專利名稱:一種卡封注氣的檢漏工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型屬于高壓管串密封性檢測領(lǐng)域,尤其是石油天然氣工業(yè)油套管柱密封
性檢測領(lǐng)域,提供一種可快速檢測油套管柱密封性的卡封注氣的檢漏工具。
背景技術(shù):
高壓管路在管子連接起來或修復(fù)之后,往往需要對(duì)其連接或修復(fù)部位進(jìn)行密封性
檢測,例如石油工業(yè)中需要用油套管柱來完成油氣的輸送,油套管柱由油套管及輔助工具
組成,油套管及其輔助工具連接起來構(gòu)成油氣流動(dòng)的通道。為了保證油井和氣井中的油氣
按照設(shè)計(jì)要求的通道安全流出油井或氣井,油套管柱就需要有很好的密封性。
現(xiàn)有技術(shù)中檢測油套管柱密封的辦法是在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)把每根油套管及輔助工具的
公扣和母扣,分別和標(biāo)準(zhǔn)的母扣和公扣接頭連接,建立密閉空間,然后往油套管密閉空間內(nèi)
注入一定量的高壓檢測氣體,再用水浸沒油套管柱,在一定時(shí)間內(nèi)油套管和輔助工具不冒
氣泡,說明油套管或輔助工具絲扣密封。檢測合格后,再把油套輔助工具從標(biāo)準(zhǔn)螺扣接頭上
卸下,分別運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場使用。在油田施工現(xiàn)場,油套管或輔助工具是逐根連接在一起形
成管柱串的。上述檢測方法不能在現(xiàn)場使用,只是起到對(duì)于油套管上的連接螺紋在設(shè)定高
壓下是否可以滿足連接后的密封性的檢驗(yàn),即檢驗(yàn)螺紋是否合格,而沒有對(duì)現(xiàn)場實(shí)際連接
起來的油套管柱連接處螺紋的密封性進(jìn)行檢驗(yàn),實(shí)驗(yàn)室的檢測結(jié)論只能說明連接螺紋可以
達(dá)到要求的密封程度,但是卻不能確?,F(xiàn)場下入油氣井中的油套管或輔助工具的絲扣的實(shí)
際的密封情況是良好的。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型的目的在于改進(jìn)現(xiàn)有技術(shù)存在局限性的問題,提供一種可滿足現(xiàn)場需要,在現(xiàn)場對(duì)于連接起來的油套管柱等裝置進(jìn)行密封性檢測的卡封注氣的檢漏工具。[0005] 本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的 本實(shí)用新型提供的卡封注氣的檢漏工具,包括一卡封工具,其包括兩套卡封件和一個(gè)中心柱; 所述中心柱是軸向具管腔的空心管,該空心管的兩端設(shè)有封堵封閉該管腔;[0008] 兩套卡封件套裝在剛性的中心柱上兩側(cè)。每套卡封件包括一個(gè)剛性滑套和彈性材質(zhì)制的封隔器,其為膠筒。每套卡封件中的所述膠筒和所述滑套可滑動(dòng)地套設(shè)在所述中心柱上,膠筒靠近中心柱的端部,滑套遠(yuǎn)離該端部與膠筒相抵鄰接;所述滑套和膠筒的外端在中心柱上沿軸向設(shè)有限位結(jié)構(gòu),該限位結(jié)構(gòu)可使該滑套和膠筒在中心柱外壁上沿軸向在設(shè)定距離內(nèi)位移,所述膠筒的一端緊靠滑套,其另一端靠在中心柱上的限位結(jié)構(gòu)上;所述滑套和中心柱相鄰表面之間設(shè)成一個(gè)空腔,該空腔通過固設(shè)在所述滑套內(nèi)壁和/或所述中心柱柱面上的密封圈封閉;在所述空腔對(duì)應(yīng)的中心柱上設(shè)有一通孔與所述管腔連通構(gòu)成一流體入口,使得所述空腔與所述管腔連通;所述中心柱上位于兩個(gè)所述滑套限位結(jié)構(gòu)之間的中部的空心管的管壁上設(shè)有兩個(gè)通孔,使得所述空心管的管腔與外界連通,在該兩個(gè)通道中各設(shè)置一個(gè)單向閥,其截止導(dǎo)通方向相反,且該導(dǎo)通方向上該單向閥是在設(shè)定的壓差下導(dǎo) 