[实用新型]一种筛管扭转试验装置

说明书

本实用新型涉及石油、天然气开采技术领域，具体涉及一种筛管扭转试验装置。其可模拟筛管在下井作业中遇阻后进行旋转施加扭矩载荷，测试评价筛管的抗扭强度性能是否满足使用工况要求。本实用新型是通过双油缸和扭转加载横梁实现扭矩力偶的加载，两个油缸与扭转加载横梁通过销轴连接。加载力矩时，其中一个油缸向上伸出推扭转加载横梁的一侧，另外一个油缸向下移动向下拉扭转加载横梁的对称另一侧，而扭转加载横梁在活动加载支座孔中可圆周旋转，构成了扭矩力加载动力。油缸达到最大位移后，两个油缸分别超反方向运动加载，实现反方向的扭矩加载，如此往复加载。

技术领域：

本实用新型涉及石油、天然气开采技术领域，具体涉及一种筛管扭转试验装置。

背景技术：

在石油钻采作业中，筛管是一种重要的器材，是为了解决油气井开发中油气井出砂问题和水平井不射孔开发问题而研发的产品，常采用先期完井或采油防砂。筛管的种类较多，其功能主要是将地层的砂挡在筛管之外实现防砂，最常用的筛管为割缝筛管和绕丝筛管，加工制造过程由于基管管体上切割很多细缝或小孔，大大降低了筛管的抗扭强度。

筛管一般在石油工程的完井阶段下井，通常使用下井作业管柱将筛管准确下入到目的油气储层中，由于实钻井过程中存在井斜、地层蠕变等不确定的因素容易造成地层中井眼不规律，筛管在下井过程经常会遇阻，因此需要在井口进行对下井作业管柱及筛管整体进行旋转，减少摩阻力后再进行下井。尤其在大斜度井或长水平井段下井时，筛管不可避免要与井壁发生挤压和摩擦，下井时筛管管柱的摩阻较大，因此需要在井口对下井作业筛管进行旋转施加扭矩载荷减少阻力再下压下井，因此长水平井或裸眼井更苛刻的井况对筛管的抗扭性能提出了更高要求。

国外大型油公司对筛管的抗扭性能有完善的评价程序方法，检索国内相关专利，暂无查询到关于筛管抗扭评价试验设备或装置。

因此，研究不同结构筛管的抗扭矩强度性能，对石油工程下井作业具有较大实际指导意义，避免筛管在井下过扭操作失效造成筛管断裂失效引起重大的损失。

实用新型内容：

有鉴于此，本实用新型提供一种筛管扭转试验装置，其可模拟筛管在下井作业中遇阻后进行旋转施加扭矩载荷，测试评价筛管的抗扭强度性能是否满足使用工况要求。

为解决现有技术存在问题，本实用新型的技术方案是:一种筛管扭转试验装置，其特征在于：包括油缸、力载荷传感器、扭转加载横梁、活动端支座、扭转活动卡座、试样端塞卡销、扭转固定卡座、活动升降托架、固定端支座和底座；

所述的底座的一端上表面对称设置有两个油缸，另一端上表面固设有固定端支座；

两个油缸上分别设置有力载荷传感器，两个力载荷传感器的上部分别与扭转加载横梁的两个端部活动连接，所述的扭转加载横梁的中部内侧设置有方孔，扭转活动卡座的中部为圆轴结构，一端设置为方轴，另一端设置为卡槽；所述的扭转活动卡座的圆轴上设置有轴承，并通过轴承与活动支座上部的支撑孔配合；扭转活动卡座端部的方轴穿过活动支座上部的支撑孔与扭转加载横梁的方孔配合连接，另一端的卡槽与试样端塞卡销的单耳结构连接；

所述的固定端支座的上端内侧固设有扭转固定卡座；

所述的扭转活动卡座与扭转固定卡座相对端分别连接有试样端塞卡销；

所述的底座上表面中间设置有活动升降托架。

进一步，活动升降托架设置有2个。

进一步，力载荷传感器与拉扭转加载横梁通过销轴活动连接。

进一步，油缸与底座之间通过铰链连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下: