一種固井工具性能檢測(cè)裝置和方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及地球物理勘探技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種固井工具性能檢測(cè)裝置和方法。
【背景技術(shù)】
[0002]在石油天然氣井固井過(guò)程中，固井工具性能的好壞會(huì)直接影響到固井的安全施工及固井質(zhì)量的好壞。如果固井工具下井后不能正常工作，輕則影響固井質(zhì)量，重則使整井報(bào)廢，給石油、天然氣的開(kāi)采造成巨大損失。
[0003]目前針對(duì)固井工具的檢測(cè)手段有限，檢測(cè)指標(biāo)少，還沒(méi)有專門模擬固井工況的固井工具綜合檢測(cè)試驗(yàn)設(shè)備。因此，無(wú)法對(duì)固井工具的性能進(jìn)行有效的檢測(cè)，不能了解固井工具的真實(shí)工作性能，也無(wú)法為固井工具的進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本申請(qǐng)的目的是提供一種固井工具性能檢測(cè)裝置和方法，以提高固井工具的使用成功率，減少固井事故，降低石油天然氣開(kāi)采過(guò)程中的損失。
[0005]為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本申請(qǐng)?zhí)峁┝艘环N固井工具性能檢測(cè)裝置，該裝置包括:底座1、立柱2、拉壓液壓缸3、升降平臺(tái)4、液壓鉗5、固定部件6、扭矩儀7、懸吊部件8、頂部固定平臺(tái)9、提升裝置10、套管11、試壓泵12、液壓系統(tǒng)13、操作系統(tǒng)14、數(shù)據(jù)顯示及存儲(chǔ)系統(tǒng)15，其中:
[0006]所述底座I上固定有至少兩根立柱2，且所述底座I中央設(shè)有一通孔；
[0007]所述立柱2的一端與所述底座I相連接，且所述立柱2穿過(guò)所述升降平臺(tái)4，所述立柱2的另一端與所述頂部固定平臺(tái)9相連接；
[0008]所述升降平臺(tái)4中央設(shè)有一通孔，該通孔內(nèi)嵌有與被檢測(cè)固井工具相匹配的套管11 ;
[0009]所述立柱2位于所述底座I與所述升降平臺(tái)4之間的部分套設(shè)有所述拉壓液壓缸3 ；
[0010]所述扭矩儀7通過(guò)固定部件6固定在所述至少兩根立柱2間，且所述扭矩儀7位于所述頂部固定平臺(tái)9與所述升降平臺(tái)4之間，且所述扭矩儀7與所述數(shù)據(jù)顯示及存儲(chǔ)系統(tǒng)14相連接；
[0011]所述懸吊部件8的上端與所述頂部固定平臺(tái)9相連接，所述懸吊部件8的下端懸吊固定有所述液壓鉗5，且所述液壓鉗5分別與扭矩儀7和所述液壓系統(tǒng)12相連接；
[0012]所述提升裝置10固定于所述頂部固定平臺(tái)9上，且與所述操作系統(tǒng)15相連接；
[0013]所述試壓泵12與所述被檢測(cè)固井工具相連；
[0014]所述液壓系統(tǒng)13與所述拉壓液壓缸3以及所述操作系統(tǒng)15相連接；
[0015]所述操作系統(tǒng)15與所述拉壓液壓缸3、所述液壓鉗5、所述試壓泵12以及所述數(shù)據(jù)顯不及存儲(chǔ)系統(tǒng)14相連接；
[0016]所述底座I中央的通孔、所述升降平臺(tái)4中央的通孔以及所述液壓鉗5的主鉗的軸線在同一條直線上。
[0017]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述底座上I固定有第一夾持裝置，所述升降平臺(tái)4上固定有第二夾持裝置。
[0018]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述第一夾持裝置與所述第二夾持裝置分別與所述操作系統(tǒng)15相連接。
[0019]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述套管4為可更換的套管。
[0020]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述懸吊部件8包括以下至少之一:懸吊繩、懸吊桿以及懸吊鏈。
[0021]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述固定部件6為扭矩儀安裝架。
[0022]本申請(qǐng)另一方面還提供一種固井工具性能檢測(cè)方法，通過(guò)上述的固井工具性能檢測(cè)裝置對(duì)固井工具性能進(jìn)行檢測(cè)，該方法包括:
[0023]通過(guò)底座與升降平臺(tái)固定被檢測(cè)固井工具；
[0024]操作系統(tǒng)控制液壓系統(tǒng)為拉壓液壓缸提供拉壓動(dòng)力，以使升降平臺(tái)進(jìn)行升降，并獲取被檢測(cè)固井工具在升降過(guò)程中的抗拉及抗壓性能參數(shù)；
[0025]數(shù)據(jù)顯示及存儲(chǔ)系統(tǒng)顯示并存儲(chǔ)所述抗拉及抗壓性能參數(shù)。