通,從而形成一加壓通道和一泄壓通道,該加壓通道向外界方向在設(shè)定壓差下可導(dǎo)通,反之 永遠(yuǎn)截止;該泄壓通道向所述管腔方向在設(shè)定壓力下可導(dǎo)通,反之永遠(yuǎn)截止。在所述中心柱 的空心管管壁上還設(shè)置通孔作為檢漏介質(zhì)輸入孔道,用于向中心柱的空心管的管腔中輸入 或且輸出檢測流體介質(zhì)。 本卡封注氣的檢漏工具是這樣工作的,將本檢漏工具即卡封工具放入待檢測的油 套管中,定位于待檢的連接部分例如螺紋扣的兩側(cè),從所述檢漏介質(zhì)輸入孔道向所述空心 管的腔室中通入具有一定壓力的流體,流體通過兩套卡封件上的流體入口進(jìn)入滑套和中心 柱之間的所述空腔,即可推動(dòng)滑套在中心柱上滑動(dòng)擠壓膠筒,使得膠筒在軸向壓力下徑向 膨脹,卡緊油套管連接螺紋兩側(cè)的管壁,在油套管內(nèi)形成一密封的密閉空間,即完成坐封。 在坐封完成之前,中心柱的管腔中的壓力未達(dá)到加壓通道中單向閥的設(shè)定壓力,故而該單 向閥不導(dǎo)通。坐封完成,繼續(xù)向空心管中通入流體,當(dāng)其中的壓力超過加壓通道上的所述單 向閥的設(shè)定壓力后,該單向閥開啟,流體流入該密閉空間,繼而可以將該密閉空間充滿,并 形成一定的壓力。這時(shí),泄壓通道中的單向閥不導(dǎo)通,因?yàn)楣芮缓兔荛]空間的壓力基本相 等。靜止一段時(shí)間后,可以檢查螺紋是否有泄漏。即查看是否有流體從油套管的連接處流 到油套管外。如果沒有,則證明該連接部位連接合格。檢漏結(jié)束,可以通過在檢漏介質(zhì)輸入 孔道上連接的放空或抽吸裝置,將空心管中的流體排出,空心管管腔中的壓力降低,本卡封 工具和油套管之間的密閉空間形成壓差,當(dāng)該壓差達(dá)到泄壓通道中單向閥的設(shè)定壓力后,
使得泄壓通道中的單向閥導(dǎo)通,密閉空間中的壓力降低。同時(shí),使得膠筒膨脹的壓力也被卸 掉,從而,膠筒收縮復(fù)原,即可將本檢漏工具從油套管中取出。 檢漏介質(zhì)可以是液體,也可以是氣體。 檢測的方法可以是當(dāng)充入空心管的檢漏介質(zhì)是液體時(shí),可以檢測所述密閉空間 中的壓力在靜止的時(shí)間段中是否有所降低,如果沒有降低,則說明螺接處密封良好。 如果充入空心管的流體是氣體,也可以用上述檢測密閉空間中壓力變化檢漏。還 可以在油套管外面檢測是否有氣體漏出來檢漏。由此,本卡封注氣的檢漏工具還要包括一 集氣套,該集氣套包括兩個(gè)吻合的半圓柱殼體,兩半圓柱殼體的一側(cè)接縫處設(shè)置鉸接結(jié)構(gòu) 而連接,另一側(cè)相應(yīng)部位上設(shè)置匹配的扣鎖固聯(lián);所述集氣套的兩端設(shè)置同樣為吻合的兩 半個(gè)環(huán)片組成的一環(huán)形隔板,該環(huán)形隔板的內(nèi)徑與被檢油套管的外徑相匹配,使得當(dāng)集氣 套套設(shè)在油套管外壁上時(shí)形成一個(gè)密封的集氣空間;在所述集氣套的壁上設(shè)有與外界連通 的檢測孔,用于連接檢測漏出氣體的檢測儀器。檢測儀器可以是能靈敏地檢測出檢漏氣體 濃度變化的高靈敏度的儀器。