專利名稱:井口快速試壓工具的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及井口快速試壓工具,特別是一種對油田油、氣、水井井口所用防 噴器在井口進行快速、便捷耐壓測試的井口快速試壓工具。
背景技術:
在油田修井作業(yè)時,為了防止油管和套管環(huán)空以及油管內環(huán)空油水氣從井口上涌 或噴出和防止井口落物掉入井中,通常需要在井口安裝油管防噴器。當油管防噴器或抽油 桿防噴器對井口作業(yè)完成后,需要檢測防噴器受壓力的大小,當受壓力太小,同樣會產(chǎn)生安 全問題。通常情況下,檢測受壓力需專業(yè)的設備,這種專業(yè)的設備在使用時,操作工序復雜、 操作時間長。極大影響工作效率。
發(fā)明內容本實用新型的目的是提供一種簡單、快捷、高效和安全的井口快速試壓工具。本實用新型的目的是這樣實現(xiàn)的,井口快速試壓工具,其特征是它至少包括壓力 表、試壓上接頭、手動試壓泵、中心管、定壓卸荷閥體、密封膠套、隔環(huán)、下接頭、復位彈簧、彈 簧座、活塞環(huán)以及定壓卸荷閥;中心管上端通過螺栓連接有試壓上接頭,中心管的下端通過 螺栓連接有下接頭,中心管的中部有外螺紋,定壓卸荷閥體通過螺紋與中心管相連接,定壓 卸荷閥體與下接頭之間有隔環(huán)和密封膠套;中心管從上到下有一段中空孔,中心孔底端通 過旁通孔延伸至中心管外的定壓卸荷閥體的活塞環(huán)腔體中。所述的定壓卸荷閥體為一個圓環(huán)柱狀體,定壓卸荷閥體上端圓環(huán)面有定壓卸荷閥 安裝孔,下端面有不同直徑的內螺紋,通過定壓卸荷閥體下端面的內螺紋與彈簧座相連接, 彈簧座是一個中空管狀體,彈簧座的上部外圓有外螺紋,外螺紋與定壓卸荷閥體下端面的 內螺紋實現(xiàn)螺栓連接,彈簧座下部內側有一圈向內的臺階,臺階上端有復位彈簧,臺階用于 固定支撐復位彈簧,彈簧座的中空內孔與活塞環(huán)配合連接,復位彈簧固定在彈簧座與活塞 環(huán)中間位置。所述的活塞環(huán)是圓管狀,活塞環(huán)的上部內圓固定有密封圈,活塞環(huán)的上部外圓固 定有密封槽,活塞環(huán)的外圓與彈簧座內圓相匹配,并通過密封槽實現(xiàn)密封,活塞環(huán)的內圓與 中心管相匹配,并通過密封圈實現(xiàn)密封。所述的定壓卸荷閥體上端圓環(huán)面的定壓卸荷閥安裝孔中固定有定壓卸荷閥,定壓 卸荷閥由帶孔螺釘、卸荷閥彈簧、鋼球座、小鋼球組成,其中定壓卸荷閥安裝孔底端有小鋼 球,小鋼球上置有鋼球座,定壓卸荷閥安裝孔上端固定有帶孔螺釘,鋼球座和帶孔螺釘之間 壓接有卸荷閥彈簧。本發(fā)明的優(yōu)點是通過手動試壓泵給工具打壓,此時,活塞環(huán)受到液體的壓力,克 服復位彈簧的推力,活塞環(huán)推動隔環(huán)向下移動,隔環(huán)壓縮密封膠套;密封膠套外漲后緊貼套 管內壁,這樣,在膠套和防噴器閘板之間就形成了一個密閉的環(huán)空,見
圖12。繼續(xù)給工具打 壓,當壓力達到或超過定壓卸荷閥設定的壓力時,定壓卸荷閥打開,液體進入套管環(huán)空。當套管環(huán)空充滿液體時,繼續(xù)打壓,直到達到防噴器試壓所需要的壓力為止。在井口現(xiàn)場對正 在使用的或即將使用的防噴器或抽油桿防噴器進行現(xiàn)場試壓,做到簡單、快捷、高效和安全 使用防噴器。
以下結合附圖和實施例對本實用新型作進一步說明。
