一种堵漏仪的裂缝自调节装置的制作方法

1.本实用新型涉及一种堵漏仪的裂缝自调节装置，属于钻井液检测设备技术领域。


背景技术：

2.堵漏仪是一种可以测试裂缝性漏失封堵滤失量的检测仪器。现有的堵漏仪如授权公告号为cn206668253u的实用新型专利公开的一种动态堵漏仪，其是通过模块夹持器将模块固定后模拟井下裂缝的情况，模块在受压后其内部的缝隙是不会变化的，但是在实际工况中，井下裂缝受压后会发生蠕变，由此现有堵漏仪存有不能模拟井下裂缝蠕变过程导致检测误差大的问题。
3.因此有必要研发一种新的堵漏仪，以解决现有堵漏仪存有的以上问题。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于：提供一种结构紧凑、设计巧妙，以解决现有堵漏仪存有不能模拟井下裂缝蠕变过程的堵漏仪的裂缝自调节装置。
5.本实用新型的技术方案是：
6.一种堵漏仪的裂缝自调节装置，包括覆压泵和模拟本体；其特征在于：所述的模拟本体包括模拟筒、活塞套、活塞杆、上缝板、下缝板和控制机构；所述的模拟筒内部底端通过锁紧螺钉固装有下缝板；下缝板上方的模拟筒内设置有上缝板；上缝板上方的模拟筒上固装有活塞套；活塞套内活动装有活塞杆；活塞杆的下端延伸至模拟筒内与上缝板固定连接；所述的活塞套顶部装有密封旋塞；密封旋塞上方的活塞套上装有控制机构；所述的活塞杆的上端穿过密封旋塞后与控制机构相连接；所述的活塞杆与密封旋塞之间的活塞套通过管路与覆压泵相连接。
7.所述的活塞杆呈“中”字型的回转体结构；活塞杆的中部设置有密封滑移体；密封滑移体与活塞套滑动密封连接；密封滑移体的圆周面中部设置有缓冲环槽；所述的活塞杆的下端设置有测压导向孔；测压导向孔的上端通过连通孔与缓冲环槽连通；所述的缓冲环槽对应的活塞套上通过测量孔25安装有压力传感器a。
8.所述的活塞杆的密封滑移体与密封旋塞之间的活塞套上通过施压孔与覆压泵连接。
9.所述的上缝板上方的模拟筒上滑动安装有多个测量接头；测量接头上安装有压力传感器b；测量接头的下端与上缝板螺纹连接。
10.所述的一组测量接头一侧的模拟筒上装有位移传感器。
11.所述的控制机构包括导向滑杆、调节电机、调节丝杆和保持架；所述的活塞套的上端固装有多个导向滑杆；导向滑杆的顶端通过装配螺母和轴承座安装有调节电机；调节电机的输出端安装有调节丝杆；调节丝杆下方的导向滑杆上滑动安装有保持架；保持架上装有丝杆套；所述的调节丝杆与丝杆套螺纹连接；所述的活塞杆的上端穿过密封旋塞后与丝杆套固定连接。
12.本实用新型的优点在于：
13.该堵漏仪的裂缝自调节装置结构紧凑、设计巧妙，能够模拟井下裂缝蠕变过程，由此解决了现有堵漏仪存有不能模拟裂缝蠕变过程导致的检测误差大的问题，特别适合堵漏浆性能检测使用的需要。
附图说明
14.图1为本实用新型的结构示意图；
15.图2为本实用新型模拟本体处于固定状态时的结构示意图；
16.图3为本实用新型模拟本体处于蠕变状态时的结构示意图；
17.图4为图3中a处的放大结构示意图；
18.图5为图3中b处的放大结构示意图；
19.图6为本实用新型活塞杆的结构示意图。
20.图中：1、覆压泵；2、模拟本体；3、模拟筒；4、下缝板；5、上缝板；6、活塞套；7、活塞杆；8、密封旋塞；9、密封滑移体；10、缓冲环槽；11、测压导向孔；12、连通孔；13、压力传感器a；14、施压孔；15、测量接头；16、压力传感器b；17、位移传感器；18、导向滑杆；19、装配螺母；20、轴承座；21、调节电机；22、调节丝杆；23、保持架；24、丝杆套；25、测量孔。
实施方式
21.该堵漏仪的裂缝自调节装置，包括覆压泵1和模拟本体2（参见说明书附图1和2）。
22.模拟本体2包括模拟筒3、活塞套6、活塞杆7、上缝板5、下缝板4和控制机构（参见说明书附图2和3）。
23.模拟筒3内部底端通过锁紧螺钉固装有下缝板4；下缝板4上方的模拟筒3内设置有上缝板5。下缝板4和上缝板5有各种规格型号，工作时可根据需要选择合适的下缝板4和上缝板5安装在模拟筒3的内部，以达到模拟对应钻井裂缝的目的。
24.上缝板5上方的模拟筒3上固装有活塞套6；活塞套6内活动装有活塞杆7（参见说明书附图2和3）。活塞杆7受压时可在活塞套6的内部自由滑动。
25.活塞杆7的下端延伸至模拟筒3内与上缝板5固定连接。活塞杆7呈“中”字型的回转体结构；活塞杆7的中部设置有密封滑移体9；密封滑移体9与活塞套6滑动密封连接；密封滑移体9的圆周面中部设置有缓冲环槽10（参见说明书附图6）。
26.活塞杆7的下端设置有测压导向孔11；测压导向孔11的上端通过连通孔12与缓冲环槽10连通；所述的缓冲环槽10对应的活塞套6上通过测量孔25安装有压力传感器a13参见说明书附图1、3和4）。
27.如此设置缓冲环槽10和活塞杆7的目的在于：以使工作时，位于模拟筒3中的堵漏浆将通过测压导向孔11、连通孔12将压力传递到压力传感器a13上，从而达到通过压力传感器a13对模拟筒3中的压力进行检测的目的。
28.活塞套6顶部装有密封旋塞8（参见说明书附图2和3）；所述的活塞杆7与密封旋塞8之间的活塞套6通过管路与覆压泵1相连接。
29.活塞杆7的密封滑移体9与密封旋塞8之间的活塞套6上通过施压孔14与覆压泵1连接（参见说明书附图1和4）。工作时，覆压泵1可通过施压孔14给活塞杆7的密封滑移体9施加
压力，使该压力最终通过活塞杆7传递到上缝板5上，如此即可达到模拟裂缝受压的目的。
30.密封旋塞8上方的活塞套6上装有控制机构；活塞杆7的上端穿过密封旋塞8后与控制机构相连接；控制机构包括导向滑杆18、调节电机21、调节丝杆22和保持架23（参见说明书附图2和3）。
31.活塞套6的上端固装有多个导向滑杆18；导向滑杆18的顶端通过装配螺母19和轴承座20安装有调节电机21（参见说明书附图2和3）。
32.调节电机21的输出端安装有调节丝杆22；调节丝杆22下方的导向滑杆18上滑动安装有保持架23；保持架23上装有丝杆套24；调节丝杆22与丝杆套24螺纹连接；活塞杆7的上端穿过密封旋塞8后与丝杆套24固定连接（参见说明书附图2和3）。如此工作时，调节电机21带动调节丝杆22转动时，调节丝杆22即可通过丝杆套24和保持架23驱动活塞杆7上下移动。
33.如此设置模拟本体2的目的在于：以使工作时，首先松开密封旋塞8，而后调节电机21通过调节丝杆22和活塞杆7带动上缝板5移动至合适位置，以达到调节上缝板5和下缝板4之间间隙使其满足检测要求的目的。
34.当将上缝板5和下缝板4的间距调整至合适位置后，根据检测需要如果需要确保上缝板5和下缝板4之间位置不变，即该模拟本体2处于固定模式时（参见说明书附图2），拧紧密封旋塞8使其与活塞杆7抵触，如此上缝板5即可在密封旋塞8和活塞杆7的限定作用下保持位置不变，从而达到使上缝板5和下缝板4之间间隙不变参与检测的目的。
35.当上缝板5和下缝板4的间距调整至合适位置后，若需要模拟钻井裂缝受压产生蠕变过程时，即该模拟本体2处于蠕变模式时，首先拧入密封旋塞8使其与活塞杆7的密封滑移体9之间存有一定间隙（参见说明书附图5和6），随后松开导向滑杆18顶端的装配螺母19，如此当覆压泵1通过施压孔14给活塞杆7的密封滑移体9施加压力，使该压力最终通过活塞杆7传递到上缝板5上，如此即可达到模拟上缝板5受压时，上缝板5受到堵漏浆挤压后，上缝板5即可可带动活塞杆7、丝杆套24和调节丝杆22一起动作产生移动，如此即可达到模拟上缝板5产生蠕变的目的，如此即可解决现有堵漏仪不能模拟钻井裂缝蠕变导致检测误差大的问题。
36.上缝板5上方的模拟筒3上滑动安装有多个测量接头15（参见说明书附图2和3）；测量接头15的下端与上缝板5螺纹连接。
37.测量接头15上安装有压力传感器b16；测量接头15上安装有压力传感器b16（参见说明书附图1）；压力传感器b16在测量接头15的配合下可对模拟筒3中的压力进行检测。
38.一组测量接头15一侧的模拟筒3上装有位移传感器17（参见说明书附图3和5）。位移传感器17可对测量接头15的动作进行检测，而测量接头15是固装在上缝板5上的，如此测量接头15的移动距离即为上缝板5的移动距离，位移传感器17测量的数据即为上缝板5产生蠕变的数据。
39.该堵漏仪的裂缝自调节装置工作步骤如下：
40.1）、首先选择合适的下缝板4和上缝板5安装在模拟筒3的内部。
41.2）、松开模拟本体2的密封旋塞8，而后调节电机21通过调节丝杆22和活塞杆7带动上缝板5移动至合适位置，以使上缝板5和下缝板4之间间隙达到合适间距。
42.当将上缝板5和下缝板4的间距调整至合适位置后，根据检测需要如果需要确保上缝板5和下缝板4之间位置不变，即该模拟本体2处于固定模式时（参见说明书附图2），拧紧
密封旋塞8使其与活塞杆7抵触。
43.当上缝板5和下缝板4的间距调整至合适位置后，若需要模拟钻井裂缝受压产生蠕变过程时，即该模拟本体2处于蠕变模式时，首先拧入密封旋塞8使其与活塞杆7的密封滑移体9之间存有一定间隙（参见说明书附图3和4），随后松开导向滑杆18顶端的装配螺母19，并启动覆压泵1使其通过施压孔14给活塞杆7的密封滑移体9施加压力，使该压力最终通过活塞杆7传递到上缝板5上。
44.3）、堵漏仪的其它装置将堵漏浆加压输入到模拟本体2的下缝板4和上缝板5之间；并在堵漏浆压力稳定后一段时间不变后按一定的压力间隔，逐级往上增加压力直至压力突然大幅下降，实验结束记录当前压力为封堵压力，结束实验。
45.该堵漏仪的裂缝自调节装置，结构紧凑、设计巧妙，能够模拟井下裂缝蠕变过程，由此解决了现有堵漏仪存有不能模拟裂缝蠕变过程导致的检测误差大的问题，特别适合堵漏浆性能检测使用的需要。

技术特征：
1.一种堵漏仪的裂缝自调节装置，包括覆压泵（1）和模拟本体（2）；其特征在于：所述的模拟本体（2）包括模拟筒（3）、活塞套（6）、活塞杆（7）、上缝板（5）、下缝板（4）和控制机构；所述的模拟筒（3）内部底端通过锁紧螺钉固装有下缝板（4）；下缝板（4）上方的模拟筒（3）内设置有上缝板（5）；上缝板（5）上方的模拟筒（3）上固装有活塞套（6）；活塞套（6）内活动装有活塞杆（7）；活塞杆（7）的下端延伸至模拟筒（3）内与上缝板（5）固定连接；所述的活塞套（6）顶部装有密封旋塞（8）；密封旋塞（8）上方的活塞套（6）上装有控制机构；所述的活塞杆（7）的上端穿过密封旋塞（8）后与控制机构相连接；所述的活塞杆（7）与密封旋塞（8）之间的活塞套（6）通过管路与覆压泵（1）相连接。2.根据权利要求1所述的一种堵漏仪的裂缝自调节装置，其特征在于：所述的活塞杆（7）呈“中”字型的回转体结构；活塞杆（7）的中部设置有密封滑移体（9）；密封滑移体（9）与活塞套（6）滑动密封连接；密封滑移体（9）的圆周面中部设置有缓冲环槽（10）；所述的活塞杆（7）的下端设置有测压导向孔（11）；测压导向孔（11）的上端通过连通孔（12）与缓冲环槽（10）连通；所述的缓冲环槽（10）对应的活塞套（6）上通过测量孔（25）安装有压力传感器a（13）。3.根据权利要求2所述的一种堵漏仪的裂缝自调节装置，其特征在于：所述的活塞杆（7）的密封滑移体（9）与密封旋塞（8）之间的活塞套（6）上通过施压孔（14）与覆压泵（1）连接。4.根据权利要求1所述的一种堵漏仪的裂缝自调节装置，其特征在于：所述的上缝板（5）上方的模拟筒（3）上滑动安装有多个测量接头（15）；测量接头（15）上安装有压力传感器b（16）；测量接头（15）的下端与上缝板（5）螺纹连接。5.根据权利要求4所述的一种堵漏仪的裂缝自调节装置，其特征在于：所述的一组测量接头（15）一侧的模拟筒（3）上装有位移传感器（17）。6.根据权利要求1所述的一种堵漏仪的裂缝自调节装置，其特征在于：所述的控制机构包括导向滑杆（18）、调节电机（21）、调节丝杆（22）和保持架（23）；所述的活塞套（6）的上端固装有多个导向滑杆（18）；导向滑杆（18）的顶端通过装配螺母（19）和轴承座（20）安装有调节电机（21）；调节电机（21）的输出端安装有调节丝杆（22）；调节丝杆（22）下方的导向滑杆（18）上滑动安装有保持架（23）；保持架（23）上装有丝杆套（24）；所述的调节丝杆（22）与丝杆套（24）螺纹连接；所述的活塞杆（7）的上端穿过密封旋塞（8）后与丝杆套（24）固定连接。

技术总结
本实用新型涉及一种堵漏仪的裂缝自调节装置，属于钻井液检测设备技术领域。该堵漏仪的裂缝自调节装置，包括覆压泵和模拟本体；所述的模拟本体包括模拟筒、活塞套、活塞杆、上缝板、下缝板和控制机构；所述的模拟筒内部底端通过锁紧螺钉固装有下缝板；下缝板上方的模拟筒内设置有上缝板；上缝板上方的模拟筒上固装有活塞套；活塞套内活动装有活塞杆；活塞杆的下端延伸至模拟筒内与上缝板固定连接。该堵漏仪的裂缝自调节装置结构紧凑、设计巧妙，解决了现有堵漏仪存有不能模拟裂缝蠕变过程导致的检测误差大的问题，特别适合堵漏浆性能检测使用的需要。使用的需要。使用的需要。


技术研发人员：刘罡 任重 文林 周鸿
受保护的技术使用者：湖北创联石油科技有限公司
技术研发日：2023.04.03
技术公布日：2023/8/13