[实用新型]一种收缩式模拟封隔器

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油工业的井下工具的试验装置，特别是涉及一种收缩式模拟封隔器。

背景技术

封隔器作为海洋平台钻井系统中的一个重要单元设备，主要用来控制及引导钻井过程中的浅层气以及钻井液远离钻台，保证操作人员以及设备安全。目前国内外油田常用的封隔器主要用收缩式和压缩式两种类型。

收缩式封隔器是利用橡胶件的径向收缩变形来与钻杆接触以实现密封，是油田应用较早、应用最为广泛的分层注水封隔器，其结构简单，使用方便。其核心部件之一是胶筒。在收缩式封隔器工作过程中，胶筒处于苛刻的工况环境中，例如压力与温度的波动。在这种环境下，胶筒会发生疲劳失效的情况，其性能随着时间的推移而逐渐下降，甚至失去使用性能，进而导致封隔器密封失效。然而，由于没有相应的可以在实验室进行试验的试验装置。因此，目前获得收缩式封隔器在密封状态时的密封性能数据的方法是根据封隔器的实际使用情况进行研究总结，这样的测量方法存在周期长，检测数据不可靠，效率低的不足。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题是为了克服现有技术中由于没有相应的可以在实验室进行试验的试验装置而使得目前获得收缩式封隔器在密封状态时的密封性能数据的方法是根据封隔器的实际使用情况进行研究总结的不足。

针对上述问题，本实用新型提出了一种收缩式模拟封隔器，其包括：壳体，形成有上部开口的容纳腔；模拟钻杆，设置在所述容纳腔内并与所述壳体可拆卸连接；锁紧件，设置在所述容纳腔内并套接在所述模拟钻杆上；第一端盖，设置在所述锁紧件上方，盖合在所述壳体的开口上并抵压在所述锁紧件上。

根据本实用新型的收缩式模拟封隔器，其包括用于模拟实际工程中使用的外筒的壳体，用于模拟实际工程中使用的钻杆的模拟钻杆以及用于模拟实际工程中使用的胶筒的锁紧件。模拟钻杆安装在壳体内，锁紧件套接在模拟钻杆上。在试验过程中与模拟钻杆形成密封配合时，可以模拟实际工程中应用的封隔器的胶筒锁紧钻杆的密封状态。这样，在实验室条件下，使用本实用新型的模拟封隔器模拟实际工程中封隔器的密封状态后，通过试验方法对模拟封隔器的密封性能进行检测，从而获得模拟封隔器在密封状态时的密封性能数据。通过试验方法获得检测数据的周期短，保证可靠性，而且效率高，进而为封隔器产品的工程化应用提供技术支持。第一端盖盖合到壳体的开口处，可以对压装到壳体内的锁紧件形成限位，防止其沿壳体的轴向方向向上移动，保证了试验过程中模拟封隔器的安全性。

在一个实施例中，所述第一端盖上设置有第一中心孔，所述模拟钻杆穿过所述第一中心孔。

在一个实施例中，在所述第一中心孔的孔壁上设置有沿所述第一中心孔的轴向延伸的第一凹槽以及与所述第一凹槽相连通且沿所述第一中心孔的周向延伸的第二凹槽；所述第一凹槽的一个开口位于所述第一端盖的端面上。

在一个实施例中，两个以上的所述第一凹槽沿所述第一中心孔的周向均匀分布，两个以上的所述第二凹槽周向均匀分布；所述第一凹槽与第二凹槽的数量相等。

在一个实施例中，两个以上的所述第一凹槽沿所述第一中心孔的周向均匀分布，所述第二凹槽是一个环形周向槽。

在一个实施例中，所述收缩式模拟封隔器还包括位于所述第一中心孔内的第二端盖，所述第二端盖的外周表面上设置有经过所述第一凹槽而与所述第二凹槽相配合的凸起。

在一个实施例中，所述第二端盖上设置有第二中心孔，在所述第二中心孔的孔壁上设置有沿所述第二中心孔的轴向延伸的第三凹槽以及与所述第三凹槽相连通且沿所述第二中心孔的周向延伸的第四凹槽；所述第三凹槽的一个开口位于所述第二端盖的端面上。

在一个实施例中，所述第一端盖的一个端面是台阶面，所述壳体的顶部和内壁分别与所述台阶面相配合。

在一个实施例中，所述锁紧件包括第一固定环、第二固定环以及与所述第一固定环和第二固定环相连接的弹性件，所述弹性件位于所述第一固定环和第二固定环之间。

在一个实施例中，所述第一固定环上设置有连接所述弹性件的连接部；所述连接部包括所述第一固定环朝向所述第二固定环的端面上设置的凸台以及所述凸台朝向外侧的周向表面上设置的环形凸缘；所述环形凸缘与所述第一固定环的端面之间形成有环形槽。