[发明专利]一种油气田用带压作业机动载试验装置及试验方法

说明书

技术领域

本发明涉及油气田特种作业设备测试技术领域，特别涉及到一种油气田用带压作业机动载试验装置及试验方法。

背景技术

在油气田生产中，几乎所有的油气层从勘探到开发及后期的维护过程中都会受到不同程度的损害，带压作业技术能够减少对产层的污染，最大限度的保持原始地层，改善作业环境，同时给油气田中后期的稳产带来较大的收益。

带压作业设备的性能直接影响着油气行业带压作业技术的发展，然而目前对带压作业机及带压作业设备的测试系统还不完善，不能对设备进行整机动载性能测试。

发明内容

本发明的目的在于提供一种油气田用带压作业机动载试验装置及试验方法，解决了现有技术不能对带压作业机及其相关设备进行整机动载性能测试问题。

为实现上述目的，本发明的技术方案是：

一种油气田用带压作业机动载试验装置，包括举升机、加载装置、试验台架、液压动力系统和加载液压站，其特征在于：举升机固定安装在试验台架平台中心上方；加载装置固定安装在试验台架平台中心下方，液压动力系统位于试验台架一侧，独立成橇，为举升机提供动力；加载液压站位于液压动力系统同侧，独立成橇，通过操控加载液压站来为加载装置实施加载，模拟需要测试的油管柱重量，形成带压作业设备液压举升机动载举升/下压试验。

试验台架平台中心上方连接工作防喷器和平衡放喷装置，举升机固定在工作防喷器上方，平衡放喷装置固定在工作防喷器两侧法兰出口，形成带压作业机带压动载举升/下压试验。

一种油气田用带压作业机动载试验方法，其特征在于：

所述方法步骤如下：

⑴ 设备连接：

① 将试验台架按指定位置方向摆放在平坦地面上，并且找平试验台架上平面；

② 将加载装置的加载注入头倒挂，用销轴连接并固定在试验台架平台中心下方；

③ 将带压作业机举升机固定安装在试验台架平台中心上方，并将四角绷绳斜拉至移动地锚加固；

④ 将起重拔杆吊装至举升机一侧，用销轴固定；

⑤ 将液压动力系统摆放在试验台架左侧；

⑥ 将加载液压站摆放在试验台架右侧，与液压动力系统平行；

⑦ 连接液压管线及其他试验所需附件。

⑵ 液压动力系统给带压作业设备提供动力，通过操作起重拔杆将2"试验杆起吊至举升机上平台，并下放至距离地面1.5m处；关闭游动承重卡瓦夹紧2"试验杆；

⑶ 加载液压站给加载注入头提供动力，关闭加载注入头夹持块夹紧试验杆，将试验所需的30吨下拉力施加在2"试验杆上；

⑷ 低速操作加载注入头向下加载30吨力，操作举升机上提试验杆，使举升机迫使加载注入头马达反转，试验杆处于上提状态，举升机提升力为加载注入头向下加载力与5吨自重之和，模拟上提3000m井深2-7/8"油管重量；

⑸ 上提至临近举升机行程终点，关闭游动防顶卡瓦，打开游动承重卡瓦，操作举升机下压试验杆，举升机下压速度略高于加载注入头加载速度，模拟带载下压管柱作业；

⑹ 下压至临近举升机行程起点，关闭游动承重卡瓦，打开游动防顶卡瓦，操作举升机上提试验杆；

⑺ 重复步骤4、5、6，操作举升机上提和下压，实现带载起下管柱作业。

本发明有益效果为：

1、该发明能够模拟以往带压作业机和带压作业设备试验时整机动载试验条件受限，可以模拟带压作业设备井场作业条件，既能够测试举升机、卡瓦夹持、控制系统等部分的性能，也能够模拟现场起下管柱测试带压作业机整机性能；

2、该发明的动载试验装置结构简单，加载装置可以灵活调节模拟不同级别负载，操作方便；

3、该发明为模块化设计，拆装、运输方便，为油公司高效化工程技术服务提供便利。

附图说明

图1是本发明的负载下压冲程结构示意图；

图2是本发明的负载上提冲程结构示意图；

图3是本发明的带压负载下压冲程结构示意图；

图4是本发明的带压负载上提冲程结构示意图；

图5为本发明试验过程状态图。

具体实施方式

下面结合实施例对本发明的技术方案作进一步说明。