[发明专利]非金属材料在混合烃类气体中的性能检测工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种非金属材料的性能检测方法，尤其涉及一种非金属材料在混合烃类气体中的性能检测工艺，主要用于检测石油钻采中井控产品及井口装置的非金属材料的耐高温耐低温性能检测。

背景技术

在现有技术中，在实施石油天然气钻井工程施工过程中，井控产品及井口装置每天都在震动中运行，还要承受各种温度，压力，所以其性能也在不断变化，为了安全钻井的要求，按照规定，井控产品及井口装置在使用一段时间后，都要进行性能检测，目前这样的检测不但要耗费大量的时间，而且只能对井控产品及井口装置的承压能力进行简单的检测，对井控产品及井口装置本身的质量和性能还是不能作出量化的检测评价，因此，在工厂测试以后的井控产品及井口装置，在今后的使用中还是存在潜在的危险。目前，在对防喷器进行检测时，在使用水压或者液压对防喷器实施加压检测时，在防喷器壳体的上端设置一个位移测试仪器，检测加压时和加压前，防喷器壳体纵向的位移情况，然后将位移的数值与规定值进行比较，大于规定的，视为不能继续使用。这样的检测方式可以在工厂的环境下对防喷器壳体金属变形进行检测，通过在工厂这样检测合格的防喷器，设备在不同的环境下，随时间的不同，设备的性能也是在不断变化的，所以还是不能随着钻井工程的开展实时了解防喷器的情况，因此，还是存在较大的安全性问题。

目前，国标、行标、API、ISO标准均要求对井控设备及井口装置进行高温介质及低温环境的适应性试验，但国内还没有能够对其实施该试验的检测设备，其检测还仅限于常温状态下的加压试验，尚没进行高低温状态下的加压试验，而金属材料和非金属密封材料在高温或低温状态下性能会发生较大变化，不能检测出井控产品及井口装置的物理和机械性能是否发生变化，国外也只有美国等少数发达国家具备试验条件，导致井控产品及井口装置使用时可靠性较低，大大增加了安全事故的发生率，降低了钻井过程中的安全性。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中井控产品及井口装置的非金属材料的耐高温耐低温性能检测存在的上述问题，提供一种非金属材料在混合烃类气体中的性能检测工艺，本发明能检测出井控产品及井口装置非金属材料在混合烃类气体中的物理和机械性能是否发生变化，判断出井控产品及井口装置的物理和机械性能是否合格，并且能根据非金属材料的不同而选择不同的混合烃类气体，提供不同的检测环境。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种非金属材料在混合烃类气体中的性能检测工艺，其特征在于包括如下步骤：a、向检测装置的检测腔内加入65％的检测液，将被测件的非金属材料试块放置到检测腔内后密封检测腔；b、在检测腔内注入35％的混合烃类气体，使检测腔内的压力达到隔定工作压力6.9MPa±0.7MPa，将检测腔内的空气排出；c、对检测腔加热，将检测腔内温度加热到额定高温60℃-121℃或降至额定低温-18-59℃；d、稳压至少160小时，将非金属材料试块的物理和机械性能与检测前的对比，判断是否达到要求。

所述检测液包括60％的烃液相体和5％的水。

所述混合烃类气体是指体积百分比为5％的CO₂和95％的CH₄。

所述混合烃类气体是指体积百分比为80％的CO₂和20％的CH₄。

所述混合烃类气体是指体积百分比为10％的H₂S、5％的CO₄和85％的CH₄。

所述混合烃类气体是指体积百分比为10％的H₂S、80％的CO₄和10％的CH₄。

所述检测装置包括设有检测腔的检测容器、与检测容器连接用于密封检测腔的试压密封件、对检测腔加热的加热器和采集检测腔温度的温度传感器，在试压密封件上开有注入混合烃类气体的试压口。

所述温度传感器固定在试压密封件上，加热器固定在试压密封件上且伸入检测腔内。

所述检测容器上开有与检测腔连通的排气通道，排气通道的排气口处设置有截断阀。

所述试压密封件为试压法兰。

采用本发明的优点在于：