圖1是本實用新型實施例結構示意圖;圖2是試壓上接頭結構示意圖;圖3是中心管結構示意圖;圖4是定壓卸荷閥體結構示意圖;圖5是密封膠套結構示意圖;圖6是隔環(huán)結構示意圖;圖7是下接頭結構示意圖;圖8是彈簧座結構示意圖;圖9是活塞環(huán)結構示意圖;
圖10是定壓卸荷閥結構示意圖;
圖11是井口快速試壓工具在井口上的安裝示意圖;
圖12是本實用新型與試油防噴器打壓密封試壓示意圖;圖中1、壓力表;2、試壓上接頭;3、手動試壓泵;4、中心管;5、定壓卸荷閥體;6、 密封膠套;7、隔環(huán);8、下接頭;9、復位彈簧;10、彈簧座;11、活塞環(huán);12、定壓卸荷閥;13、 吊卡;14、防噴器;15、定壓卸荷閥安裝孔;16、小接頭;17、中空孔;18、旁通孔;19、密封槽; 20、臺階;21、密封圈;22、小鋼球;23、帶孔螺釘;24、卸荷閥彈簧;25、鋼球座。
具體實施方式
如
圖1所示,本井口快速試壓裝置由壓力表1、試壓上接頭2、手動試壓泵3、中心管 4、定壓卸荷閥體5、密封膠套6、隔環(huán)7、下接頭8、復位彈簧9、彈簧座10、活塞環(huán)11以及定 壓卸荷閥12構成。中心管4上端通過螺栓連接有試壓上接頭2,中心管4的下端通過螺栓連接有下接 頭8,中心管4的中部外側也有螺紋,通過中心管4中部外側的螺紋與定壓卸荷閥體5相連 接,中心管4的中部與下部之間依次套接有多個隔環(huán)7,倆相鄰隔環(huán)7之間是同樣套接在中 心管4外的密封膠套6 ;試壓上接頭2的兩側分別固定連接有壓力表1和手動試壓泵3,試 壓上接頭2上部用絲堵堵住;定壓卸荷閥體5內圓上側面有螺紋,定壓卸荷閥體5通過螺紋 與中心管4相連接。如圖2所示,試壓上接頭2為一個四通體,其中中部為管柱狀,中部管柱的直徑在 93mm 100mm,上下兩頭有不同的內螺紋扣,上端內螺紋扣實施中通過絲堵將試壓上接頭2 上端堵住,試壓上接頭2下端內螺紋扣與中心管4上端的外螺紋實現(xiàn)螺栓連接,中部兩側各 有一個小接頭16,其中一個小接頭16接壓力表1,另一個小接頭16通過管線與手動試壓泵 3相連。如圖3所示,中心管4為一個直徑不同的圓棒體,圓棒體直徑最多不超過75mm,中心管4的總長度不超過1800mm,中心管4上端有外螺紋,通過上端的外螺紋與試壓上接頭2 螺栓連接;中心管4下端也有外螺紋,通過下端的外螺紋與下接頭8螺栓連接;中部外側也 有螺紋,中部外側的螺紋用于與定壓卸荷閥體5實現(xiàn)螺栓連接;從中心管4的上端到中段, 中心管中部有一段中空孔17,中心孔17底端與旁通孔18連接,旁通孔18延伸至中心管4 外的活塞環(huán)11中,中空孔17和旁通孔18用于通過試壓液體。如圖4所示,定壓卸荷閥體5為一個圓環(huán)柱狀體,內圓上側面有內螺紋,內圓直徑 與中心管4相匹配,通過螺紋與中心管4中部外螺紋實現(xiàn)螺栓相連;定壓卸荷閥體5上端圓 環(huán)面有定壓卸荷閥安裝孔15,下端面也有一不同直徑的內螺紋,通過定壓卸荷閥體5下端 面的內螺紋與彈簧座10相連接,定壓卸荷閥體5下端面的內螺紋直徑大于定壓卸荷閥體5 內圓上側面螺紋的直徑。如圖5所示,密封膠套6為一個圓環(huán)柱狀體,外圓直徑不大于規(guī)定的套管內徑,內 圓直徑與中心管4相匹配,密封膠套6套接在中心管4的中部與下部之間位置上。