專利名稱：油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明屬于油田開發(fā)中生產(chǎn)管柱氣密性檢測技術領域，特別是涉及一種油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器。
背景技術：
伴隨著我國經(jīng)濟的高速發(fā)展及油氣開采技術的不斷進步，對以前開采難度大的深水、高壓油氣井資源開采獲得越來越多的重視。然而，深水、高壓油氣井的開發(fā)不同于普通井開發(fā)，其對井下管柱特別是油管、套管的密封性要求甚為嚴苛，必須檢驗每一根入井油套管絲扣的密封性。目前，普通油氣井采用的檢驗油套管絲扣密封性的作業(yè)方法是:作業(yè)人員先下入約50根油套管后，投入堵塞器，進行水密封試驗。這種方法的檢驗精度及效果與深水、高壓油氣井對油套管氣密性的要求相差甚遠，眾所周知，水密封試驗檢驗只適合低壓及液體密封性檢驗，而不適合高壓、氣體密封性檢驗。故需要開發(fā)一套適用于深水、高壓油氣井油套管氣密性檢測的方法及設備顯得尤為緊迫而意義重大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題而提供一種可在油套管內(nèi)坐封、使用高壓氣體驗封的油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器。本發(fā)明為解決公知技術中存在的技術問題所采取的技術方案是:油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，包括本體，所述本體采用上下對稱的中心軸結構，在本體的中間部位依次對稱裝配有連接套、活塞套、活塞軸和用于調(diào)整膠筒組合裝配長度和外徑的調(diào)節(jié)套，本體的一端設有用于防止封隔器座封時活塞軸產(chǎn)生軸向移動的鎖緊套，本體另一端設有用于防止封隔器座封時活塞軸產(chǎn)生軸向移動的鎖緊頭，所述活塞軸上裝有膠筒；所述本體一端連接鎖緊頭，鎖緊頭連接懸掛頭，在所述懸掛頭內(nèi)部裝有與鋼絲繩連接的提升頭；所述活塞套與活塞軸之間裝有用于膠筒自動復位的彈簧；所述本體軸向上制有分別與兩條壓力管線連接的傳壓通道。本發(fā)明還可以采用如下技術方案:所述兩個膠筒采用上下對稱分布結構，通過單個膠筒即可實現(xiàn)封隔器與油套管之間環(huán)空的密封。所述本體軸向上并列設置有兩條傳壓通道，其中一條傳壓通道為液壓坐封通道，另一條傳壓通道為高壓氣體驗封通道，所述傳壓通道分別與壓力管線連接。所述兩條傳壓通道的入口均設在本體的上端，所述液壓坐封通道設有兩個出口，分別與本體的上活塞腔室、下活塞腔室連通，所述高壓氣體驗封通道出口設置在本體上的兩個膠筒之間。
所述膠筒中設有防止其被過度擠壓的限位裝置，其具體結構為在膠筒兩端均裝有金屬支撐環(huán)。所述活塞軸上制有可防止封隔器解封時產(chǎn)生負壓而影響膠筒復位的壓力平衡通道。所述活塞軸上通過膠筒支撐環(huán)裝有膠筒。所述懸掛頭上端制有用于卡住提升頭的錐形口結構。所述懸掛頭與所述鎖緊頭采用卡口連接結構。本發(fā)明具有的優(yōu)點和積極效果是:由于本發(fā)明采用上述技術方案，作業(yè)時，利用鋼絲繩將本封隔器下入到油套管內(nèi)部，使油套管連接絲扣處于本封隔器的上膠筒與下膠筒中間的位置，再通過壓力管線向液壓坐封通道中加壓，使得上活塞向上擠壓上膠筒、下活塞向下擠壓下膠筒，從而實現(xiàn)封隔器坐封在油套管內(nèi)壁上。封隔器坐封完成后，保持坐封通道壓力不變，再向高壓氣體驗封通道中注入高壓氣體，利用檢測設備可檢測油套管絲扣密封是否良好。作業(yè)結束時，釋放管線內(nèi)壓力，封隔器膠筒自動彈回，封隔器實現(xiàn)解封。本封隔器與相應的檢測設備配套使用，可有效解決目前深水、高壓油氣井油套管氣密性檢測存在的問題，為我國深水、高壓油氣井開發(fā)服務。


圖1是本發(fā)明的結構示意圖。圖中:1、鋼絲繩；2、提升頭；3、懸掛頭；4、鎖緊頭；5、調(diào)節(jié)套；6、活塞軸；7、膠筒支撐環(huán)；8、膠筒；9、彈簧；10、活塞套；11、連接套；12、本體；13、鎖緊套；14、液壓坐封通道；
15、高壓氣體驗封通道；16、壓力平衡通道。
具體實施例方式為能進一步了解本發(fā)明的發(fā)明內(nèi)容、特點及功效，茲例舉以下實施例，并配合附圖詳細說明如下:請參閱圖1，油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，包括本體12，所述本體采用上下對稱的中心軸結構，在本體的中間部位依次對稱裝配有連接套11、活塞套10、活塞軸6和調(diào)節(jié)套5。所述本體的一端設有用于防止封隔器座封時活塞軸產(chǎn)生軸向移動的鎖緊套13，本體另一端設有用于防止封隔器座封時活塞軸產(chǎn)生軸向移動的鎖緊頭4，所述鎖緊套13、鎖緊頭4與所述調(diào)節(jié)套5、形成雙螺母對擰緊固結構，以防止封隔器坐封時活塞軸6產(chǎn)生移動。所述活塞軸上裝有膠筒8，本實施例中，所述活塞軸上通過膠筒支撐環(huán)7裝有膠筒，所述兩個膠筒采用上下對稱分布結構，通過單封隔器即可實現(xiàn)封隔器與油套管之間環(huán)空的密封。所述調(diào)節(jié)套5用于調(diào)整膠筒組合裝配長度和外徑。所述本體裝有調(diào)節(jié)套5的一端上連接鎖緊頭4，鎖緊頭連接懸掛頭3，在所述懸掛頭內(nèi)部裝有與鋼絲繩I連接的提升頭2，本實施例中，所述懸掛頭上端制有用于卡住提升頭的錐形口結構，可利用懸掛頭內(nèi)部的錐面卡住所述提升頭，所述懸掛頭3與所述鎖緊頭4采用卡口連接結構。所述活塞套與活塞軸之間裝有用于膠筒自動復位的彈簧9，當坐封壓力釋放后，膠筒在彈簧力的作用下自動復位，使封隔器解封。
所述本體12軸向上制有分別與兩條壓力管線連接的傳壓通道，本實施例中，所述本體軸向上并列設置有兩條傳壓通道，其中一條傳壓通道為液壓坐封通道14，另一條傳壓通道為高壓氣體驗封通道15。所述兩條傳壓通道的入口均設在本體的上端，所述液壓坐封通道設有兩個出口，分別與本體的上、下兩個活塞腔室連通，所述高壓氣體驗封通道出口設置在本體上的兩個膠筒之間。所述膠筒中設有防止其被過度擠壓的限位裝置，其具體結構為在膠筒兩端均裝有金屬支撐環(huán)。所述活塞軸6上制有可防止封隔器解封時產(chǎn)生負壓而影響膠筒復位的壓力平衡通道16。本發(fā)明的工作原理為:請參閱圖1，作業(yè)時，本封隔器配合氣體泄漏檢測設備應用，當油套管絲上扣完畢后，先使用鋼絲繩I將本封隔器下入到油套管內(nèi)，使封隔器的一個膠筒8處于油套管絲扣上部位，另一個膠筒8處于油套管絲扣下部位；再通過壓力管線向封隔器的液壓坐封壓力通道14內(nèi)打壓，活塞套10在液體壓力的作用下，推上下膠筒8的一邊；同時，由于鎖緊頭4和調(diào)節(jié)套5及鎖緊套13與調(diào)節(jié)套5之間的雙螺母對擰緊固結構，使得活塞軸無法移動，因此，膠筒受到活塞套10的推力，膠筒脹大坐封，從而實現(xiàn)封隔器坐封在油套管內(nèi)壁上，封隔器坐封完成后，保持液壓坐封通道壓力不變，將封隔器與油套管環(huán)空密封。此時，再向封隔器高壓氣體驗封通道15注入高壓檢測氣體，高壓檢測氣體進入上下兩膠筒8密封的封隔器與油套管環(huán)空；之后使用專用檢測設備檢測是否有氣體從油套管絲扣連接處泄露。檢測作業(yè)結束后，釋放液壓坐封和高壓氣體驗封通道內(nèi)的壓力，同時，由于在活塞軸上制有壓力平衡通道16，避免造成負壓，使膠筒在彈簧9的作用下復位，封隔器自動解封，再使用鋼絲繩將封隔器從管柱內(nèi)起出，繼續(xù)進行油套管下入作業(yè)。
權利要求
