]以下，参照附图对实施例进行说明。此外，下面所示的实施例不对权利要求所记载的【实用新型内容】起任何限定作用。另外，下面实施例所表示的构成的全部内容不限于作为权利要求所记载的实用新型的解决方案所必需的。
[0025]如图1所示，本【具体实施方式】所涉及的套管气密性检测装置，其中心管35上端连接有上接头36，以将中心管35与高压气源进行连通。中心管35下端连接有下接头18进行封堵。
[0026]在中心管35外套有胶筒总成，即上胶筒5和下胶筒21，当然，该两个胶筒的材质也可采用其它类型的材质，只需具有较好的弹性即可。中心管35的外壁还套有至少一对压缩活塞机构，在优选方案中，可设有两级上、下压缩活塞机构，即第一上压缩活塞机构7与第一下压缩活塞机构14、第二上压缩活塞机构6与第二下压缩活塞机构23。
[0027]在中心管35的上端设有调整螺母2，通过旋转调整螺母，可以调节上胶筒、下胶筒的初始位置。
[0028]上胶筒5位于第二上压缩活塞机构6与调整螺母2之间，下胶筒21位于第二下压缩活塞机构23与下接头18之间，联接套27活动密封套于第一上压缩活塞机构7与第一下压缩活塞机构14的端部外壁，使第一上压缩活塞机构7与第一下压缩活塞机构14之间形成的间隙与中心管侧孔对齐。
[0029]在第二上压缩活塞机构6与上胶筒5之间设有第一上保护套32，在上胶筒5与调整螺母2之间设有第二上保护套3;在第二下压缩活塞机构23与下胶筒21之间设有第一下保护套22，在下胶筒21与下接头18之间设有第二下保护套16。
[0030]为了方便操作，在中心管的顶端可以设有提升环I，以方便检测人员握持。另外，在优选方案中，上接头和中心管之间可以设有第一上接头O型密封圈33、第二上接头O型密封圈4、第三上接头O型密封圈34，在第一上压缩活塞机构与中心管之间可以设有第一上压缩活塞O型密封圈28、第二上压缩活塞O型密封圈9和第三上压缩活塞O型密封圈8，在联接套27与第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构之间可分别设有联接套上O型密封圈10和联接套下O型密封圈11，在第一下压缩活塞机构与中心管之间可以设有第一下压缩活塞O型密封圈12、第三下压缩活塞O型密封圈13、第二下压缩活塞O型密封圈26，在下接头18与中心管35之间可以设有第二下接头O型密封圈17、第三下接头O型密封圈19、第一下接头O型密封圈20。如此设置，实现了检测装置自身各个位置的可靠密封，防止了其在检测过程中出现非正常漏气而影响检测结果准确性的问题。
[0031]为了使联接套能够与第二下压缩活塞机构可靠地配合在一起，在第二下压缩活塞机构的外周可设有轴向延伸的限位槽，联接套可插装有第二下内六角限位螺钉15，该第二下内六角限位螺钉15伸入到轴向槽内，如此设置，在第二下内六角限位螺钉15的限位作用下，能够防止第二下压缩活塞机构移动过大的问题。同样，在联接套与第一下压缩活塞机构、第一上压缩活塞机构、第二上压缩活塞机构之间可分别设有第一下内六角限位螺钉25、第一上内六角限位螺钉29、以及第二上内六角限位螺钉31。
[0032]本技术方案提供的检测装置，通过以下步骤实现检测:
[0033]步骤I，将检测装置伸入待检测套管内，并使侧孔与套管接箍对齐；
[0034]步骤2，将检测气体从上接头36流入到中心管35内，检测气体从侧孔进入第一上压缩活塞机构7与第一下压缩活塞机构14之间的间隙，随着气体的增多，检测气体推动第一上压缩活塞机构7与第一下压缩活塞机构14分别向中心管35的两端移动，第一上压缩活塞机构7推动第二上压缩活塞机构6向中心管35上端移动，使第一上保护套32和第二上保护套3挤压上胶筒5，使上胶筒5压缩与套管内壁坐封;第一下压缩活塞机构14推动第二下压缩活塞机构23向中心管35下端移动，第一下保护套22和第二下保护套16挤压下胶筒21，使下胶筒21与套管内壁坐封，在套管内壁与检测工具外壁之间形成环形密闭空间；