如圖6所示,隔環(huán)7的形狀是帶內孔的圓餅狀,外圓直徑不大于規(guī)定的套管直徑, 內孔直徑與中心管相匹配,套裝在中心管4外,中心管4上套接有多個隔環(huán)7,最上端的隔 環(huán)7與活塞環(huán)11的最下端接觸,最下端的隔環(huán)7與下接頭8的最上端接觸,兩相鄰的隔環(huán) 7之間是同樣套接在中心管4外的密封膠套6。如圖7所示,下接頭8是一個油管接箍,下接頭8的內孔上、下兩端均有內螺紋,下 接頭8上端的內螺紋與中心管4下端的外螺紋實現(xiàn)螺栓相連,下接頭8下端的內螺紋與井 內油管螺栓連接。如圖8所示,彈簧座10是一個中空管狀體,彈簧座10的上部外圓有一段外螺紋, 該外螺紋與定壓卸荷閥體5下端面的內螺紋實現(xiàn)螺栓連接,彈簧座10下部內側有一圈向內 的臺階20,臺階20上端有復位彈簧9,臺階用于固定支撐復位彈簧9,彈簧座10的中空內孔 與活塞環(huán)11配合。復位彈簧9固定在彈簧座10與活塞環(huán)11中間位置,活塞環(huán)11上端受 力向下擠壓后通過復位彈簧9實現(xiàn)復位。如圖9所示,活塞環(huán)11是圓管狀,活塞環(huán)11的上部內圓固定有密封圈21,活塞環(huán) 11的上部外圓固定有密封槽19,活塞環(huán)11的外圓與彈簧座內圓相匹配,并通過密封槽19 實現(xiàn)密封,活塞環(huán)11的內圓與中心管4相匹配,并通過密封圈21實現(xiàn)密封,活塞環(huán)11在液 體的壓力下向下移動推動隔環(huán)7,從而使密封膠套6壓縮后直徑變大,起到密封套管環(huán)空的 作用。如
圖10所示,定壓卸荷閥體5上端圓環(huán)面的定壓卸荷閥安裝孔15中固定有定壓 卸荷閥12,定壓卸荷閥12由帶孔螺釘23、卸荷閥彈簧24、鋼球座25、小鋼球22組成,其中 定壓卸荷閥安裝孔15底端有小鋼球22,小鋼球22上置有鋼球座25,定壓卸荷閥安裝孔15 上端固定有帶孔螺釘23,鋼球座25和帶孔螺釘23之間壓接有卸荷閥彈簧24,在壓力達到 設定的數(shù)值時,卸荷閥打開,試壓液體通過卸荷閥進入套管環(huán)空,進而給套管環(huán)空打壓。本裝置的工作過程為按照
圖1所示將各零件組裝好,在上接頭上端固定一個絲 堵或旋塞閥或抽油桿防噴器。在現(xiàn)場,先把防噴器14與作業(yè)井口相連,然后,將井口快速試 壓工具用作業(yè)設備吊起穿過防噴器14放入井口套管內,再把一個吊卡13放到待檢測的試 油防噴器上,并讓試壓工具懸吊在吊卡上,見如
圖11。用手動試壓泵3給工具打壓,此時,活塞環(huán)11受到液體的壓力,克服復位彈簧9的推力,活塞環(huán)11推動隔環(huán)7向下移動,隔環(huán)11壓縮密封膠套6 ;密封膠套6外漲后緊貼套 管內壁,這樣,在膠套和防噴器閘板之間就形成了一個密閉的環(huán)空,見
圖12。繼續(xù)給工具打 壓,當壓力達到或超過定壓卸荷閥12設定的壓力時,定壓卸荷閥12打開,液體進入套管環(huán) 空。當套管環(huán)空充滿液體時,繼續(xù)打壓,直到達到防噴器試壓所需要的壓力為止。 井口快速試壓工具相對于常規(guī)的防噴器試壓設備和程序來講,體積小、重量輕、試 壓效果好、現(xiàn)場使用方便、成本大大降低。