與之對(duì)應(yīng)地,檢漏流體可以選擇惰性氣體,例如氦氣。為了降 低檢漏成本,可以使用氦氣和氮?dú)饣旌系幕旌蠚?,氦氣的含量以能夠使得檢測儀器檢測到 為宜,通常氦氣含量不低于5%即可。 在該集氣套的所述殼體上兩個(gè)所述隔板之間還可以設(shè)置同樣為吻合的兩半個(gè)環(huán) 片組成的一環(huán)形中間隔板,該環(huán)形中間隔板的內(nèi)徑大于兩端設(shè)置的所述環(huán)形隔板的內(nèi)徑, 與油套管上螺接兩根油套管的接箍外徑相匹配。在所述集氣套上設(shè)置兩個(gè)所述檢測孔,其 分別設(shè)于所述中間隔板的兩側(cè)。所述兩端的隔板相對(duì)板面之間的間距應(yīng)比油套管上的接箍 長度長,長出的長度為5-50mm。該長出的長度如果太小太大都不利于漏出氣體的收集,通常 長出的距離為20mm為宜,各個(gè)隔板的厚度可以是20mm,如此,可以確保本集氣套的使用壽[0014] 使用時(shí),本檢漏工具的卡封件上的檢漏介質(zhì)輸入孔道上可以設(shè)管路與高壓流體輸送裝置連通。該輸入孔道上還可以連接泄壓支路?;蛘?,在所述空心管上再設(shè)置一個(gè)通孔,其上設(shè)有放空閥,用于泄壓時(shí)使用。 通常,可以將檢漏的精密的壓力表安裝在檢漏介質(zhì)輸入孔道上設(shè)置的管路上。[0016] 進(jìn)一步地,在中心柱上,所述膠筒的一端緊靠滑套,其另一端靠在中心柱上。最好在所述膠筒和中心柱上的限位結(jié)構(gòu)之間套設(shè)一彈性控制環(huán)。在流體壓縮膠筒的同時(shí),也壓縮所述彈性控制環(huán)。當(dāng)檢漏結(jié)束件時(shí),將檢漏介質(zhì)從所述空腔中排出,所述控制環(huán)在滑套失去軸向力的狀態(tài)下,可提供足夠的彈性力輔助膠筒軸向復(fù)位。 所述中心柱可以由上滑套桿、下滑套桿和出氣孔短節(jié)相互連接組成,該出氣孔短
節(jié)為一空心短管,在軸向的兩端各設(shè)有一螺口 ;所述上滑套桿的軸向具有貫通的軸向孔,所
述下滑套桿的軸向具有不貫通的軸向孔,所述上下滑套桿的與出氣孔短節(jié)兩端連接的相應(yīng)
端設(shè)有與出氣孔短節(jié)上的螺口相匹配的螺接端,與所述出氣孔短節(jié)螺接,其間通過密封圈
密封,且使得上下滑套桿上的軸向孔與出氣孔短節(jié)上的管道相連通構(gòu)成流體主通道。 在所述出氣孔短節(jié)的側(cè)壁上設(shè)有兩個(gè)通孔形成所述加壓通道和泄壓壓通道。 具體地,所述上下滑套桿的外壁均為三級(jí)階梯軸,與所述出氣孔短節(jié)連接一端為
最粗端,由其向左或向右,形成四個(gè)漸細(xì)的階梯段,在次細(xì)段的靠近凸肩部位的上下滑套桿
側(cè)壁上環(huán)向設(shè)有通孔,所述兩套卡封件中的兩個(gè)所述滑套具有與所述上下滑套桿上的階梯
軸相匹配的階梯軸向通孔,分別穿套在上下滑套桿上,所述滑套的一端通過所述上下滑套
桿上最粗段與次粗段之間的凸肩構(gòu)成的所述軸向限位而限位,在所述上下滑套桿最細(xì)軸段
上套設(shè)一所述封隔器即膠筒與所述兩個(gè)滑套端部相抵鄰接,在所述上下滑套桿的次細(xì)段和
與之相應(yīng)的下滑套的階梯孔孔壁之間形成一間隙構(gòu)成所述空腔,與所述上下滑套桿上的所
述環(huán)向通孔對(duì)應(yīng),在該間隙的兩端的所述上下滑套和/或相應(yīng)的所述上下滑套桿上設(shè)有密
封圈,使得該間隙得以密封。 在所述上下滑套桿最細(xì)軸段的外端設(shè)螺紋,其上螺接并帽構(gòu)成所述封隔器即膠筒外側(cè)的軸向限位結(jié)構(gòu)。 在所述上下滑套桿上所述并帽的外側(cè)分別螺接呈球面端頭的工具導(dǎo)入頭和帶有穿孔的工具連接頭。 本實(shí)用新型提供的卡封注氣的檢漏工具,結(jié)構(gòu)簡單、檢測可靠性高,可以現(xiàn)場操作對(duì)于連接起來的油套管進(jìn)行檢漏,且操作簡便易行,與可快速產(chǎn)生高壓檢漏氣體的裝置配合,可以快速、高效地在現(xiàn)場對(duì)油管等每個(gè)連接部位進(jìn)行檢漏,每個(gè)連接油套管的連接部位檢漏可以在1-2分鐘內(nèi)完成。與之相比,現(xiàn)有其它檢測技術(shù)每次檢測所用時(shí)間都不少于10分鐘。 下面通過附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
圖1為本實(shí)用新型提供的卡封注氣的檢漏工具的結(jié)構(gòu)示意圖;[0025] 圖2為本實(shí)用新型提供的卡封注氣的檢漏工具剖視結(jié)構(gòu)示意圖;[0026] 圖2a、圖2b和圖2c分別為圖2的A、B和C三處的局部放大圖;[0027] 圖3為本實(shí)用新型提供的卡封注氣的檢漏工具中的出氣孔短節(jié)的剖視結(jié)構(gòu)示意 圖; 圖4為本實(shí)用新型提供的卡封注氣的檢漏工具中的集氣套的剖視結(jié)構(gòu)示意圖; 圖5為本實(shí)用新型提供的卡封注氣的檢漏工具的側(cè)視結(jié)構(gòu)示意圖,呈現(xiàn)集氣套端 面結(jié)構(gòu)。
具體實(shí)施方式本實(shí)用新型提供的卡封注氣的檢漏工具,其包括卡封工具和集氣套, 如圖1、2、4和5所示,所述卡封工具包括兩套卡封件和一個(gè)中心柱;所述中心柱是
縱向具中心管腔的空心管,該空心管的兩端設(shè)有封堵封閉中心管腔;兩套卡封件套裝在剛
性的中心柱上兩側(cè)。每套卡封件包括一個(gè)剛性滑套和彈性材質(zhì)制的封隔器,其為彈性材料
制膠筒。 具體地,如圖1、2所示,中心柱10由上滑套桿11、下滑套桿12和出氣孔短節(jié)13相 互連接組成,出氣孔短節(jié)13為一空心短管,如圖3所示,在軸向管的兩端各設(shè)有一螺口131, 用于連接上下滑套桿,如圖2所示,上滑套桿11的軸向具有貫通的軸向孔,下滑套桿12的 軸向具有不貫通的軸向孔,上下滑套桿的與出氣孔短節(jié)13兩端連接的相應(yīng)端設(shè)有與出氣 孔短節(jié)13上的螺口 131相匹配的螺接端11a、12a,與出氣孔短節(jié)螺接,其間設(shè)置0型密封 圈131a密封,且使得上下滑套桿上的軸向孔與出氣孔短節(jié)13上的管道相連通構(gòu)成流體主 通道P。在出氣孔短節(jié)13的側(cè)壁上設(shè)有兩個(gè)通孔形成一加壓通道132和泄壓壓通道133, 在該兩個(gè)通道上各設(shè)置一個(gè)單向閥,其截止導(dǎo)通方向相反,加壓通道132中的單向閥向外 界方向在一定壓力下可導(dǎo)通,反之永遠(yuǎn)截止;泄壓通道133中的單向閥向管道腔室方向在 一定壓力下可導(dǎo)通,反之永遠(yuǎn)截止。 如圖2、圖2b所示,下滑套桿12的外壁為三級(jí)階梯軸,其與出氣孔短節(jié)13連接一 端為最粗端,由其向左,形成四個(gè)漸細(xì)的階梯段,在次細(xì)段h的靠近凸肩部位的下滑套桿側(cè) 壁上環(huán)向設(shè)有通孔121, 一下滑套14具有與下滑套桿12上的階梯軸相匹配的階梯軸向通 孔,穿套在下滑套桿12上,下滑套14的一端通過下滑套桿上最粗段與次粗段之間的凸肩 12b軸向限位,在下滑套桿12最細(xì)軸12c段上套設(shè)一下封隔器15即彈性材料制膠筒15與 下滑套14端部相抵而鄰接,在下滑套桿12的次細(xì)段12h和與之相應(yīng)的下滑套14的階梯孔 孔壁之間形成一間隙a,其與下滑套桿12上的所述環(huán)向通孔121對(duì)應(yīng),在該間隙的兩端的下 滑套和下滑套桿之間設(shè)有O型密封圈12a、14a,使得該間隙a得以密封。在下滑套桿12最 細(xì)軸段12c的外端設(shè)螺紋,其上螺接并帽16作為膠筒15的軸向限位件,在并帽的外側(cè)下滑 套桿上螺接呈球面端頭的工具導(dǎo)入頭17。 與上述相似地,上滑套桿11的外壁也為三級(jí)階梯軸,與出氣孔短節(jié)連接的一段為 最粗端,由其向右,形成四個(gè)漸細(xì)的階梯段,在次細(xì)段的靠近凸肩部位的上滑套桿側(cè)壁上環(huán) 向設(shè)有通孔, 一上滑套18具有與上滑套桿11上的階梯軸相匹配的階梯軸向通孔,穿套在上 滑套桿11上,上滑套18的一端通過上滑套桿11上最粗段與次粗段之間的凸肩軸向限位, 在上滑套桿11的最細(xì)軸段上套設(shè)一上封隔器19即彈性材料制膠筒19與上滑套18端部相 抵而鄰接。在上滑套桿11的次細(xì)段和與之相應(yīng)的上滑套18的階梯孔孔壁之間形成一間隙, 與上滑套桿11上的所述環(huán)向通孔對(duì)應(yīng)。在該間隙的兩端的上滑套18和上滑套桿11上設(shè)有O型密封圈,使得該間隙得以密封。在上滑套桿ll最細(xì)軸段的外端設(shè)螺紋,其上螺接并帽16作為膠筒19的軸向限位件,在并帽的外側(cè)上滑套干11上螺接工具連接頭17a,其上可帶有穿孔,用于穿設(shè)鋼絲,便于通過鋼絲將本檢測工具放入油套管中。在所述中心柱上還設(shè)置一個(gè)流體輸入孔道使得所述流體主通道P與外界連通,當(dāng)使用時(shí)其與高壓流體供給裝置通過例如高壓軟管Q相連通。 本實(shí)施例使用液體作為檢漏介質(zhì)。當(dāng)使用時(shí),將本檢漏工具即卡封工具的工具導(dǎo)入頭17朝下地放入待檢測的油套管中,定位于待檢的連接螺紋扣部分處,其上的膠筒位于螺紋扣的兩側(cè),通過高壓軟管Q向所述流體主通道P中通入具有一定壓力的液體,液體通過上滑套桿11和下滑套桿12上的環(huán)向通道進(jìn)入所述間隙a(見圖2b),即可推動(dòng)上下滑套在上下滑套桿上移動(dòng)而擠壓上封隔器15和下封隔器19即兩膠筒,使得膠筒在軸向壓力下徑向膨脹,卡緊油套管連接螺紋兩側(cè)的管壁形成一密閉空間,即完成坐封。在建立坐封過程中,由于流體主通道P中的壓力沒有達(dá)到加壓氣道132中單向閥的導(dǎo)通設(shè)定壓力,加壓通道中的單向閥不導(dǎo)通,而泄壓通道133中的單向閥截止不會(huì)導(dǎo)通向外漏氣。坐封結(jié)束,繼續(xù)向中心柱的空心管中通入液體,當(dāng)其中的壓力超過加壓通道132中的所述單向閥的設(shè)定壓力后,該單向閥開啟,液體流入該密閉空間,繼而可以將該密閉空間充滿,并形成一定的壓力。這時(shí),泄壓通道中的單向閥不導(dǎo)通。靜止一段時(shí)間后,可以檢查螺紋是否有泄漏。例如,可以在本卡封工具的流體輸入孔道上連接的高壓軟管上設(shè)置高精度的壓力表或壓力傳感器的感應(yīng)頭,檢測壓力變化,如果有壓力降低,則說明油套管連接處有泄漏。檢漏結(jié)束,可以將高壓軟管接通抽吸裝置,將流體主通道中的液體排出,空心管管腔中的壓力降低,其與密閉空間形成壓差,可以使得泄壓通道中的單向閥導(dǎo)通,密閉空間中的壓力可以降低。同時(shí),使得導(dǎo)致膠筒膨脹的壓力也被卸掉,從而,即可將本檢漏工具從油套管中取出。[0036] 如果充入空心管的檢漏流體是氣體,除了可以通過如前所述壓力檢測方法檢漏之外,還可以通過在油套管外面檢測是否有檢漏介質(zhì)泄漏出來的方法檢漏。這樣,為了防止泄漏出來的氣體飄散不易收集檢測,可以在油套管外面設(shè)置一個(gè)收集裝置。[0037] 由此,本卡封注氣的檢漏工具還包括一集氣套20,如圖4、5所示,該集氣套包括兩個(gè)吻合的半圓柱筒形外殼21,兩半圓柱筒形殼體的一側(cè)軸向通過合頁22鉸接連接,另一側(cè)相應(yīng)部位上設(shè)置扣鎖23 ;所述集氣套的所述殼體上兩端分別設(shè)置同樣為吻合的兩半個(gè)環(huán)片組成的一環(huán)形隔板24,該環(huán)形隔板24的內(nèi)徑與被檢漏油套管的外徑相匹配;使得當(dāng)集氣套扣設(shè)在油套管外壁上時(shí),兩半圓柱筒形殼體和隔板的兩軸向接縫和隔板與管壁之間密封,該集氣套與油套管的外壁之間形成一個(gè)密封的集氣空間;在所述集氣套的壁上設(shè)有與外界連通的檢測孔,用于連接檢測漏出氣體的檢測儀器。檢測儀器可以是能靈敏地檢測出檢測氣體的質(zhì)譜儀等高靈敏度儀器。檢漏氣體可以選擇惰性氣體作為示蹤介質(zhì),例如氦氣。為了降低檢漏成本,可以使用氦氣和氮?dú)饣旌系幕旌蠚?,氦氣的含量以能夠使得檢測儀器能夠檢測到為宜,通常是氦氣含量在5%以上即可達(dá)到示蹤效果。通過檢測儀器探查檢測空間中的氦氣濃度是否超過空氣中正常的氦氣濃度,依此可判定待測部位有無泄漏,并根據(jù)氦氣濃度的變化量,定量分析泄漏的程度。 在該集氣套的所述殼體上兩個(gè)所述隔板之間還可以設(shè)置同樣為吻合的兩半個(gè)環(huán)片組成的一環(huán)形中間隔板25,該環(huán)形中間隔板的內(nèi)徑大于兩端設(shè)置的所述環(huán)形隔板的內(nèi)徑,與油套管上的螺紋兩根油套管的接箍外徑相匹配。在所述集氣套上設(shè)置兩個(gè)所述檢測孔26,其分別設(shè)于所述中間隔板的兩側(cè)。所述兩端的隔板相對(duì)板面之間的間距應(yīng)應(yīng)比油套 管上的接箍長度長,長出的長度為5-50mm。通常長出的距離為20mm為宜,各個(gè)隔板的厚度 可以是20mm。 所述集氣套兩端設(shè)置的環(huán)形隔板24和中間隔板25與外殼21以螺栓連接,例如, 在所述隔板和外殼壁上相應(yīng)位置設(shè)置通孔,其中穿設(shè)螺栓將隔板和外殼固定在一起。 在上述結(jié)構(gòu)中,上下封隔器即所述膠筒一端緊靠上下滑套,另一端靠在并帽上。進(jìn) 一步地,為了使得在檢漏結(jié)束卸下該卡封工具時(shí)能夠讓膠筒盡快復(fù)原,可以在上下滑套桿 上滑套和并帽之間套設(shè)一彈性控制環(huán)(圖中未示出),在檢漏流體作用壓縮膠筒的同時(shí),也 壓縮所述彈性控制環(huán)。當(dāng)檢漏結(jié)束要拆下卡封件時(shí),將流體從所述主通道中排出,所述控制 環(huán)在滑套失去軸向力的狀態(tài)下,可提供足夠的彈性力輔助膠筒軸向復(fù)位。
權(quán)利要求一種卡封注氣的檢漏工具,包括一卡封工具,其包括兩套卡封件和一個(gè)中心柱;所述中心柱是軸向具管腔的空心管,該空心管的兩端設(shè)有封堵封閉該管腔;兩套所述卡封件套裝在剛性的中心柱上兩側(cè),每套卡封件包括一個(gè)剛性滑套和彈性材質(zhì)制的封隔器,其為膠筒;每套卡封件中的所述膠筒和所述滑套可滑動(dòng)地套設(shè)在所述中心柱上,膠筒靠近中心柱的端部,滑套遠(yuǎn)離該端部與膠筒相抵鄰接;所述滑套和膠筒的外端在中心柱上沿軸向設(shè)有限位結(jié)