[实用新型]一种井下工具用高温高压模拟试验井

说明书

本实用新型公开了一种井下工具用高温高压模拟试验井，包括加热套管，所述加热套管包括导热油腔及外套管，所述外套管内由上至下依次设置有位于同一中轴线上的吊装杆、萝卜头、短接及内套管,所述萝卜头与吊装杆之间、萝卜头与短接之间、萝卜头与外套管之间、外套管与内套管之间均设置有密封组件，所述密封组件包括若干密封圈及挡圈，所述密封圈两侧均卡合有挡圈。本实用新型提供的井下工具用高温高压模拟试验井更换了新型的密封组件，在试验井工作时不仅能起到极好的密封作用，且在高温高压环境下不会发生流变现象，使得试验井能成功模拟300℃、105MPa的高温高压环境对井下工具进行测试。

技术领域

本实用新型涉及试验井技术领域，尤其是涉及一种井下工具用高温高压模拟试验井。

背景技术

随着国内钻井装备和工艺技术水平的提高，油气井深度逐步加深，井下施工时温度、压力均进一步增高，因而对井下工具耐高温高压的性能指标要求也不断提高。要研制和改进耐高温高压井下工具产品，需要具备可靠的中间试验手段，尽可能避免因井下工具使用问题而造成的经济损失。

模拟试验井是进行各种井下钻采工具研究、设计必不可少的试验装置，一般由加压设备、加热设备及试验井组成，由加压设备为试验井内部提供高压环境，加热设备为试验井内部提供高温环境，从而对井下工具的耐高温高压性能进行测定；其中为了方便控制温度，加热设备一般采用电加热装置，并以导热油或者煤油为导热介质对试验井进行升温。

而随着油气油田开发难度的加大，对井下工具的耐高温、耐高压能力要求也越来越高，目前国内已有的模拟试验井耐温耐压指标一般在180℃、100MPa，使得其难以适应油田开发对井下工具的要求。而造成模拟试验井难以承受高温高压的原因主要在于现有模拟试验井所使用的密封件无法承受高温高压的侵袭，现有的密封件一般为密封圈，密封圈在高温条件下会变软，而在承受高温时还会承受高压，便会使得密封圈产生流变，从装置间隙中被挤出，密封圈便会损坏，失去密封作用，从而导致模拟试验井无法对井下工具的耐高温、高压性能进行有效测定。

发明内容

本实用新型提供了一种井下工具用高温高压模拟试验井，以解决现有模拟试验井无法对井下工具的耐高温高压性能进行有效测定的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案概述如下：

一种井下工具用高温高压模拟试验井，包括加热套管，所述加热套管包括导热油腔及外套管，所述外套管内由上至下依次设置有位于同一中轴线上的吊装杆、萝卜头、短接及内套管,所述萝卜头与吊装杆之间、萝卜头与短接之间、萝卜头与外套管之间、外套管与内套管之间均设置有密封组件，所述密封组件包括若干密封圈及挡圈，所述密封圈两侧均卡合有挡圈，所述挡圈上制有斜切口，以使挡圈自斜切口出断开，所述斜切口所在平面与挡圈的底面之间所夹锐角为10～20°。

在使用时，先将一个挡圈套设在相应部件的轴上，再将密封圈套在轴上，而后再套上一个挡圈，使密封圈卡在挡圈之间，若密封圈有多个，便按照此步骤循环，即使密封圈与挡圈间隔设置，且每个密封圈两侧均设置有挡圈，这一操作使得密封圈被挡圈保护在中间，避免密封圈发生流变现象。

进一步地，所述密封圈不少于2个；将密封圈设置为2个，其与挡圈配合后能起到较好的密封效果，且相对于单个的密封圈而言，能进一步提升密封组件的承压能力，即提高密封组件的承受压力上限，使密封组件的承压能力达到105MPa以上，同时，设置2个密封圈也可在试验井对井下工具进行测试时，起到一定的保障作用，即即使一个密封圈损坏，也还有一个密封圈能达到密封效果，使得测试能继续进行，若只有一个，则测试只能中断来进行密封圈更换，极为浪费资源。

进一步地，所述挡圈与密封圈相接一侧设置有与密封圈相卡合的弧形卡槽；弧形卡槽与密封圈的形状相适应，使得密封圈与挡圈能进行更好的贴合，既能提升挡圈对密封圈的保护作用，又能提升密封组件的密封性能，使得测试效果更好。