[实用新型]一种井下工具高温高压试验井筒结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及油气井井下工具高温高压环境模拟试验装置，尤其涉及一种井下工具高温高压试验井筒结构。

背景技术

为了满足油气资源油气井完井工艺及井下工具的发展需要，对井下工具提出了全尺寸实验环境的需求。为了适应超高温井试验条件的试验需求，需要对井下工具在试验井筒内部施加轴向载荷，需要使用超高压、超高耐温的动态密封进行测试实验。通常有机材料的耐温条件只能难受不超过200℃的高温环境。现在需求有极端高温条件已经超过300℃。在密封结构设计上，运动状态的密封可靠性和使用寿命十分关键，而在惯常设计和使用中，软密封最为可靠和寿命长。目前可以采购到的耐高温和可靠软密封都是使用进口特种材料制造，造价高和采购周期长，在实际中大量使用既不经济又严重受制于国外供应商。而国内的有机软密封材料却不能工作在这么高的温度条件下，因此有必要对本身密封结构进行改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于为克服现有技术的缺陷，而提供一种井下工具高温高压试验井筒结构，以降低密封位置的工作温度，使其可以使用普通软密封材料进行密封。

为实现上述目的，本实用新型采用以下技术方案：

一种井下工具高温高压试验井筒结构，其包括长筒形压力容器、移动杆、端接头以及动态密封件，端接头固定插入于压力容器的端口处，移动杆插入于压力容器中并贯穿端接头，动态密封件套入于移动杆上并且夹在端接头与移动杆之间；井筒结构还包括加热保温套和冷却套，冷却套和加热保温套依次套设在压力容器外壁上，在压力容器的轴向上，冷却套处于动态密封件与加热保温套之间的位置。

进一步地，冷却套内通入循环的冷却液，冷却套上设有冷却液入口和冷却液出口。

进一步地，加热保温套内通入循环的加热液，加热保温套上设有加热液入口和加热液出口。

进一步地，还包括内衬管，内衬管设于压力容器内，移动杆插入于内衬管中，内衬管的一端插入固定于端接头中。

进一步地，内衬管与压力容器之间夹有一个外隔热件，外隔热件设在对应加热保温套靠近冷却套的位置上。

进一步地，内衬管与移动杆之间夹有一个内隔热件，内隔热件设在对应加热保温套靠近冷却套的位置上。

进一步地，还包括用于将动态密封件压紧固定于端接头内的上压环，上压环套设在移动杆上并且上压环的外螺纹与端接头内螺纹啮合，动态密封件一端抵顶于上压环，另一端抵顶于端接头内的一个台阶孔。

进一步地，移动杆在压力容器内部的端头上设有一个转换接头。

进一步地，端接头通过螺纹连接固定在压力容器端口处。

本实用新型与现有技术相比的有益效果是：

本实用新型通过在加入冷却套对动态密封件的附近部位进行冷却，有效降低了动态密封件所处的工作环境温度，因此动态密封件无需承受过高的温度，采用国内的有机软密封材料便可以实现有效、可靠、寿命长的密封，降低了成本，同时提高了可靠性和寿命，有利于市场推广。

附图说明

图1为本实用新型井筒结构剖视图。

具体实施方式

为了更充分理解本实用新型的技术内容，下面结合具体实施例对本实用新型的技术方案作进一步介绍和说明。

本实用新型实施例的具体结构如图1所示。

本实施例井下工具高温高压试验井筒结构包括长筒形压力容器10、移动杆50、端接头41、动态密封件30、加热保温套80和冷却套60。

端接头41通过螺纹连接固定插入于压力容器10的端口处。移动杆50插入于压力容器10中并贯穿端接头41。动态密封件30套入于移动杆50上并且夹在端接头41与移动杆50之间。冷却套60和加热保温套80依次套设在压力容器10外壁上。冷却套60内通入循环的冷却液，冷却套60上设有冷却液入口602和冷却液出口601。而加热保温套80内通入循环的加热液，加热保温套80上设有加热液入口802和加热液出口801。在压力容器10的轴向上，冷却套60处于动态密封件30与加热保温套80之间的位置。

井筒结构还包括内衬管40，内衬管40设于压力容器10内。移动杆50插入于内衬管40中，内衬管40的一端插入固定于端接头41中。内衬管40与压力容器10之间夹有外隔热件902，外隔热件902设在对应加热保温套80靠近冷却套60的位置上。内衬管40与移动杆50之间夹有内隔热件901，内隔热件901设在对应加热保温套80靠近冷却套60的位置上。