井控和井口設備試壓裝置的製作方法

2023-09-17 07:04:10

專利名稱：井控和井口設備試壓裝置的製作方法
技術領域：
本發明屬於井控和井口設備的承壓安全性能檢測裝置，具體的講是ー種井控和井ロ設備試壓裝置。
背景技術：
油田的井控關係生產安全，現有防噴器和採油樹等井控和井口設備試壓裝置的密封和加壓是分成兩套獨立的液流系統。《石油機械》2010年第38卷第10期刊載《防噴器室內和現場試壓エ藝研究與應用》文章，其中闡述了研製的防噴器試壓連接器，該防噴器試壓連接器的活塞座固定，由活塞座注入液壓油，頂缸上升，卡箍在液壓作用下使防噴器法蘭盤與試壓盲板緊密結合；由盲板注入高壓液體進行防噴器試壓工作。因而，該連接器內流路
複雜，製作成本加大，液壓介質漏點概率加大，影響到長時間的保壓穩壓。

發明內容
本發明要解決現有井控和井口設備試壓裝置使用獨立的兩個液壓介質注入口和兩條通道，致使井控和井口設備試壓裝置內流路複雜，製作成本加大，介質漏點概率加大，影響到長時間的保壓穩壓的技術問題，提供一種試壓盲板與井控和井口設備法蘭盤結合及井控和井ロ設備試壓使用同一個液壓介質注入口和通道的井控和井ロ設備試壓裝置，簡化試壓裝置內流路，降低製作成本，減少漏點概率，増加長時間、保壓穩壓的可靠性。為了解決上述技術問題，本發明採取的技術方案是一種井控和井口設備試壓裝置，包括驅動半開卡箍開合的開合油缸，盲板法蘭和裝置底座，柱塞與高壓缸筒配合組成密封缸，柱塞作為密封缸的運動部件，高壓缸筒作為密封缸的固定部件固定連接裝置底座，或高壓缸筒作為密封缸的運動部件，柱塞作為密封缸的固定部件固定連接裝置底座；盲板法蘭可拆卸的密封連接在運動部件頂面；盲板法蘭頂面與井控和井口設備法蘭盤底面通過密封環密封結合；密封缸的運動部件中心的注液通道連接盲板法蘭的中心通孔，通達井控和井口設備的腔內；注液通道上安裝背壓閥，背壓閥入口連通注液孔，背壓閥出口連通注液通道；注液孔連通介質壓カ源。開合油缸驅動半開卡箍分開，盲板法蘭密封連接在密封缸的運動部件的頂面，盲板法蘭頂面與井控和井口設備法蘭盤底面通過密封環密封結合。開合油缸驅動半開卡箍合攏，圍住柱塞與高壓缸筒、盲板法蘭與井控和井口設備法蘭盤。介質壓カ源輸出的壓カ液體經注液孔注入，由於背壓閥彈簧對背壓閥閥瓣的壓力作用，背壓閥閥瓣與背壓閥閥座密切配合，在密封缸的運動部件的下部建立起壓力，推動密封缸的運動部件、盲板法蘭及井控和井ロ設備上移，直至井控和井ロ設備法蘭盤頂面與半開卡箍上ロ向內的凸臺接觸。隨著注入壓カ液體壓カ的升高，克服背壓閥彈簧壓力，背壓閥閥瓣離開背壓閥閥座開啟，注入的壓カ液體經注液通道、盲板法蘭的中心通孔，到達井控和井口設備的腔內，進行充液試壓保壓。本發明使用同一個注液孔，注入同一液壓介質的低壓壓カ液體及高壓壓カ液體，共用一個注液通道，具有起壓快，漏點少，穩壓可靠，同時也降低了加工、製造成本。
密封缸的運動部件的底端面積大於盲板法蘭與井控和井口設備法蘭盤之間密封環內的面積。通過面積差實現井控和井口設備法蘭盤的上端面與半開卡箍上ロ向內的凸臺緊密接觸、盲板法蘭頂面與井控和井口設備法蘭盤底面結合密封。背壓閥閥座固定連接在柱塞中心的注液通道下端，背壓閥閥座軸線與注液通道軸線重合；背壓閥彈簧的下端接觸背壓閥閥瓣，上端抵靠在注液通道內的臺階上；背壓閥通流孔連通注液孔和背壓閥閥座與背壓閥閥瓣密封面的下部；背壓閥閥瓣下端的定位柱與背壓閥閥座的定位通孔滑動配合；高壓缸筒的缸ロ向上，固定安裝在裝置底座上的高壓缸筒底部的液流通道軸線與背壓閥閥座的軸線重合，注液孔連通液流通道。柱塞推動盲板法蘭及井控和井ロ設備上移，井控和井ロ設備法蘭盤的頂面與半開卡箍上ロ向內的凸臺還沒有接觸時，背壓閥閥瓣與背壓閥閥座密封，背壓閥閥瓣阻擋了背壓閥通流孔與注液通道的連通；井控和井ロ設備法蘭盤的頂面與半開卡箍上ロ向內的凸臺接觸後，壓カ液體頂起背壓閥閥瓣，背壓閥通流孔與注液通道連通。通常，密封缸的高壓缸筒底部厚度遠小於柱塞的高度。柱塞的高度為背壓閥的安裝提供了空間位置，背壓閥內置在高壓柱塞中心底部，簡化了背壓閥的總體結構，安裝、維護方便，降低了背壓閥的製作成本。柱塞作為密封缸的運動部件為本發明預密封、低壓注水及高壓加壓共用ー個液流通道提供了必要條件，同時通過背 壓閥的背壓作用實現了井控和井口設備法蘭與盲板法蘭最初的緊密結合，即起到了本裝置工作流程中的預密封作用，避免了再単獨設置預密封液流通路的繁瑣。注液孔連通壓カ泵，注液孔注入的液體是壓力水或乳化液。注液孔連通液壓增壓器，注液孔注入的液體是壓力水或乳化液。盲板法蘭的中心通孔連通洩壓孔。結構簡單，便於加工使用。兩隻半開卡箍分別與安裝在裝置底座上的一個開合油缸的缸杆鉸接。本發明的優點是密封缸的運動部件中心的注液通道連接盲板法蘭的中心通孔，通達井控設備的腔內；注液通道上安裝背壓閥，背壓閥入口連通注液孔，背壓閥出口連通注液通道，注液孔連通介質壓カ源。本發明用同一個注液孔，注入同一介質的低壓壓カ液體及高壓壓カ液體，共用一個注液通道；通過密封缸的運動部件的底端面積跟盲板法蘭與井控和井口設備法蘭盤之間密封環內的面積差，實現盲板法蘭與井控和井口設備法蘭盤密封結合。本發明起壓快，漏點少，穩壓可靠，同時也降低了加工、製造成本。