[0035]步骤3，继续向中心管35内充入检测气体，使第一上压缩活塞机构7与第一下压缩活塞机构14之间的空间进一步增大，当第一上压缩活塞机构7的端面和第一下压缩活塞机构14的端面越过联接套27内的密封装置后，高压检测气体从第一上压缩活塞机构7与联接套27之间、第一下压缩活塞机构14与联接套27之间的缝隙，通过联接套27上的上出气孔30和下出气孔24流入到套管内壁与上下卡封工具外壁之间形成的环形密闭空间内；
[0036]步骤4，在套管接箍外部设置气体检测仪，通过检测高压检测气体是否泄漏来判断套管螺纹气密封性；
[0037]步骤5，检测结束后，释放进入中心管35的高压检测气体，上胶筒5、下胶筒21、两级上、下压缩活塞机构回压复位，使整个工具恢复到初始工作状态；
[0038]步骤6，将工具从被检测套管内取出，经检测合格的套管下入井内，如不合格则进行整改。
[0039]本【具体实施方式】提供的套管气密性检测装置，其结构简单，操作简便，工作稳定性高，检测结果精确度高，对套管螺纹气密性进行检测后，有助于根据检测结果对螺纹不密封提出整改措施，确保石油天然气勘探开发及储气库建设的套管柱整体气密性，确保井筒完整性及后续施工安全。
[0040]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【主权项】
1.一种套管气密性检测装置，其特征在于，包括: 中心管，所述中心管的第一端用于与充气装置对接、第二端密封，且所述中心管的侧壁设有侧孔； 套在所述中心管的外壁上的第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构，且所述第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构之间存在与所述侧孔相对应的间隙、以使高压气体通过所述侧孔进入所述间隙内，在高压气体的压力作用下，所述第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构能够分别向两侧移动； 套在所述中心管的外壁上的且位于所述第一上压缩活塞机构上端的上胶筒、和位于所述第一下压缩活塞机构下端的下胶筒，所述上胶筒的上端固定，所述下胶筒的下端固定，当所述第一上压缩活塞机构和所述第一下压缩活塞机构向两侧方向移动时、能够对所述上胶筒和所述下胶筒进行挤压、以使所述上胶筒和所述下胶筒拱起； 同时套接在所述第一上压缩活塞机构和第一下压缩活塞机构的外周的联接套，且所述联接套上开设有上出气孔和下出气孔，当在高压气体的压力作用下，所述第一上压缩活塞机构和所述第一下压缩活塞机构向两侧方向移动并将所述上胶筒和所述下胶筒拱起后继续移动，所述上出气孔和所述下出气孔能够与所述间隙连通。2.如权利要求1所述的套管气密性检测装置，其特征在于，还包括套在所述中心管的外壁上的且位于所述第一上压缩活塞机构和所述上胶筒之间的第二上压缩活塞机构、和位于所述第一下压缩活塞机构和所述下胶筒之间的第二下压缩活塞机构，所述第一上压缩活塞机构和所述第一下压缩活塞机构分别通过推动所述第二上压缩活塞机构和所述第二下压缩活塞机构挤压所述上胶筒和所述下胶筒。3.如权利要求2所述的套管气密性检测装置，其特征在于，所述上胶筒的上下两端分别设有第一上保护套和第二上保护套，所述第一上保护套和第二上保护套均套在所述中心管外周壁上。4.如权利要求3所述的套管气密性检测装置，其特征在于，所述下胶筒的上下两端分别设有第一下保护套和第二下保护套，所述第一下保护套和第二下保护套套在所述中心管外周壁上。5.如权利要求3所述的套管气密性检测装置，其特征在于，所述第二上保护套的上端设有调整螺母，所述调整螺母与所述中心管的外壁通过螺纹配合。6.如权利要求4所述的套管气密性检测装置，其特征在于，所述中心管的下端通过下接头进行密封，且所述下接头与所述第二下保护套的下端相抵。7.如权利要求1所述的套管气密性检测装置，其特征在于，所述中心管的上端内壁设有用于接通高压气源的上接头。8.如权利要求1所述的套管气密性检测装置，其特征在于，所述中心管的上端面设有提升环。
【文档编号】G01M3/02GK205580674SQ201620307426
【公开日】2016年9月14日
【申请日】2016年4月13日
【发明人】杨晨涛, 兰凯, 郑卫健
【申请人】中石化石油工程技术服务有限公司, 中石化中原石油工程有限公司钻井工程技术研究院