[0026]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述通過(guò)底座與升降平臺(tái)固定被檢測(cè)試固井工具包括:
[0027]利用所述操作系統(tǒng)控制所述底座上的第一夾持裝置將所述被檢測(cè)固井工具的下端夾持固定，并利用所述操作系統(tǒng)控制所述升降平臺(tái)上的第二夾持裝置將所述被檢測(cè)固井工具的中間部分夾持固定。
[0028]本申請(qǐng)另一方面還提供一種固井工具性能檢測(cè)方法，通過(guò)上述的固井工具性能檢測(cè)裝置對(duì)固井工具性能進(jìn)行檢測(cè)，該方法包括:
[0029]通過(guò)底座與液壓鉗固定被檢測(cè)固井工具；
[0030]操作系統(tǒng)控制液壓鉗旋轉(zhuǎn)，并獲取被檢測(cè)固井工具在旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的抗扭性能；
[0031]數(shù)據(jù)顯示及存儲(chǔ)系統(tǒng)顯示并存儲(chǔ)所述抗扭性能參數(shù)。
[0032]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述通過(guò)底座與液壓鉗固定被檢測(cè)固井工具包括:操作系統(tǒng)控制底座上的第一夾持裝置將被檢測(cè)固井工具的下端夾持固定，且所述被檢測(cè)固井工具的上端穿過(guò)所述液壓鉗的主鉗。
[0033]本申請(qǐng)另一方面還提供一種固井工具性能檢測(cè)方法，通過(guò)上述的固井工具性能檢測(cè)裝置對(duì)固井工具性能進(jìn)行檢測(cè)，該方法包括:
[0034]所述被檢測(cè)固井工具的中間部分坐掛固定于升降平臺(tái)的中央通孔的內(nèi)嵌的套管上，所述被檢測(cè)固井工具上端穿過(guò)液壓鉗的主鉗，所述被檢測(cè)固井工具下端穿過(guò)底座的中央通孔；
[0035]操作系統(tǒng)控制試壓泵對(duì)被檢測(cè)固井工具加壓，并獲取被檢測(cè)固井工具在加壓過(guò)程中的壓力參數(shù)；
[0036]數(shù)據(jù)顯示及存儲(chǔ)系統(tǒng)顯示并存儲(chǔ)所述被檢測(cè)固井工具的壓力參數(shù)。
[0037]本申請(qǐng)另一方面還提供一種固井工具性能檢測(cè)方法，通過(guò)上述的固井工具性能檢測(cè)裝置對(duì)固井工具性能進(jìn)行檢測(cè)，該方法包括:
[0038]將所述被檢測(cè)固井工具下端與底座固定，所述被檢測(cè)固井工具的中間部分坐掛在升降平臺(tái)的中央通孔的內(nèi)嵌的套管上，所述被檢測(cè)固井工具上端穿過(guò)液壓鉗的主鉗；
[0039]操作系統(tǒng)控制提升裝置提升所述被檢測(cè)的固井工具，并利用操作系統(tǒng)控制升降平臺(tái)的升降，并獲取被檢測(cè)固井工具升降過(guò)程中的載荷性能參數(shù)；
[0040]數(shù)據(jù)顯示及存儲(chǔ)系統(tǒng)顯示并存儲(chǔ)所述被檢測(cè)固井工具的載荷性能參數(shù)。
[0041]本申請(qǐng)另一方面還提供一種固井工具性能檢測(cè)方法，通過(guò)上述的固井工具性能檢測(cè)裝置對(duì)固井工具性能進(jìn)行檢測(cè)，該方法包括:將所述被檢測(cè)固井工具下端與底座固定，所述被檢測(cè)固井工具的中間部分坐掛在升降平臺(tái)的中央通孔的內(nèi)嵌的套管上，所述被檢測(cè)固井工具上端穿過(guò)液壓鉗的主鉗；
[0042]操作系統(tǒng)控制液壓鉗旋轉(zhuǎn)，并獲取被檢測(cè)固井工具旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的旋轉(zhuǎn)性能參數(shù)；
[0043]數(shù)據(jù)顯示及存儲(chǔ)系統(tǒng)顯示并存儲(chǔ)所述被檢測(cè)固井工具的旋轉(zhuǎn)性能參數(shù)。
[0044]在一個(gè)優(yōu)選的實(shí)施例中，所述將所述被檢測(cè)固井工具下端與底座固定包括:操作系統(tǒng)控制底座上的第一夾持裝置將被檢測(cè)固井工具的下端夾持固定。
[0045]由以上本申請(qǐng)一種固井工具性能檢測(cè)裝置和方法實(shí)施例提供的技術(shù)方案可見(jiàn)，通過(guò)本申請(qǐng)?zhí)峁┑墓叹ぞ咝阅軝z測(cè)裝置，可以對(duì)固井工具性能進(jìn)行綜合檢測(cè)，實(shí)現(xiàn)對(duì)固井工具的抗拉及抗壓性能、抗扭性能、以及實(shí)際工況過(guò)程中坐掛、脫手、憋通壓力、坐掛脫手后的載荷性能、以及旋轉(zhuǎn)性能穩(wěn)定情況進(jìn)行檢測(cè)與試驗(yàn)，為固井工具的進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計(jì)提供依據(jù)，最終提高固井工具的下