石油管材带弯曲外压挤毁检测试验装置的制作方法

本实用新型属于钻井技术领域，具体涉及一种石油管材带弯曲外压挤毁检测试验装置。

背景技术：

定向井、大位移井油气田油、套管服役环境恶劣，油、套管承受的载荷工况也非常苛刻，除了轴向载荷和内外压外，井眼曲率问题也是定向井、大位移井面临的严重的问题。国内外类似井均存在套管损坏现象，套管损坏类型较多，其中井下套管挤毁失效是主要失效类型之一，影响套管挤毁失效的因素很多，如地质因素、力学环境因素、施工工艺因素、管材因素（包括外径、壁厚、应力-应变特性、微观组织、屈服强度、残余应力、外径椭圆度、壁厚不均度等因素）和质量及性能因素等等。弯曲井段套管由于井眼曲率对套管抗挤强度有较大影响，其失效机理更复杂。

对于海洋平台或低渗透储层来说，为了提高经济效益和减低开发成本，多采用大位移井、定向井、丛式井等技术手段，该类型井的特点弯曲度大、水平段长。弯曲给钻井和采油（气）带来许多困难，其中之一就是弯曲对油、套管抗挤强度性能的影响。目前在石油天然气开发过程中，为了保证套管、油管在井下不被外压挤毁，几乎全部对石油管进行一般外压挤毁试验，而并未进行弯曲下的外压挤毁试验，主要原因是目前所用的外压挤毁试验装置不能满足石油管材弯曲抗挤试验要求。

技术实现要素：

有鉴于此，本实用新型为以解决大位移井、定向井、丛式井等弯曲条件下石油管材挤毁性能试验评价问题，提供一种石油管材带弯曲外压挤毁检测试验装置。

为解决现有技术存在的问题，本实用新型的技术方案是：、一种石油管材带弯曲外压挤毁检测试验装置，其特征在于：包括空心柱状的釜体和液压缸，所述的釜体的两端连接有紧固法兰，两端的紧固法兰内侧设置有密封系统，所述的液压缸垂直设置于釜体的圆周上并通过紧固螺栓二连接，所述的液压缸内设置有活塞，活塞伸入于釜体内，所述的釜体的圆周上还设置有打压孔和检压孔。

所述的密封系统包括相贴设置的密封法兰和弹性密封件二，弹性密封件一与紧固法兰相贴，弹性密封件二与釜体形成过盈配合，过盈量大小为1mm-3mm；密封法兰和釜体形成间隙配合，间隙大小为1mm-3mm。

所述的釜体与液压缸之间设置有弹性密封件一，弹性密封件一与活塞形成过盈配合，过盈量大小为2mm-5mm。

所述的紧固法兰和釜体通过紧固螺栓一连接。

与现有技术相比，本实用新型的优点如下：

1)本实用新型采用弯曲液压缸解决了弯曲条件下石油管材挤毁性能试验难题；

2) 本实用新型弹性密封件在紧固法兰和密封法兰的作用下受力发生变形，形成初始密封。

附图说明

图1 本实用带弯曲挤毁检测试验装置配合结构示意图；

图2 本实用带弯曲挤毁检测试验装置结构示意图；

图中：1：试样；2：紧固螺栓一；3：紧固法兰；4：打压孔；5：釜体；6：检压孔；7：密封系统；8：紧固螺栓二；9：液压缸；10：活塞；11：弹性密封件一；12：密封法兰；13：弹性密封件二。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实施例提供一种石油管材带弯曲外压挤毁检测试验装置（参见图1和图2）包括空心柱状的釜体5和液压缸9，所述的釜体5的两端通过紧固螺钉一2连接有紧固法兰3，两端的紧固法兰内侧设置有密封系统7，所述的密封系统7包括相贴设置的密封法兰12和弹性密封件二13，弹性密封件一13与紧固法兰3相贴，弹性密封件二13与釜体5形成过盈配合，过盈量大小为1mm-3mm；密封法兰12和釜体5形成间隙配合，间隙大小为1mm-3mm。

所述的液压缸9垂直设置于釜体5的圆周上并通过紧固螺栓二8连接，所述的液压缸9内设置有活塞10，活塞10伸入于釜体5内，所述的釜体5与液压缸9之间设置有弹性密封件一11，弹性密封件一11与活塞10 形成过盈配合，过盈量大小为2mm-5mm。

所述的釜体5的圆周上还设置有打压孔4和检压孔6。

本实用新型的安装及工作过程：

安装时，先将液压缸9通过紧固螺栓二8与弹性密封件一11和釜体5连接，弹性密封件一11在紧固螺栓二8的作用下受力发生变形，弹性密封件一11与活塞10形成初始密封。然后密封法兰12装入釜体5，再将弹性密封件二13装入釜体5，然后安装紧固法兰3，最后依次安装紧固螺栓一2，安装后弹性密封件二13在紧固法兰3的作用下受力发生变形，形成初始密封。介质从打压孔4进入，液压缸9开始工作，活塞10开始伸长，活塞10顶住试样1,伸长位移由位移传感器采集完成，待试样1弯曲到规定弯曲，开始施加压力，检压孔6检测压力，直到管子发生挤毁变形。结束后，卸掉紧固螺栓一2，依次卸掉紧固法兰3、弹性密封件二13和密封法兰12，取出试样1,最后卸掉紧固螺栓二8、依次取出液压缸9、弹性密封件一11。

以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范围。