構(gòu),該限位結(jié)構(gòu)使該滑套和膠筒沿中心柱外壁軸向在設(shè)定距離內(nèi)位移,所述膠筒的一端緊靠滑套,其另一端靠在中心柱上的限位結(jié)構(gòu)上;所述滑套和中心柱與該滑套相鄰表面之間設(shè)成一個(gè)空腔,該空腔通過固設(shè)在所述滑套內(nèi)壁和/或所述中心柱柱面上的密封圈封閉;在所述空腔對(duì)應(yīng)的中心柱上設(shè)有一個(gè)通孔與所述管腔連通構(gòu)成一流體入口,使得所述空腔與所述管腔連通;所述中心柱上位于兩個(gè)所述滑套限位結(jié)構(gòu)之間的中部的空心管的管壁上設(shè)有兩個(gè)通孔,使得所述空心管的管腔與外界連通,在該兩個(gè)通道中各設(shè)置一個(gè)單向閥,其截止導(dǎo)通方向相反,且該導(dǎo)通方向上該單向閥是在設(shè)定的壓差下導(dǎo)通,從而形成一加壓通道和一泄壓通道,該加壓通道向外界方向在設(shè)定壓差下可導(dǎo)通,反之永遠(yuǎn)截止;該泄壓通道向所述管腔方向在設(shè)定壓力下可導(dǎo)通,反之永遠(yuǎn)截止;在所述中心柱的空心管管壁上還設(shè)置通孔作為檢漏介質(zhì)輸入孔道,用于向中心柱的空心管的管腔中輸入或且輸出檢測流體介質(zhì)。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的卡封注氣的檢漏工具,其特征在于還包括一集氣套,該集氣 套包括兩個(gè)吻合的半圓柱殼體,兩半圓柱殼體的一側(cè)接縫處設(shè)置鉸接結(jié)構(gòu)而連接,另一側(cè) 相應(yīng)部位上設(shè)置匹配的扣鎖固聯(lián);所述集氣套的兩端分別設(shè)置同樣為吻合的兩半個(gè)環(huán)片組 成的一環(huán)形隔板,該環(huán)形隔板的內(nèi)徑與被檢漏油套管的外徑相匹配,使得當(dāng)集氣套扣設(shè)在 油套管外壁上時(shí),兩半圓柱筒形殼體和隔板的兩軸向接縫和隔板與管壁之間密封,該集氣 套與油套管的外壁之間形成一個(gè)密封的集氣空間;在所述集氣套的壁上設(shè)有與外界連通的 檢測孔。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的卡封注氣的檢漏工具,其特征在于在該集氣套的所述殼體 上兩個(gè)所述隔板之間還設(shè)置同樣為吻合的兩半個(gè)環(huán)片組成的一環(huán)形中間隔板,該環(huán)形中間 隔板的內(nèi)徑大于兩端設(shè)置的所述環(huán)形隔板的內(nèi)徑,與油套管上螺接兩根油套管的接箍外徑 相匹配;在所述集氣套上設(shè)置兩個(gè)所述檢測孔,其分別設(shè)于所述中間隔板的兩側(cè)。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的卡封注氣的檢漏工具,其特征在于所述兩端的隔板相對(duì)板 面之間的間距比被測油套管上的接箍長度長,長出的長度為5-50mm。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡封注氣的檢漏工具,其特征在于在所述膠筒和所述中心 柱上的所述限位結(jié)構(gòu)之間的中心柱上套設(shè)一彈性控制環(huán)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的卡封注氣的檢漏工具,其特征在于所述中心柱由上滑套桿、 下滑套桿和出氣孔短節(jié)相互連接組成,該出氣孔短節(jié)為一空心短管,在軸向的兩端各設(shè)有 一螺口 ;所述上滑套桿的軸向具有貫通的軸向孔,所述下滑套桿的軸向具有不貫通的軸向 孔,所述上下滑套桿的與出氣孔短節(jié)兩端連接的相應(yīng)端設(shè)有與出氣孔短節(jié)上的螺口相匹配 的螺接端,與所述出氣孔短節(jié)螺接,其間通過密封圈密封,且使得上下滑套桿上的軸向孔與 出氣孔短節(jié)上的管道相連通構(gòu)成流體主通道。