本發明ー個實施例的結構示意圖。
具體實施例方式結合

。圖中實施例的高壓缸筒5和柱塞4組成密封缸。高壓缸筒5是密封缸的固定部件，固定安裝在裝置底座上；柱塞4是密封缸的運動部件。盲板法蘭3可拆卸的密封連接在柱塞4的上端面上，一旦盲板法蘭3上的密封槽出現損壞，可以僅僅更換盲板法蘭3，降低維修成本。盲板法蘭上端面的密封槽與井控和井口設備法蘭盤底面的密封槽相對應，密封槽裡的密封環將盲板法蘭3與井控和井口設備密封結合。本實施例的左右兩隻半開卡箍I分別與ー個安裝在裝置底座上的開合油缸2的缸杆鉸接。實際應用中，也可採用ー只雙活塞雙作用油缸驅動左右兩隻半開卡箍I開合。本實施例的柱塞中心的注液通道8連接盲板法蘭3的中心通孔，通達井控和井口設備的腔內。背壓閥6的背壓閥閥座固定連接在柱塞4上，位於注液通道8的下端，背壓閥閥座軸線與注液通道軸線重合。背壓閥彈簧的下端接觸背壓閥閥瓣的上部，上端抵靠在注液通道8內的臺階上。背壓閥通流孔9連通注液孔10和背壓閥閥座與背壓閥閥瓣密封面的下部。背壓閥閥瓣下端的定位柱與背壓閥閥座的定位通孔滑動配合。高壓缸筒內底的液流通道軸線與背壓閥閥座軸線重合，注液孔10連通液流通道。初始狀態，背壓閥閥瓣受到背壓閥彈簧向下壓力，背壓閥閥瓣靠緊背壓閥閥座，達到密封作用，柱塞4接觸到高壓缸筒5內底面。本實施例的注液孔10連通壓カ泵，注液孔10注入的壓カ液體是壓力水。本發明在實際應用中，注液孔10還有連通液壓增壓器的，注液孔10注入的還可能是乳化液等。盲板法蘭3的中心通孔連通洩壓孔7。開合油缸2驅動兩隻半開卡箍I分開，進行柱塞4、盲板法蘭3及井控和井口設備的結合連接。注液孔10注入的壓カ液體推動柱塞4帶動盲板法蘭3及井控和井口設備向上移動，直到井控和井口設備法蘭盤的上端面比半開卡箍上ロ向內的凸臺稍低，開合油缸2驅動兩隻半開卡箍I合攏，使井控和井口設備法蘭盤的上端面與凸臺靠紫。柱塞4不再上移，液體壓カ進一歩升高，克服背 壓閥彈簧壓カ將背壓閥閥瓣頂開，壓カ液體進入井控設備內腔，隨著注入水的増加，將井控和井口設備內腔的氣體不斷從井控和井口設備的排氣閥排出，待排氣完畢關閉排氣閥，進入井控和井口設備的試壓保壓階段。
權利要求
1.一種井控和井口設備試壓裝置，包括驅動半開卡箍(I)開合的開合油缸(2)，盲板法蘭(3)和裝置底座，其特徵在於柱塞(4)與高壓缸筒(5)配合組成密封缸，柱塞(4)作為密封缸的運動部件，高壓缸筒(5)作為密封缸的固定部件固定連接裝置底座，或高壓缸筒(5)作為密封缸的運動部件，柱塞(4)作為密封缸的固定部件固定連接裝置底座；盲板法蘭(3)可拆卸的密封連接在運動部件頂面；盲板法蘭頂面與井控和井口設備法蘭盤底面通過密封環密封結合；密封缸的運動部件中心的注液通道(8)連接盲板法蘭(3)的中心通孔，通達井控和井口設備的腔內；注液通道(8)上安裝背壓閥(6)，背壓閥入口連通注液孔(10)，背壓閥出口連通注液通道(8);注液孔(10)連通介質壓カ源。
2.根據權利要求I所述的井控和井口設備試壓裝置，其特徵在於密封缸的運動部件的底端面積大於盲板法蘭(3 )與井控和井口設備法蘭盤之間密封環內的面積。
3.根據權利要求I所述的井控和井口設備試壓裝置，其特徵在於背壓閥閥座固定連接在柱塞中心的注液通道下端，背壓閥閥座軸線與注液通道軸線重合；背壓閥彈簧的下端接觸背壓閥閥瓣，上端抵靠在注液通道(8)內的臺階上；背壓閥通流孔(9)連通注液孔(10)和背壓閥閥座與背壓閥閥瓣密封面的下部；背壓閥閥瓣下端的定位柱與背壓閥閥座的定位通孔滑動配合；高壓缸筒(5)的缸ロ向上，固定安裝在裝置底座上的高壓缸筒底部的液流通道軸線與背壓閥閥座的軸線重合，注液孔(10)連通液流通道。
4.根據權利要求I或3所述的井控和井口設備試壓裝置，其特徵在於注液孔(10)連通壓カ泵，注液孔(10)注入的液體是壓力水或乳化液。
5.根據權利要求I或3所述的井控和井口設備試壓裝置，其特徵在於注液孔(10)連通液壓增壓器，注液孔(10)注入的液體是壓力水或乳化液。
6.根據權利要求I所述的井控和井口設備試壓裝置，其特徵在於盲板法蘭(3)的中心通孔連通洩壓孔(7)。
7.根據權利要求I所述的井控和井口設備試壓裝置，其特徵在於兩隻半開卡箍(I)分別與安裝在裝置底座上的ー個開合油缸(2)的缸杆鉸接。
全文摘要
屬於井控和井口設備的承壓安全性能檢測裝置的井控和井口設備試壓裝置，用於井控和井口設備的承壓密封性測試。本發明密封缸的運動部件中心的注液通道連接盲板法蘭的中心通孔，通達井控和井口設備的腔內；注液通道上安裝背壓閥，背壓閥入口連通注液孔，出口連通注液通道，注液孔連通介質壓力源。本發明解決了現有井控和井口設備試壓裝置的試壓盲板與井控設備法蘭盤結合、試壓使用兩個獨立的液壓介質注入口、通道，致使井控和井口設備試壓裝置內流路複雜，製作成本加大，介質漏點概率加大，影響長時間的保壓穩壓的技術問題。本發明具有起壓快，漏點少，穩壓可靠，加工、製造成本低的優點。
文檔編號E21B47/117GK102758620SQ201210252870
公開日2012年10月31日 申請日期2012年7月20日 優先權日2012年7月20日
發明者劉建, 王中華, 苑香豔 申請人:青島恒基泰機電科技有限公司