[发明专利]模拟井下封隔器试验装置

说明书

本发明属于井下工具试验装置领域，尤其涉及一种模拟井下封隔器试验装置，包括模拟套管和试压泵，还包括液压缸、拉力表和机架，所述的模拟套管固定安装在机架的一端，所述的液压缸固定安装在机架的另一端，模拟套管的轴线和液压缸的轴线重合，所述的拉力表设置在模拟套管和液压缸之间，拉力表的一端设置有用于连接堵头B的接头A，拉力表的另一端设置有用于连接液压缸的活塞杆的接头B，所述机架上固定有滑道，所述的接头A、接头B和拉力表均通过滑动安装在滑道上的滑车安装在滑道上。本发明兼具坐封压力试验和解封拉力试验的双重功能，与现有技术相比试验效率更高。

技术领域

本发明属于井下工具试验装置领域，尤其涉及一种模拟井下封隔器试验装置。

背景技术

封隔器是应用于油田注水井和采油井井下的一种常用设备。封隔器下井安装前，需要在地面对封隔器的坐封性能和解封性能进行测试。然而，现有的封隔器试验设备通常只能验证坐封性能，或者只能验证解封性能，而不能同时验证两种性能，而分别在两台设备上验证封隔器的坐封性能和解封性能不利于试验的高效进行。另外，现有的封隔器试验装置设计不够合理，操作便捷性有待提高，实用性较差。

发明内容

本发明提供一种模拟井下封隔器试验装置，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明所解决的技术问题采用以下技术方案来实现：本发明提供了一种模拟井下封隔器试验装置，包括模拟套管、试压泵、水箱和机架，模拟套管固定连接在机架上，模拟套管的两端分别通过堵头A和堵头B封堵，堵头B的内端设置有用于连接封隔器的油管螺纹，堵头B的外端设置有用于向封隔器内注水的封隔器注水口，模拟套管两端的侧面各设置有一个用于测量模拟套管内压力的压力表和一个用于向模拟套管内注水的套管注水口，所述机架上还固定安装有活塞筒，活塞筒内滑动安装有活塞杆，活塞杆的两端从活塞筒的两端伸出，其中，活塞杆上朝向所述堵头B的一端与堵头B通过螺纹连接，并且该端部的侧面设置有活塞杆注水口，活塞杆注水口和所述的封隔器注水口连通，活塞杆的另一端设置有圆杆状的标尺，所述机架上与所述标尺对应设置有用于检测标尺位移的位移传感器，所述活塞筒的两端的侧面各设置有一个活塞筒注水口；

所述的试压泵可单独向模拟套管上的两个套管注水口、活塞杆注水口和活塞筒两端的两个活塞筒注水口提供高压水，各注水孔之间的切换通过开关电控阀来控制，所述试压泵从水箱中取水；

所述的两个套管注水口处各串联有一个流量计，所述活塞筒上靠近模拟套管一侧的活塞筒注入口处设置有压力表；

所述流量计、压力表和位移传感器采集的信号由控制总线传输至控制室内的控制主机中，所述的试压泵及各电控阀启停时机均由所述的控制主机控制；

所述的模拟套管上堵头B所在一端的外侧通过螺纹连接有螺纹套，螺纹套的外侧套有卡箍，卡箍共有两个，两个卡箍衔接，卡箍的内侧设置有用于容纳所述螺纹套的凹槽，螺纹套卡在所述的凹槽内，所述的堵头B密封插装在模拟套管的端部后，通过卡箍可对堵头B进行轴向限位；

所述两个卡箍之间设置有用于驱动卡箍使其靠近或远离螺纹套的卡箍驱动机构，当卡箍向远离螺纹套的方向运动至极限位置后，卡箍对堵头B14的轴向限位作用解除；

所述的卡箍驱动机构共有两组，每组机构包括一个电机和一根丝杠，丝杠在电机的驱动下旋转，所述丝杠的两端分别为左旋螺纹和右旋螺纹，同一根丝杠上的左旋螺纹和右旋螺纹分别与设置在两个卡箍上的两个螺纹孔匹配。

所述模拟套管的下半段的外侧还设置有柴油注入口和柴油排出口，柴油注入口和柴油排出口之间通过管路依次连接有柴油注入泵、柴油加热器和柴油吸出泵，柴油加热器用于将柴油加热，柴油注入泵用于将加热后的柴油注入模拟套管内，柴油吸出泵用于将模拟套管内的柴油吸出。

所述活塞杆注水口处设置有充气支路上连接有气泵，气泵通过充气支路向活塞杆注水口内充入空气。