1.一種油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，其特征在于:包括本體，所述本體采用上下對稱的中心軸結構，在本體的中間部位依次對稱裝配有連接套、活塞套、活塞軸和用于調(diào)整膠筒組合裝配長度和外徑的調(diào)節(jié)套，本體的一端設有用于防止封隔器座封時活塞軸產(chǎn)生軸向移動的鎖緊套，本體另一端設有用于防止封隔器座封時活塞軸產(chǎn)生軸向移動的鎖緊頭，所述活塞軸上裝有膠筒； 所述本體一端連接鎖緊頭，鎖緊頭連接懸掛頭，在所述懸掛頭內(nèi)部裝有與鋼絲繩連接的提升頭； 所述活塞套與活塞軸之間裝有用于膠筒自動復位的彈簧； 所述本體軸向上制有分別與兩條壓力管線連接的傳壓通道。
2.根據(jù)權利要求1所述的油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，其特征在于:所述兩個膠筒采用上下對稱分布結構，通過單封隔器即可實現(xiàn)封隔器與油套管之間環(huán)空的密封。
3.根據(jù)權利要求1所述的油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，其特征在于:所述本體軸向上并列設置有兩條傳壓通道，其中一條傳壓通道為液壓坐封通道，另一條傳壓通道為高壓氣體驗封通道。
4.根據(jù)權利要求3所述的油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，其特征在于:所述兩條傳壓通道的入口均設在本體的上端，所述液壓坐封通道設有兩個出口，分別與本體的上活塞腔室、下活塞腔室連通，所述高壓氣體驗封通道出口設置在本體上的兩個膠筒之間。
5.根據(jù)權利要求1所述的油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，其特征在于:所述膠筒中設有防止其被過度擠壓的限位裝置，其具體結構為在膠筒兩端均裝有金屬支撐環(huán)。
6.根據(jù)權利要求1所述的油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，其特征在于:所述活塞軸上制有可防止封隔器 解封時產(chǎn)生負壓而影響膠筒復位的壓力平衡通道。
7.根據(jù)權利要求1所述的油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，其特征在于:所述活塞軸上通過膠筒支撐環(huán)裝有膠筒。
8.根據(jù)權利要求1所述的油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，其特征在于:所述懸掛頭上端制有用于卡住提升頭的錐形口結構。
9.根據(jù)權利要求8所述的油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，其特征在于:所述懸掛頭與所述鎖緊頭采用卡口連接結構。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種油套管密封性檢測用管內(nèi)封隔器，特征是包括本體，本體的中間部位依次對稱裝配有連接套、活塞套、活塞軸和調(diào)節(jié)套，本體的一端設有鎖緊套，另一端設有鎖緊頭，活塞軸上裝有膠筒；本體一端連接鎖緊頭，鎖緊頭連接懸掛頭，懸掛頭內(nèi)部裝有與鋼絲繩連接的提升頭；活塞套與活塞軸之間裝有用于膠筒自動復位的彈簧，在本體軸向上制有分別與兩條壓力管線連接的傳壓通道。優(yōu)點是本封隔器與相應的檢測設備配套使用，可在油套管內(nèi)坐封并使用高壓氣體驗封，這樣可有效解決目前深水、高壓油氣井油套管氣密性檢測存在的問題，為我國深水、高壓油氣井開發(fā)服務提供一種安全可靠且方便的檢測設備。
文檔編號E21B33/12GK103216209SQ201310110399
公開日2013年7月24日 申請日期2013年4月1日 優(yōu)先權日2013年4月1日
發(fā)明者黃毓祥, 馬認琦, 陳杰, 劉傳剛, 張璽亮, 張文倩, 傅文偉 申請人:中國海洋石油總公司, 中海油能源發(fā)展股份有限公司, 中海油能源發(fā)展股份有限公司監(jiān)督監(jiān)理技術分公司