專利名稱:作業(yè)井試壓裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種作業(yè)井如油、氣、水井完井后測試其管柱密封性能的便攜式試壓工具。
背景技術(shù):
為了保證作業(yè)井的作業(yè)質(zhì)量,通常在作業(yè)過程中,當(dāng)作業(yè)井管柱等固定組件下入作業(yè)井后,要對管柱的密封性能含管柱的連接密封和本體質(zhì)量進(jìn)行檢查,即進(jìn)行管柱密封壓力試驗(yàn)。油田要對作業(yè)井管柱進(jìn)行密封壓力試驗(yàn),通常采用專用水罐車送水,通過與之連接的水泥車向油管柱內(nèi)泵入水并加壓到所要求的壓力,整套工序由于使用了2臺專用工具車,還需要生產(chǎn)調(diào)度統(tǒng)一安排用車,這不但費(fèi)用高,有時(shí)還因不能保證用車時(shí)間而耽誤生產(chǎn)。有的油田為了降低作業(yè)成本,在作業(yè)過程中采用手動(dòng)試壓泵對作業(yè)井管柱加壓進(jìn)行密封壓力試驗(yàn),這因手動(dòng)試壓泵流量很小而存在壓力上升緩慢和作業(yè)工人勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn)。有的油田為了降低作業(yè)成本和人工勞動(dòng)強(qiáng)度,改裝有專用試壓車,車上安裝有電動(dòng)機(jī)、離心泵、水箱和液路系統(tǒng)等,以代替水泥車完成灌水和試壓作業(yè),這仍然存在需要專用車和專用的動(dòng)力源和水源等缺點(diǎn)。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型的目的是根據(jù)作業(yè)并在作業(yè)過程中需檢測其管柱的施工質(zhì)量和密封性能的工藝要求,針對現(xiàn)有技術(shù)作業(yè)費(fèi)用高和人工勞動(dòng)強(qiáng)度大等缺點(diǎn),提供一種能圓滿完成作業(yè)井管柱密封試壓檢測的便攜式作業(yè)井試壓裝置。
本實(shí)用新型的目的是通過以井場作業(yè)機(jī)液壓源為動(dòng)力源和以井口水源為試壓水源,將增壓液缸液壓油端經(jīng)手動(dòng)換向閥與作業(yè)機(jī)液壓源快速連通,將增壓液缸液壓水端經(jīng)單向進(jìn)水閥與儲水器連通和經(jīng)單向排水閥與作業(yè)井管柱連通,操縱手動(dòng)換向閥控制增壓液缸液壓油端的進(jìn)油和排油而控制增壓液缸液壓水端的進(jìn)水和排水,從而完成作業(yè)井管柱密封試壓的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的。其具體方案是本實(shí)用新型由液壓油路系統(tǒng)、增壓液缸、液壓水路系統(tǒng)構(gòu)成;增壓液缸由大小液缸剛性同軸連接和大小活塞通過活塞桿剛性同軸連接構(gòu)成,大小活塞分別與對應(yīng)的大小液缸構(gòu)成運(yùn)動(dòng)密封副,活塞桿與大小液缸的中間連接接頭亦構(gòu)成運(yùn)動(dòng)密封副,大液缸無活塞桿端具有油腔A和有活塞桿端具有油腔B,小液缸有活塞桿端為空腔和無活塞桿端具有水腔C,A、B、C三腔彼此密封隔離;液壓油路系統(tǒng)由快速接頭、壓力表和手動(dòng)換向閥通過液壓油管線相連通組成,快速接頭與作業(yè)機(jī)動(dòng)力源P連通,手動(dòng)換向閥通過液壓油管線與增壓液缸的油腔A和B連通;液壓水路系統(tǒng)由進(jìn)水支路和排水支路組成,進(jìn)水支路由儲水器、過濾器和單向進(jìn)水閥通過液壓水管線與增壓液缸的水腔C相連通組成,排水支路由單向排水閥、卸荷閥、壓力表、試壓接頭通過液壓水管線和高壓軟管與增壓液缸的水腔C相連通組成,試壓接頭與作業(yè)井管柱T連通。
