[发明专利]井控产品及井口装置在低温环境状态的性能检测工艺

说明书

技术领域

本发明涉及一种石油钻采设备的性能检测工艺，尤其涉及一种井控产品及井口装置在低温环境状态的性能检测工艺，主要适用于防喷器、井口装置、阀门等设备的性能和质量检测。

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，并且上述检测只能针对防喷器。

目前，国标、行标、API、ISO标准均要求对石油钻采设备井控设备及井口装置进行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，石油钻采设备在低温环境状态时耐低温密封性能和非金属和金属材料的耐低温性能不能得到检测，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在低温状态下的动态检测存在的上述问题，提供一种井控产品及井口装置在低温环境状态的性能检测工艺，本发明通过在低温状态下的加压检测，对被检测件进行降温，在低温状态下，来模拟实际的工况检测出被检测件的质量和性能是否满足现场使用要求，能检测井控产品及井口装置的耐低温密封性能和非金属和金属材料的耐低温性能。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：

一种井控产品及井口装置在低温环境状态的性能检测工艺，其特征在于：包括a、将被检测件设置在检测装置的环境低温箱内，再将被检测件与加压装置连接，在被检测件内注入检测介质；b、开启环境低温箱，将温度降低至额定低温-69℃--29℃，并将温度保持在额定温度值；c、开启加压装置，将被检测件加压至额定工作压力1-140MPa；d、稳压0.5-2小时，计算机测控系统根据被检测件的温度和压力值的波动值判断被检测件质量和性能是否合格后，将压力降至0MPa，将温度升到常温，完成检测。

所述d步骤中，将采集到的温度和压力值与额定温度和额定压力对比，温度波动在-11℃-+11℃内，压力变化小于额定压力的5％或3.45MPa，判断被检测件质量和性能为合格。

所述检测介质为导热油或空气。

所述检测装置包括对被检测件降温的环境低温箱、对被检测件内的检测介质加压的加压装置和计算机测控系统；所述计算机测控系统与加压装置连接控制加压装置启动和停止，与环境低温箱连接控制环境低温箱对被检测件降温，与温度传感器连接控制温度传感器采集被检测件温度，与压力传感器连接控制压力传感器采集被检测件压力。

所述温度传感器设置在环境低温箱内，压力传感器设置在加压装置与被检测件连接的连接管上，连接管上还设有一个单向阀。

所述加压装置与被检测件连接的连接管上设置有手动释放阀和自动释放阀，计算机测控系统经自动释放阀控制加压。

所述计算机测控系统与环境低温箱的制冷蒸发器连接，所述加压装置为超高压电动泵或空气压缩机组。

采用本发明的优点在于：

一、本发明中，检测是在环境低温箱中进行，检测时不需要移动设备通过环境低温箱就可对被检测件进行降温，通过加压装置即可对被检测件加压，能充分的模拟被检测件在环境低温状态下的密封性能，来模拟实际的工况检测出被检测件的质量和性能是否满足现场使用要求，能检测井控产品及井口装置的耐低温密封性能和非金属和金属材料的耐低温性能。

二、本发明不仅填补了国内对钻采设备整机低温试验的空白，而且可为相关设备在各种低温环境条件使用的适应性提供室内评价依据，对相关设备在设计选材及现场使用时提供参考，以确保相关设备的使用可靠性。