[发明专利]一种用于高压气体检漏方法中的检测气体储能器

说明书

技术领域

本发明属于高压管串密封性检测领域，尤其是石油天然气工业油管柱和套管柱密封性检测领域，提供一种可快速把检测气体增到高压或超高压来检测油管柱和套管柱密封性的气体检漏方法中使用的检测气体储能器。

背景技术

高压管路在管子连接起来或修复之后，往往需要对其连接或修复部位进行密封性检测，例如石油工业中需要用油管和套管及其辅助工具来完成油气的输送，油管柱和套管柱就是连接在一起的油管和套管以及辅助工具，它们构成油气流动的通道，此管串合称油管柱或套管柱。为了保证油井和气井中的油气按照设计要求的通道安全流出油井或气井，油管柱和套管柱就都需要很好的密封性。

现有技术中保证油管柱或套管柱密封的办法是：在实验室内把每根油管或套管或辅助工具的公扣和母扣，分别和标准的母和公扣接头连接，建立密闭空间，然后往油管或套管密闭空间内注入一定量的高压检测气体，再用水浸没油管或套管或辅助工具，在一定时间内油管或套管或辅助工具不冒气泡，说明油管或套管或辅助工具丝扣密封。检测合格后，再把油管或套管或辅助工具从接头卸下，分别运输到施工现场使用。在油田施工现场，油管或套管或辅助工具是逐根连接在一起形成管柱串的。上述检测方法不能在现场使用，只是起到对于油管或套管上的连接螺纹在设定高压下是否可以满足连接后的密封性的检验，即检验螺纹是否合格，而没有对现场实际连接起来的管柱连接处螺纹的密封性进行检验，实验室的检测结论只能说明连接螺纹可以达到要求的密封程度，但是却不能确保现场下入油气井中的油管或套管或辅助工具的丝扣的实际的密封情况是良好的。

现有技术中之所以不能对设备连接部位进行现场检漏，其重要原因在于没有一种能够快速、高效、廉价地生成高压检测气体的增压设备。

发明内容

本发明的目的在于改进现有技术的所述问题，提供一种可满足现场需要，在现场可对于连接起来的管串等装置进行高效的密封性高压气体检漏方法中使用的检测气体储能器。

本发明的目的是这样实现的：

本发明提供的用于高压气体检漏方法中的检测气体储能器，其包括一动力部分和一增压容器。

所述动力部分包括一水泵；

所述增压容器，其上端有低压检测气体进入口和高压检测气体排出口，低压检测气体进入口通过进气管与气源连接，高压检测气体排出口通过高压排气管与检测工具相连接，增压容器下端设有一高压液进口和一排液口，该高压液进口通过进液管连接所述水泵的高压液出口，排液口上连接排液管。在各个连接管路上设有相应的控制阀件，以控制高压液进入和排出该增压容器，以及低压气体进入增压容器和高压气体从增压容器排出。

通过本储能器生成高压检测气体的过程是：首先在储能器的增压容器中注入检测气体；然后启动高压水泵，使高压液流从增压容器的高压液进口进入增压容器中，压缩其中的检测气体至检测所需的设定压力；产生的高压检测气体通过管路输送到例如这样的检测工具，所述检测工具，包括卡封工具和检测集气套。卡封工具设置在待检测油管柱或套管柱或辅助管具的内部，定位于待检可能泄漏的连接螺纹扣部分的两侧，用以建立可充入检测气体的内密闭空间或称充气空间；所述检测集气套设置在油管柱或套管柱或辅助工具外部，定位于可能泄漏的连接螺纹扣部位，并将其罩于其中，建立可检测泄漏的外部密闭空间或称检测空间；充气空间与所述增压容器上的高压排气管连结，使得高压检测气体进入。在检测空间上通过设有管路使其和检测气体的检测仪连结。通过检测仪检测是否有检测气体通过被测连接部位泄露到检测空间，从而判定出待测部位在设计检测压力下是否存在泄漏，同时，根据泄漏气体中的示踪元素浓度变化，定量分析连接螺纹扣泄漏的程度。当一个检测部位的检漏完成后，将所述检测工具从该检测部位卸下，即打开增压容器的排液口排液，排放其中的液体，然后关闭排液控制阀，让高压检测气体自动从充气空间返回到增压容器，降压为低压气体，关闭增压容器排气口，打开自增压容器排气口至充气空间之间高压管线上设置的放空管路上的放压阀，排出充气空间内部多余低压检测气体；再解除卡封工具的卡封，将所述卡封工具从检测部位取出。同时卸下集气套。当管串一个检测部位的检漏完成后，再将卡封工具和检测集气套移到另一个检漏部位，将检测工具设置在该检漏部位上构成所述的充气空间和检测空。

所述卡封工具包括两个通过通入流体即可膨胀而将所述检测部位的管通道两侧封闭起来构成所述充气空间的卡封件。进一步地，所述卡封工具可以是通过注入流体的压力转换为轴向推力，进而转换为径向力使之膨胀的卡封件。