本實(shí)用新型較之現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)以井場作業(yè)機(jī)液壓源為動(dòng)力源和以井口水源為試壓水源,因而不需要專用動(dòng)力源和水源,從而大大簡化結(jié)構(gòu)而制成便攜式工具;通過操縱手動(dòng)換向閥改變液壓油流向,即可控制增壓液缸活塞體行程方向,進(jìn)而可完成增壓液缸的進(jìn)液和排液,因而操作簡便、勞動(dòng)強(qiáng)度??;增壓液缸各組密封副具有密封、增壓和有效隔離液壓油和液壓水的功能;液壓排水支路的單向閥具有防止試壓水倒流而使液壓水路具有保壓功能;整個(gè)試壓過程,作業(yè)機(jī)始終保持低壓穩(wěn)定運(yùn)行,通過增壓液缸增壓,作業(yè)井管柱內(nèi)可快速達(dá)到所要求的密封檢測壓力;可真正實(shí)現(xiàn)降低作業(yè)成本和減輕人工勞動(dòng)強(qiáng)度。本實(shí)用新型完全可以替代水泥車完成對作業(yè)井管柱的試壓作業(yè),可用于油、氣、水井的管柱和井下工具如深井泵等的密封試壓檢測,還可用于地面油、氣、水管線的密封試壓和泄漏檢查等。
本實(shí)用新型采用了1幅附圖,即圖1是本實(shí)用新型的原理和結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容通過下面的實(shí)施例及其附圖進(jìn)一步詳加說明如下參照圖1,本實(shí)用新型由液壓油路系統(tǒng)(1)、增壓液缸(2)和液壓水路系統(tǒng)(3)構(gòu)成;增壓液缸(2)具有油腔(A、B)和水腔(C);液壓油路系統(tǒng)(1)的一端與增壓液缸(2)的油腔(A、B)連通,其另一端與作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P)連通;液壓水路系統(tǒng)(3)的進(jìn)、排水單向閥(3-3、3-6)與增壓液缸(2)的水腔(C)連通,其試壓接頭(3-10)與作業(yè)井管柱(T)連通;操縱液壓油路系統(tǒng)(1)的手動(dòng)換向閥(1-4)控制增壓液缸(2)油腔(A、B)的進(jìn)油和排油,以控制增壓液缸(2)水腔(C)的進(jìn)水和排水,從而控制液壓水路系統(tǒng)(3)對作業(yè)井管柱(T)進(jìn)行密封試壓檢測。
參照圖1,增壓液缸(2)由大、小液缸(2-1、2-5)剛性同軸連接和大、小活塞(2-2、2-4)通過活塞桿(2-3)剛性同軸連接構(gòu)成,大、小活塞(2-2、2-4)分別與對應(yīng)的大、小液缸(2-1、2-5)構(gòu)成運(yùn)動(dòng)密封副(2-2、2-1;2-4、2-5),活塞桿(2-3)與大、小液缸(2-1、2-5)的中間連接接頭亦構(gòu)成運(yùn)動(dòng)密封副,大液缸(2-1)無活塞桿(2-3)端具有油腔(A)和有活塞桿(2-3)端具有油腔(B),小液缸(2-5)有活塞桿(2-3)端為空腔和無活塞桿(2-3)端具有水腔(C),三腔(A、B、C)彼此密封隔離。
參照圖1,液壓油路系統(tǒng)(1)由快速接頭(1-1)、壓力表(1-3)和三位四通手動(dòng)換向閥(1-4)通過液壓油管線(1-2)相連通組成,快速接頭(1-1)與作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P)連通,三位四通手動(dòng)換向閥(1-4)通過液壓油管線(1-5)與增壓液缸(2)的油腔(A)連通和通過液壓油管線(1-6)與增壓液缸(2)的油腔(B)連通。
參照圖1,液壓水路系統(tǒng)(3)由進(jìn)水支路(3-1、3-2、3-3)和排水支路(3-6、3-8、3-9、3-10)組成;進(jìn)水支路(3-1、3-2、3-3)由儲水器(3-1)、過濾器(3-2)和單向進(jìn)水閥(3-3)通過液壓水管線(3-4)與增壓液缸(2)的水腔(C)相連通組成;排水支路(3-6、3-8、3-9、3-10)由單向排水閥(3-6)、卸荷閥(3-8)、壓力表(3-9)、試壓接頭(3-10)通過液壓水管線(3-5)和高壓軟管(3-7)與增壓液缸(2)的水腔(C)相連通組成,試壓接頭(3-10)與作業(yè)井管柱(T)連通。
