[发明专利]一种评价封隔器胶筒密封能力的实验装置

说明书

本发明公开了一种评价封隔器胶筒密封能力的实验装置，包括坐封筒、外筒及加热箱，所述坐封筒套设在外筒内，其底端插入外筒底座中央内陷的凹槽中，上端通过坐封盖固定在外筒的顶部，所述坐封筒的中部套设有待检测的胶筒，所述胶筒置于胶筒检测区内，所述坐封筒分别设有从顶部到底部的坐封通道和从顶部到下坐封块的胶筒下验封通道，所述坐封盖设有从其顶部到胶筒之间设有胶筒上验封通道，所述胶筒下验封通道及胶筒上验封通道均与胶筒检测区连通。本发明具有操作简单、可靠，能够模拟封隔器胶筒在高温高压坐封环境下，通过上、下验封通道实现对封隔器胶筒的压差变化及温度的影响，从而对封隔器胶筒密封能力的评估及分析等。

技术领域

本发明属于封隔器密封技术领域，特别涉及一种评价封隔器胶筒密封能力的实验装置。

背景技术

南海莺琼盆地中深部储层地质条件复杂，为世界三大海上高温高压地区之一。随着莺琼盆地高温高压油气勘探程度的不断深入，井底温度已超过200℃，井底压力超过100MPa，南海莺琼已迈入海上超高温高压勘探领域，超高温高压环境对测试封隔器提出了极高的要求。胶筒是封隔器核心部件，胶筒在高温高压环境下密封性能的好坏直接决定测试作业是否成功。由于超高温高压测试工况复杂，高压导致测试封隔器胶筒受力复杂，高温易导致胶筒封隔器胶筒密封失效，受高温高压交互作用，封隔器胶筒上下压力差也在时刻变化，胶筒易疲劳，封隔器胶筒在超高温高压条件下极易漏封失效，前期莺琼盆地高温高压井测试过程中，封隔器胶筒密封失效复杂情况频发，无法获得地质资料，极大影响了南海莺琼盆地勘探开发进程。

因此，在超高温高压测试作业之前，有必要通过合理且严格的密封性能检测技术或方法评估入井封隔器胶筒在高温高压环境下的密封性能，要求尽量模拟现场测试工况条件对封隔器胶筒进行检测，目前针对超高温高压环境下封隔器密封能力的检测评估没有合适的方法和装置。

发明内容

本发明的目的是提供一种评价封隔器胶筒密封能力的实验装置，具有操作简单、可靠，能够模拟在高温高压坐封环境下，对封隔器胶筒密封性能的分析与评估。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：

一种评价封隔器胶筒密封能力的实验装置，包括坐封筒、外筒及加热箱，所述坐封筒套设在外筒内，其底端插入外筒底座中央内陷的凹槽中，上端通过坐封盖固定在外筒的顶部，所述坐封筒的中部套设有待检测的胶筒，所述胶筒置于胶筒检测区内，所述坐封筒分别设有从顶部到底部的坐封通道和从顶部到下坐封块的胶筒下验封通道，所述坐封盖设有从其顶部到胶筒之间设有胶筒上验封通道，所述胶筒下验封通道及胶筒上验封通道均与胶筒检测区连通，所述外筒设置于封闭的加热箱中。

所述坐封通道、胶筒下验封通道和胶筒上验封通道均设有一条。

所述坐封筒分别成上、中、下三段，其直径从大到小呈阶梯状递减，所述下段的直径与外筒内径一致，中段的直径小于外筒的内径，以此形成一个胶筒检测区，胶筒检测区内设有待检测的胶筒，上段的直径与坐封盖上端内径一致。

所述坐封筒与外筒为同轴的实心体，所述坐封筒的上段从顶部往下标有刻度。

所述胶筒检测区的上、下侧分别设有上坐封块和下坐封块，所述下坐封块的下侧设有一组第一高温密封件，上坐封块上侧设有两组第二高温密封件，所述第一高温密封件设在坐封筒与外筒之间，所述下坐封块分别设在坐封盖与坐封筒及坐封盖与外筒之间。

所述加热箱的底部设有电加热管，其侧壁对称设有温度计。

所述坐封通道的顶部设有液压系统接口，其底部的出口连接于外筒内陷的凹槽。

所述胶筒下验封通道，顶部带有液压系统接口，其底部的出口与下坐封块的出口连接。

所述胶筒上验封通道，顶部带有液压系统接口，底部出口与上坐封块出口连接。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：