[发明专利]一种井下测量仪器内外差异化打压测试工装及测试方法

权利要求书

1.一种井下测量仪器内外差异化打压测试工装，其特征在于包括一端高、且另一端低的底部支座，通过固定螺栓固定在所述底部支座上的U型固定架，设置在此U型固定架上的承压筒，分别设置在此承压筒内部高端头处和低端头处的两处内螺纹，设置在所述承压筒高端头内螺纹处的排气孔Ⅰ，与所述承压筒低端头处内螺纹螺纹连接的外压堵头，与所述承压筒高端头处内螺纹螺纹连接的内压堵头，设置在所述外压堵头中间的注水孔Ⅰ，通过转换接头Ⅰ与此注水孔Ⅰ相连接的外压管道，设置在所述内压堵头内的注水孔Ⅱ和排气孔Ⅱ，通过转换接头Ⅱ 与此注水孔Ⅱ相连接的内压管道，设置在所述承压筒内且一端与所述的内压堵头螺纹连接的短节测试仪器，与此短节测试仪器的另一端头螺纹连接的仪器堵头，通过固定螺钉与此仪器堵头相连接、且沿所述仪器堵头圆周均匀布置的四个滚动扶正块，在所述的排气孔Ⅰ处设有短丝堵，在所述的排气孔Ⅱ处设有长丝堵。

2.根据权利要求1所述的井下测量仪器内外差异化打压测试工装，其特征在于在所述的外压堵头和承压筒之间设有密封圈Ⅰ，在所述的内压堵头和承压筒之间设有密封圈Ⅱ。

3.根据权利要求1所述的井下测量仪器内外差异化打压测试工装，其特征在于在所述的外压堵头上螺纹连接有四个把手，在所述的内压堵头上螺纹连接有四个把手。

4.根据权利要求1所述的井下测量仪器内外差异化打压测试工装，其特征在于在所述的仪器堵头与短节式测量仪器的接触面之间设有密封垫，在所述的短节式测量仪器与内压堵头的接触面之间设有密封垫。

5.根据权利要求1所述的井下测量仪器内外差异化打压测试工装，其特征在于所述的滚动扶正块上设有带轴承的滚轮。

6.根据权利要求1至5所述的任一种井下测量仪器内外差异化打压测试工装的测试方法，其特征在于包括如下步骤：

(1)安装调试

首先，将承压筒安装于底部支座上，保证承压筒排气孔Ⅰ一端处于稍高的位置；其次，将外压堵头与承压筒处于较低侧一端进行螺纹连接，将转换接头Ⅰ安装于外压堵头的注水孔Ⅰ处，另一侧连接外压管道进而与打压柱塞泵Ⅰ相连；再次，将滚动扶正块安装于仪器堵头上，涂抹润滑油确保滚动扶正块上的轴承滚轮能够自由滚动；接下来，将短节式测量仪器两端面安装密封垫后，分别与仪器堵头的螺纹和内压堵头的螺纹进行连接并确保密封可靠；仪器与两侧堵头连成一体后，开启仪器测量记录开关使其开始记录应变数据，并将其缓慢放入承压筒，将内压堵头与承压筒螺纹拧紧确保密封可靠；最后，将转换接头Ⅱ安装于内压堵头的注水孔Ⅱ，另一侧连接内压管道进而与另一打压柱塞泵Ⅱ相连；此时，短节式测量仪器已经与井下短节式测量仪器内外差异化打压测试工装连接安装完成，准备下一步注水操作；

(2)注水排气

首先，准备向内压测试空间注水排气：卸开长丝堵，使内压堵头的排气孔Ⅱ处于通畅状态，启动已连接好内压管道的打压泵Ⅱ，以大排量低压力的方式，向短节式测量仪器中的内压空间注入液体，当液体逐渐注满时，高液位侧的多余液体会顺着排气孔Ⅱ排出，当发现排气孔Ⅱ排出连续液体不带气泡时，安装长丝堵及其垫片并拧紧，此时发现打压泵Ⅱ压力表开始起压力，说明内压测试空间密封良好，可进行打压操作；

然后，准备向外压测试空间注水排气：卸开短丝堵，使承压筒上的排气孔Ⅰ 处于通畅状态，启动已连接好外压管道的打压泵Ⅰ，以大排量低压力的方式，向承压筒中的外压空间注入液体，当液体逐渐注满时，高液位侧的多余液体会顺着排气孔Ⅰ排出，当发现排气孔Ⅰ排出连续液体不带气泡时，安装短丝堵及其垫片并拧紧，此时发现打压泵Ⅰ压力表开始起压力，说明外压测试空间密封良好，可进行打压操作；

(3)打压测试

① 打内压测试：启动连通内压管道的打压泵Ⅱ，每提升2MPa，停止打压，保压观察半分钟后，继续升压；重复上述操作，逐渐升至测试要求的最高压力；

② 打外压测试：启动连通外压管道的打压泵Ⅰ，每提升2MPa，停止打压，保压观察半分钟后，继续升压；重复上述操作，逐渐升至测试要求的最高压力；

③ 内外压同时测试：同时进行上述两项操作，根据实际需要，制造合适的压力差，以便后续分析；

(4)拆卸仪器记录数据

测试完成后，释放打压泵Ⅰ和打压泵Ⅱ的压力，当压力降为零位时，分别拧开长丝堵和短丝堵，确保测试工装内无残余压力后，卸开内压堵头，一并取出相连接的短节式测量仪器。