參照圖1,本實(shí)用新型的工作過程如下在工作前,首先將快速接頭(1-1)與作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P)連通,試壓接頭(3-10)與作業(yè)井管柱(T)連通,確保連接處密封可靠,將儲水器(3-1)加滿水,同時(shí)給作業(yè)井管柱(T)灌滿試壓水;啟動(dòng)作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P),將液壓油路壓力調(diào)至6~8Mpa,操縱手柄使三位四通手動(dòng)換向閥(1-4)處于圖1所示的右位,來自作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P)的液壓油進(jìn)入增壓液缸(2)的油腔(B),推動(dòng)活塞體(2-2、2-3、2-4)向左移動(dòng),油腔(A)中液壓油經(jīng)液壓油管線(1-5)、三位四通手動(dòng)換向閥(1-4)、液壓油管線(1-2)、快速接頭(1-1)回到作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P)的油箱,與此同時(shí),單向進(jìn)水閥(3-3)打開,儲水器(3-1)中的水經(jīng)單向進(jìn)水閥(3-3)進(jìn)入增壓液缸的水腔(C);當(dāng)三位四通手動(dòng)換向閥(1-4)處于圖1所示的左位,作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P)的液壓油進(jìn)入增壓液缸(2)的油腔(A),推動(dòng)活塞體(2-2、2-3、2-4)向右移動(dòng),油腔(B)中液壓油經(jīng)液壓油管線(1-6)、三位四通手動(dòng)換向閥(1-4)、液壓油管線(1-2)、快速接頭(1-1)回到作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P)的油箱,與此同時(shí),單向排水閥(3-6)打開,增壓液缸(2)水腔(C)中的水經(jīng)單向排水閥(3-6)、高壓軟管(3-7)、卸荷閥(3-8)和試壓接頭(3-10)進(jìn)入作業(yè)井管柱(T);增壓液缸(2)的水腔(C)如此交替地進(jìn)入和排出試壓水,水不斷進(jìn)入作業(yè)井管柱(T);當(dāng)作業(yè)井管柱(T)內(nèi)壓力升至所需壓力時(shí),將三位四通手動(dòng)換向閥(1-4)停在圖1所示的中位,關(guān)閉卸荷閥(3-8),關(guān)閉作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P),目測作業(yè)井井口處壓力表指針,判斷作業(yè)井管柱(T)內(nèi)壓力是否達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)試壓值。試壓完畢,打開卸荷閥(3-8)卸壓,作業(yè)井管柱(T)密封試壓檢測結(jié)束。
權(quán)利要求1.一種作業(yè)井試壓裝置,具有液壓油路系統(tǒng)(1)和液壓水路系統(tǒng)(3),其特征在于①具有增壓液缸(2),增壓液缸(2)具有油腔(A、B)和水腔(C);②液壓油路系統(tǒng)(1)的一端與增壓液缸(2)的油腔(A、B)連通,其另一端與作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P)連通;③液壓水路系統(tǒng)(3)的進(jìn)、排水單向閥(3-3、3-6)與增壓液缸(2)的水腔(C)連通,其試壓接頭(3-10)與作業(yè)井管柱(T)連通;④操縱液壓油路系統(tǒng)(1)的手動(dòng)換向閥(1-4)控制增壓液缸(2)油腔(A、B)的進(jìn)油和排油,以控制增壓液缸(2)水腔(C)的進(jìn)水和排水,從而控制液壓水路系統(tǒng)(3)對作業(yè)井管柱(T)進(jìn)行密封試壓檢測。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于增壓液缸(2)由大、小液缸(2-1、2-5)剛性同軸連接和大、小活塞(2-2、2-4)通過活塞桿(2-3)剛性同軸連接構(gòu)成,大、小活塞(2-2、2-4)分別與對應(yīng)的大、小液缸(2-1、2-5)構(gòu)成運(yùn)動(dòng)密封副(2-2、2-1;2-4、2-5),活塞桿(2-3)與大、小液缸(2-1、2-5)的中間連接接頭亦構(gòu)成運(yùn)動(dòng)密封副,大液缸(2-1)無活塞桿(2-3)端具有油腔(A)和有活塞桿(2-3)端具有油腔(B),小液缸(2-5)有活塞桿(2-3)端為空腔和無活塞桿(2-3)端具有水腔(C),三腔(A、B、C)彼此密封隔離。
3.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于液壓油路系統(tǒng)(1)由快速接頭(1-1)、壓力表(1-3)和三位四通手動(dòng)換向閥(1-4)通過液壓油管線(1-2)相連通組成,快速接頭(1-1)與作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P)連通,三位四通手動(dòng)換向閥(1-4)通過液壓油管線(1-5)與增壓液缸(2)的油腔(A)連通和通過液壓油管線(1-6)與增壓液缸(2)的油腔(B)連通。
4.按照權(quán)利要求1所述的裝置,其特征在于液壓水路系統(tǒng)(3)由進(jìn)水支路(3-1、3-2、3-3)和排水支路(3-6、3-8、3-9、3-10)組成;進(jìn)水支路(3-1、3-2、3-3)由儲水器(3-1)、過濾器(3-2)和單向進(jìn)水閥(3-3)通過液壓水管線(3-4)與增壓液缸(2)的水腔(C)相連通組成;排水支路(3-6、3-8、3-9、3-10)由單向排水閥(3-6)、卸荷閥(3-8)、壓力表(3-9)、試壓接頭(3-10)通過液壓水管線(3-5)和高壓軟管(3-7)與增壓液缸(2)的水腔(C)相連通組成,試壓接頭(3-10)與作業(yè)井管柱(T)連通。
專利摘要一種作業(yè)井試壓裝置,涉及一種作業(yè)井如油、氣、水井完井后測試其管柱密封性能的便攜式試壓工具;其由液壓油路系統(tǒng)(1)、增壓液缸(2)和液壓水路系統(tǒng)(3)構(gòu)成,增壓液缸(2)具有油腔(A、B)和水腔(C),液壓油路系統(tǒng)(1)的一端與增壓液缸(2)的油腔(A、B)連通和另一端與作業(yè)機(jī)動(dòng)力源(P)連通,液壓水路系統(tǒng)(3)的進(jìn)、排水單向閥(3-3、3-6)與增壓液缸(2)的水腔(C)連通和試壓接頭(3-10)與作業(yè)井管柱(T)連通,操縱液壓油路系統(tǒng)(1)的手動(dòng)換向閥(1-4)控制增壓液缸(2)油腔(A、B)的進(jìn)油和排油,以控制增壓液缸(2)水腔(C)的進(jìn)水和排水,從而控制液壓水路系統(tǒng)(3)對作業(yè)井管柱(T)進(jìn)行密封試壓檢測;該裝置具有小巧玲瓏、操作簡便、功能強(qiáng)大、省錢省力等優(yōu)點(diǎn),可用于油、氣、水井的管柱和井下工具如深井泵等的密封試壓檢測,還可用于地面油、氣、水管線的密封試壓和泄漏檢查等。
文檔編號E21B47/06GK2844439SQ20052014557
公開日2006年12月6日 申請日期2005年12月6日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月6日
發(fā)明者韓規(guī)劃, 周立人, 劉仁敏, 方義平, 曾永鋒 申請人:中國石油集團(tuán)科學(xué)技術(shù)研究院江漢機(jī)械研究所