權利要求井口快速試壓工具,其特征是它至少包括壓力表(1)、試壓上接頭(2)、手動試壓泵(3)、中心管(4)、定壓卸荷閥體(5)、密封膠套(6)、隔環(huán)(7)、下接頭(8)、復位彈簧(9)、彈簧座(10)、活塞環(huán)(11)以及定壓卸荷閥(12);中心管(4)上端通過螺栓連接有試壓上接頭(2),中心管(4)的下端通過螺栓連接有下接頭(8),中心管(4)的中部有外螺紋,定壓卸荷閥體(5)通過螺紋與中心管(4)相連接,定壓卸荷閥體(5)與下接頭(8)之間有隔環(huán)(7)和密封膠套(6);中心管(4)從上到下有一段中空孔(17),中心孔(17)底端通過旁通孔(18)延伸至中心管(4)外的定壓卸荷閥體(5)的活塞環(huán)(11)腔體中。
2.根據(jù)權利要求1所述的井口快速試壓工具,其特征是所述的定壓卸荷閥體(5)為 一個圓環(huán)柱狀體,定壓卸荷閥體(5)上端圓環(huán)面有定壓卸荷閥安裝孔(15),下端面有不同 直徑的內螺紋,通過定壓卸荷閥體(5)下端面的內螺紋與彈簧座(10)相連接,彈簧座(10) 是一個中空管狀體,彈簧座(10)的上部外圓有外螺紋,外螺紋與定壓卸荷閥體(5)下端面 的內螺紋實現(xiàn)螺栓連接,彈簧座(10)下部內側有一圈向內的臺階(20),臺階(20)上端有復 位彈簧(9 ),臺階用于固定支撐復位彈簧(9 ),彈簧座(10 )的中空內孔與活塞環(huán)(11)配合連 接,復位彈簧(9)固定在彈簧座(10)與活塞環(huán)(11)中間位置。
3.根據(jù)權利要求1所述的井口快速試壓工具,其特征是所述的活塞環(huán)(U)是圓管狀, 活塞環(huán)(11)的上部內圓固定有密封圈(21),活塞環(huán)(11)的上部外圓固定有密封槽(19),活 塞環(huán)(11)的外圓與彈簧座內圓相匹配,并通過密封槽(19)實現(xiàn)密封,活塞環(huán)(11)的內圓與 中心管(4 )相匹配,并通過密封圈(21)實現(xiàn)密封。
4.根據(jù)權利要求1所述的井口快速試壓工具,其特征是所述的定壓卸荷閥體(5)上端 圓環(huán)面的定壓卸荷閥安裝孔(15)中固定有定壓卸荷閥(12),定壓卸荷閥(12)由帶孔螺釘 (23)、卸荷閥彈簧(24)、鋼球座(25)、小鋼球(22)組成,其中定壓卸荷閥安裝孔(15)底端有 小鋼球(22),小鋼球(22)上置有鋼球座(25),定壓卸荷閥安裝孔(15)上端固定有帶孔螺釘 (23 ),鋼球座(25 )和帶孔螺釘(23 )之間壓接有卸荷閥彈簧(24)。
專利摘要本實用新型涉及井口快速試壓工具,特別是一種對油田油、氣、水井井口所用防噴器在井口進行快速、便捷耐壓測試的井口快速試壓工具,其特征是它至少包括壓力表、試壓上接頭、手動試壓泵、中心管、定壓卸荷閥體、密封膠套、隔環(huán)、下接頭、復位彈簧、彈簧座、活塞環(huán)以及定壓卸荷閥;中心管上端通過螺栓連接有試壓上接頭,中心管的下端通過螺栓連接有下接頭,中心管的中部有外螺紋,定壓卸荷閥體通過螺紋與中心管相連接,定壓卸荷閥體與下接頭之間有隔環(huán)和密封膠套;中心管從上到下有一段中空孔,中心孔底端通過旁通孔延伸至中心管外的定壓卸荷閥體的活塞環(huán)腔體中。它提供了一種簡單、快捷、高效和安全的井口快速試壓工具。
文檔編號E21B33/03GK201650194SQ20102014941
公開日2010年11月24日 申請日期2010年4月2日 優(yōu)先權日2010年4月2日
發(fā)明者劉東明, 劉永春, 景忠峰, 楊鵬, 王瑞民, 胡慧婷, 雷寬成, 高永亮 申請人:景忠峰;雷寬成