連續(xù)管沖擊錘模擬試驗(yàn)裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種連續(xù)管沖擊錘模擬試驗(yàn)裝置，包括豎立設(shè)置的試驗(yàn)架，試驗(yàn)架的支撐臺面豎直放置有實(shí)驗(yàn)用的沖擊錘，沖擊錘的上端進(jìn)水接口通過壓力管線與水壓泵連通；沖擊錘的下端回水接口通過回水管與水箱連通；根據(jù)實(shí)驗(yàn)方式的不同，沖擊錘的下端分別與配重塊或彈簧支撐裝置連接。本實(shí)用新型的裝置，采用了水壓泵向沖擊錘打水壓的方式，實(shí)現(xiàn)了流體驅(qū)動沖擊錘沖擊的功能，并通過施加反作用力實(shí)現(xiàn)沖擊錘向上或向下模式的沖擊。水壓泵的壓力和流體均可調(diào)節(jié)，以便得出在不同壓力和流量下的沖擊力和沖擊頻率。
【專利說明】連續(xù)管沖擊錘模擬試驗(yàn)裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于石油鉆采裝備【技術(shù)領(lǐng)域】，涉及一種連續(xù)管沖擊錘模擬試驗(yàn)裝置?！颈尘凹夹g(shù)】
[0002]連續(xù)管沖擊錘是一種連續(xù)管修井作業(yè)的重要配套工具，主要靠流體來驅(qū)動，其中包括水、泡沫和氮?dú)獾攘黧w，它被連接到連續(xù)管串中，和其它工具一起共同完成打撈落魚、震擊解卡等作業(yè)。
[0003]但是現(xiàn)有的連續(xù)管沖擊錘功能比較單一，在實(shí)際施工過程中，不能實(shí)現(xiàn)多種操作，影響了工作效率，如果能與旋轉(zhuǎn)工具、打撈震擊器或兩者的組合進(jìn)行配套，則沖擊錘的功能還能得到進(jìn)一步增強(qiáng)。
[0004]連續(xù)管沖擊錘具有廣泛的使用用途，其主要運(yùn)用有以下幾點(diǎn):
[0005]I)打撈:可以使用液壓或機(jī)械鋼纜提升工具。工具必須有足夠的流體出口，這樣才不會在工具內(nèi)部形成背壓。當(dāng)使用機(jī)械鋼纜提升工具時，需要在沖擊錘底部與提升工具之間裝一個排出短節(jié)。2)在斜井或水平井中放置堵頭或鋼纜控制機(jī)構(gòu)，根據(jù)井的斜度和連續(xù)管尺寸，在向下沖擊模式中使用加速器或減震器能獲得更為理想的操作效果。3)滑套的上下移動。4)脹開受擠壓管柱或井壁縮頸段。5)能夠與頓鉆打撈工具組合使用以擊碎井底零星落物。
[0006]但是，現(xiàn)有的連續(xù)管沖擊錘沒有一個有效的模擬試驗(yàn)裝置，導(dǎo)致連續(xù)管沖擊錘的使用沒有一個可靠的依據(jù)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的是提供一種連續(xù)管沖擊錘模擬試驗(yàn)裝置，解決了現(xiàn)有技術(shù)中連續(xù)管沖擊錘不能進(jìn)行沖擊試驗(yàn)的問題。
[0008]本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是，一種連續(xù)管沖擊錘模擬試驗(yàn)裝置，包括豎立設(shè)置的試驗(yàn)架，試驗(yàn)架的支撐臺面豎直放置有實(shí)驗(yàn)用的沖擊錘，沖擊錘的上端進(jìn)水接口通過壓力管線與水壓泵連通；沖擊錘的下端回水接口通過回水管與水箱連通；根據(jù)實(shí)驗(yàn)方式的不同，沖擊錘的下端分別與配重塊或彈簧支撐裝置連接。
[0009]本實(shí)用新型的連續(xù)管沖擊錘模擬試驗(yàn)裝置，其特點(diǎn)還在于:
[0010]壓力管線中設(shè)置有壓力表，在回水管中設(shè)置有流量計(jì)。
[0011]彈簧支撐裝置的結(jié)構(gòu)是，包括上接頭，上接頭下端與內(nèi)套管螺紋連接，內(nèi)套管下端與內(nèi)密封套螺紋連接，內(nèi)密封套上端扣蓋有彈簧壓緊環(huán)，彈簧壓緊環(huán)與上接頭之間的內(nèi)套管上套裝有彈簧，彈簧壓緊環(huán)向下與下接頭螺紋套接，下接頭的內(nèi)圓表面與內(nèi)密封套的外圓表面之間為滑動密封；上接頭、內(nèi)套管、內(nèi)密封套和下接頭的內(nèi)腔依次貫通，下接頭設(shè)置有對外的接口。