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的卡封注氣的檢漏工具,其特征在于在所述出氣孔短節(jié)的側(cè) 壁上設(shè)有兩個(gè)通孔形成所述加壓通道和泄壓壓通道。
8. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的高壓卡封注氣的檢漏工具,其特征在于所述上下滑套桿的 外壁均為三級(jí)階梯軸,與所述出氣孔短節(jié)連接一端為最粗端,由其向左或向右,形成四個(gè)漸 細(xì)的階梯段,在次細(xì)段的靠近凸肩部位的上下滑套桿側(cè)壁上環(huán)向設(shè)有通孔,所述兩套卡封 件中的兩個(gè)所述滑套具有與所述上下滑套桿上的階梯軸相匹配的階梯軸向通孔,分別穿套 在上下滑套桿上,所述滑套的一端通過所述上下滑套桿上最粗段與次粗段之間的凸肩構(gòu)成 的所述軸向限位而限位,在所述上下滑套桿最細(xì)軸段上套設(shè)一所述封隔器即膠筒與所述兩 個(gè)滑套端部相抵鄰接,在所述上下滑套桿的次細(xì)段和與之相應(yīng)的下滑套的階梯孔孔壁之間 形成一間隙構(gòu)成所述空腔,與所述上下滑套桿上的所述環(huán)向通孔對(duì)應(yīng),在該間隙的兩端的 所述上下滑套和/或相應(yīng)的所述上下滑套桿上設(shè)有密封圈,使得該間隙得以密封。
9. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的卡封注氣的檢漏工具,其特征在于在所述上下滑套桿最細(xì) 軸段的外端設(shè)螺紋,其上螺接并帽構(gòu)成所述封隔器即膠筒外側(cè)的軸向限位結(jié)構(gòu)。
10. 根據(jù)權(quán)利要求9所述的卡封注氣的檢漏工具,其特征在于在所述上下滑套桿上所 述并帽的外側(cè)分別螺接呈球面端頭的工具導(dǎo)入頭和帶有穿孔的工具連接頭。
專利摘要本實(shí)用新型提供一種卡封注氣的檢漏工具,其包括兩套卡封件和一個(gè)兩端封閉的空心管式中心柱;兩套卡封件各包括一滑套和膠筒封隔器。膠筒和滑套可滑動(dòng)地套設(shè)在中心柱上,所述滑套和中心柱之間設(shè)成一個(gè)空腔,該空腔通過密封圈封閉;在所述空腔對(duì)應(yīng)的中心柱上設(shè)通孔與中心管腔連通,中心柱上設(shè)有兩個(gè)通孔,與外界連通,其中各設(shè)置一個(gè)單向閥,其截止導(dǎo)通方向相反,且該導(dǎo)通方向可在設(shè)定的壓差下導(dǎo)通,從而形成一加壓通道和一泄壓通道。在中心柱的空心管管壁上設(shè)置通孔作為檢漏介質(zhì)輸入孔道,用于向中心柱的空心管的管腔中輸入輸出檢測流體介質(zhì)。本實(shí)用新型提供的檢漏工具結(jié)構(gòu)簡單、檢測可靠性高,現(xiàn)場操作簡便易行。
文檔編號(hào)G01M3/22GK201532285SQ20092024632
公開日2010年7月21日 申請(qǐng)日期2009年9月29日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月29日
發(fā)明者王立志, 陳蔚鴻, 馬懷兵 申請(qǐng)人:安東石油技術(shù)(集團(tuán))有限公司