[0012]本實(shí)用新型的有益效果是，采用了水壓泵向沖擊錘打水壓的方式，實(shí)現(xiàn)了流體驅(qū)動沖擊錘沖擊的功能，并通過施加反作用力實(shí)現(xiàn)沖擊錘向上或向下模式的沖擊。水壓泵的壓力和流體均可調(diào)節(jié)，以便得出在不同壓力和流量下的沖擊力和沖擊頻率。沖擊力可有效通過施加的反作用力得出，壓力、流體和沖擊頻率均能直接測得，并建立其關(guān)系式。
[0013]試驗(yàn)分為向上沖擊模式和向下沖擊模式，試驗(yàn)?zāi)M沖擊錘在不同沖擊模式下的沖擊力和沖擊頻率，并建立沖擊力和沖擊頻率與流體壓力和流量之間的關(guān)系，準(zhǔn)確、直觀的得出連續(xù)管沖擊錘在不同模式下的沖擊力和沖擊頻率，并列出沖擊力和沖擊頻率與流體壓力和流量之間的關(guān)系，為用戶提供可靠的性能參數(shù)和使用依據(jù)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1是本實(shí)用新型裝置的向上沖擊模式結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖2是本實(shí)用新型裝置的向下沖擊模式結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖3是本實(shí)用新型裝置中的彈簧支撐裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖中，1.試驗(yàn)架，2.沖擊錘，3.水壓泵，4.水箱，5.壓力管線，6.壓力表，7.流量計(jì)，8.配重塊，9.彈簧支撐裝置，9-1.上接頭，9-2.內(nèi)套管，9-3.彈簧，9-4.彈簧壓緊環(huán)，9-5.內(nèi)密封套，9-6.下接頭。
【具體實(shí)施方式】
[0018]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0019]以下文本中的“連續(xù)管沖擊錘”均簡稱“沖擊錘”。
[0020]參照圖1、圖2，本實(shí)用新型實(shí)驗(yàn)裝置的結(jié)構(gòu)是，包括豎立設(shè)置的試驗(yàn)架1，試驗(yàn)架I的支撐臺面(夾持口中)豎直放置有實(shí)驗(yàn)用的沖擊錘2，沖擊錘2的上端進(jìn)水接口通過壓力管線5與水壓泵3連通，在壓力管線5中設(shè)置有壓力表6 ;沖擊錘2的下端回水接口通過回水管與水箱4連通，該回水管中設(shè)置有流量計(jì)7 ;根據(jù)實(shí)驗(yàn)方式的不同，沖擊錘2的下端分別與配重塊8或彈簧支撐裝置9連接。
[0021]參照圖3，彈簧支撐裝置9的結(jié)構(gòu)是:包括上接頭9-1，上接頭9-1下端與內(nèi)套管9-2螺紋連接，內(nèi)套管9-2下端與內(nèi)密封套9-5螺紋連接，內(nèi)密封套9-5上端扣蓋有彈簧壓緊環(huán)9-4，彈簧壓緊環(huán)9-4與上接頭9-1之間的內(nèi)套管9-2上套裝有彈簧9_3，彈簧壓緊環(huán)9-4向下與下接頭9-6螺紋套接，下接頭9-6的內(nèi)圓表面與內(nèi)密封套9-5的外圓表面之間為滑動密封；上接頭9-1、內(nèi)套管9-2、內(nèi)密封套9-5和下接頭9-6的內(nèi)腔依次貫通，下接頭9-6設(shè)置有對外的接口。
[0022]彈簧支撐裝置9接入系統(tǒng)后，上接頭9-1與沖擊錘2的下端連接，下接頭9-6與回水管連接，形成封閉的水循環(huán)管路。使用時，通過調(diào)節(jié)彈簧壓緊環(huán)9-4和下接頭9-6之間的螺紋旋合長度來調(diào)節(jié)彈簧9-3的壓縮行程，實(shí)現(xiàn)作用力的增減，作用力通過彈簧壓縮量計(jì)算得出。
[0023]參照圖1，本實(shí)用新型連續(xù)管沖擊錘采用向上沖擊模式時，利用配重塊8提供向下的作用力，并通過增加或減少配重塊的個數(shù)，實(shí)現(xiàn)作用力的增減，作用力等于配重塊8的總重量。
[0024]參照圖2，本實(shí)用新型連續(xù)管沖擊錘采用向下沖擊模式時，采用彈簧支撐裝置9提供向上的作用力，并通過調(diào)節(jié)彈簧的壓縮量，實(shí)現(xiàn)作用力的增減。
[0025]本實(shí)用新型的工作原理是，[0026]第一種、連續(xù)管沖擊錘進(jìn)行向上沖擊試驗(yàn)時,沖擊錘2下端懸掛一定重量的配重塊8，將沖擊錘2的錘頭拉到最底端。開啟水壓泵3，進(jìn)行打水壓；慢慢調(diào)節(jié)水壓泵3的壓力和流量，直至沖擊錘2的錘頭開始沖擊,并記錄此時的沖擊力、沖擊頻率、壓力和流量；然后停止水壓泵3，增加配重塊8的配重，再啟動水壓泵3打壓，記錄數(shù)據(jù)，以此類推，直至得出連續(xù)管沖擊錘向上沖擊模式的最大沖擊力和最大沖擊頻率。
[0027]第二種、連續(xù)管沖擊錘進(jìn)行向下沖擊試驗(yàn)時，沖擊錘2的下端安裝彈簧支撐裝置9，調(diào)節(jié)彈簧壓緊環(huán)12使彈簧11將沖擊錘頭頂?shù)阶钌隙?。開啟水壓泵3，進(jìn)行打水壓；慢慢調(diào)節(jié)水壓泵3的壓力和流量，直至沖擊錘2的錘頭開始沖擊，并記錄此時的沖擊力(沖擊力通過彈簧計(jì)算得出)、沖擊頻率、壓力和流量；然后停止水壓泵3，調(diào)節(jié)彈簧11的上頂力，再啟動水壓泵3打壓，記錄數(shù)據(jù)，以此類推，直至得出連續(xù)管沖擊錘向下沖擊模式的最大沖擊力和最大沖擊頻率。
[0028]試驗(yàn)中采用水壓泵3向沖擊錘2打水壓的方式，依靠流體壓力和沖擊來驅(qū)動沖擊錘2的工作原理，試驗(yàn)裝置可通過調(diào)節(jié)水壓泵3的壓力和流量來調(diào)節(jié)沖擊錘2的沖擊力和沖擊頻率。試驗(yàn)架I做為沖擊錘2的安裝基礎(chǔ)，配重塊8、彈簧支撐裝置9為其提供反向作用力，實(shí)現(xiàn)沖擊錘2向上或向下沖擊的模式。
【權(quán)利要求】
1.一種連續(xù)管沖擊錘模擬試驗(yàn)裝置，其特點(diǎn)在于:包括豎立設(shè)置的試驗(yàn)架(1)，試驗(yàn)架(I)的支撐臺面豎直放置有實(shí)驗(yàn)用的沖擊錘(2)，沖擊錘(2)的上端進(jìn)水接口通過壓力管線(5)與水壓泵(3)連通；沖擊錘(2)的下端回水接口通過回水管與水箱(4)連通； 根據(jù)實(shí)驗(yàn)方式的不同，沖擊錘(2)的下端分別與配重塊(8)或彈簧支撐裝置(9)連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的連續(xù)管沖擊錘模擬試驗(yàn)裝置，其特點(diǎn)在于:所述的壓力管線(5)中設(shè)置有壓力表(6)，在回水管中設(shè)置有流量計(jì)(7)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的連續(xù)管沖擊錘模擬試驗(yàn)裝置，其特點(diǎn)在于:所述的彈簧支撐裝置(9)的結(jié)構(gòu)是，包括上接頭(9-1)，上接頭(9-1)下端與內(nèi)套管(9-2)螺紋連接，內(nèi)套管(9-2)下端與內(nèi)密封套(9-5)螺紋連接，內(nèi)密封套(9-5)上端扣蓋有彈簧壓緊環(huán)(9-4)，彈簧壓緊環(huán)(9-4)與上接頭(9-1)之間的內(nèi)套管(9-2)上套裝有彈簧(9-3)，彈簧壓緊環(huán)(9-4)向下與下接頭(9-6 )螺紋套接，下接頭(9-6 )的內(nèi)圓表面與內(nèi)密封套(9-5 )的外圓表面之間為滑動密封；上接頭(9-1)、內(nèi)套管(9-2)、內(nèi)密封套(9-5)和下接頭(9-6)的內(nèi)腔依次貫通，下接頭(9-6 )設(shè)置有對外的接口。
【文檔編號】G01L5/00GK203465101SQ201320531194
【公開日】2014年3月5日 申請日期:2013年8月28日 優(yōu)先權(quán)日:2013年8月28日
【發(fā)明者】左其川, 高超杰, 羅強(qiáng) 申請人:寶雞石油機(jī)械有限責(zé)任公司