【技术实现步骤摘要】
本申请涉及石油钻采井下工具试验，特别涉及一种四通道液冷降温试验井筒。
技术介绍
1、模拟试验井主要应用在石油钻采井下工具实验室试验系统中，钻采井下工具的新产品或改进产品现场使用前，需要根据现场使用工况进行模拟试验，以便发现问题改进产品结构和调整工艺参数。在石油钻采井下工具试验系统中，利用试验井模拟油田真实油井的工况参数和尺寸空间。
2、钻采井下工具通常工作在几千米的地下，油井内工作环境多为高温高压，部分油井的工作压力很高属于超高压范围，所以实验室建立的模拟试验井需要满足钻采井下工具试验的温度和压力要求，同时要求试验时，模拟试验井安全可靠，适应范围广，试验成本低。
3、相关技术中，传统的高温、高压试验井筒外部采用超高压容器做承压体，内部衬管以不同尺寸的标准石油套管作为衬管，以实现不同尺寸井下工具的试验。井下工具进行三腔加压试验时，下腔容积为衬管内部容积加上环形空间(环形空间由衬管外部和井筒内壁形成)容积之和。
4、当试件尺寸较小时，衬管和井筒内壁间距变大，此时下腔容积中的环空容积占比增大。如果把试件直接接触的衬管内容积称为有效容积的话，那么环空容积可视为无效容积。为更好的完成对试件的实验，无效容积应尽量减少或消除，消除无效容积的方法是将衬管的底部封堵密封。但由此也会引出下列问题：
5、常规石油套管实际使用时是插入地下井眼，外壁与井壁之间的环形空间注入水泥浆进行封固；石油套管的外壁和井壁地层紧密贴合，虽然石油套管壁厚较小承受内压却很大。当将石油套管作为模拟井筒的衬管使用时，若石油套管底
6、常规的试验井筒采用电磁加热时只能空气降温，加热循环试验时存在降温速度慢、影响试验效率的实际问题。尤其在需要进行低于室温的试验时，冷却降温即成为难题。
技术实现思路
1、本申请实施例提供一种四通道液冷降温试验井筒，以解决相关技术中将石油套管作为模拟井筒的衬管使用时，若石油套管底部密封作为内压容器使用时，由于没有固井支撑，衬管承压能力降低，无法满足实验要求的问题。
2、本申请实施例提供了一种四通道液冷降温试验井筒，包括：
3、筒体，所述筒体为空心管体结构，所述筒体的上端设有封闭其顶部孔口的上密封装置，所述筒体的下端设有封闭其底部孔口的下密封装置；
4、衬管，所述衬管为空心管体结构并设置在所述筒体内，所述衬管与所述筒体的内壁之间预留有环形空隙，所述衬管的顶部与上密封装置密封连接，所述衬管的底部设有密封堵头；
5、打压通道，所述打压通道包括开设在所述筒体上的第一打压通道和第二打压通道，所述第一打压通道用于向所述衬管内打压，所述第二打压通道用于向环形空隙内打压。
6、在一些实施例中：所述第一打压通道和第二打压通道均位于所述筒体接近于顶部孔口位置，所述密封堵头上开设有与所述衬管的内孔连通的通孔，所述通孔通过下腔引压管组件连接所述第一打压通道，所述下腔引压管组件位于环形空隙内。
7、在一些实施例中：所述下腔引压管组件包括固定连接在所述筒体内并与第一打压通道连通的上连接接头，连接所述密封堵头外并与通孔连通的下连接接头，所述上连接接头和下连接接头之间连接有打压管道。
8、在一些实施例中：所述下密封装置包括至少部分位于所述筒体的底部孔口内的下密封头，所述下密封头与筒体的底部孔口密封连接，所述下密封头上开设有与所述环形空隙连通的冷却通道。
9、在一些实施例中：所述下密封头上开设有与所述环形空隙连通的安装孔，所述安装孔内密封连接有检测环形空隙内温度的温度传感器；
10、所述下密封装置还包括将所述下密封头轴向固定在所述筒体内的下密封头压帽，所述下密封头压帽与筒体的底部螺纹连接。
11、在一些实施例中：所述上密封装置包括密封连接在所述筒体的顶部孔口内的衬管上密封件，所述衬管上密封件的顶部设有所述筒体的顶部孔口密封连接的隔环，所述隔环内密封连接有将试验工具定位在衬管内的压杆。
12、在一些实施例中：所述衬管上密封件的内表面与所述衬管的外表面密封连接，所述衬管上密封件的外表面与筒体的内表面密封连接，所述隔环的内表面与压杆的外表面密封连接，所述隔环的外表面与筒体的内表面密封连接。
13、在一些实施例中：所述试验工具在所述衬管内将所述衬管分隔成相互隔开的上腔室和下腔室，所述打压通道还包括用于向所述衬管的上腔室内打压的第三打压通道，所述第一打压通道与所述衬管的下腔室连通。
14、在一些实施例中：所述上密封装置还包括将衬管上密封件和隔环轴向定位在筒体内的螺纹压帽，所述螺纹压帽位于所述隔环的顶部并与所述筒体的内表面螺纹连接；
15、所述压杆远离所述衬管的一端伸出于所述筒体的外部，所述压杆上开设有第四打压通道，所述第四打压通道用于向所述试验工具中心腔打压。
16、在一些实施例中：所述筒体的外部对筒体进行加热的电磁加热器，以及对筒体进行保温的保温隔热层。
17、在一些实施例中：还包括用于测量下腔室内压力的第一压力传感器，用于测量环形空隙内压力的第二压力传感器，用于测量上腔室内压力的第三压力传感器，用于测量中心腔室内压力的第四压力传感器。
18、本申请提供的技术方案带来的有益效果包括：
19、本申请实施例提供了一种四通道液冷降温试验井筒，由于本申请的四通道液冷降温试验井筒设置了筒体，该筒体为空心管体结构，筒体的上端设有封闭其顶部孔口的上密封装置，筒体的下端设有封闭其底部孔口的下密封装置；衬管，该衬管为空心管体结构并设置在筒体内，衬管与筒体的内壁之间预留有环形空隙，衬管的顶部与上密封装置密封连接，衬管的底部设有密封堵头；打压通道，该打压通道包括开设在筒体上的第一打压通道和第二打压通道，第一打压通道用于向衬管内打压，第二打压通道用于向环形空隙内打压。
20、因此，本申请的四通道液冷降温试验井筒的衬管位于筒体内并与筒体的内壁之间预留有环形空隙，衬管的顶部与上密封装置密封连接，衬管的底部设有密封堵头，以使衬管的内腔与环形空隙相互隔开，无论衬管内采用什么介质试验，环形空隙都可以用水循环降温。本申请还在筒体上开设了第一打压通道和第二打压通道，其中第一打压通道用于向衬管内打压以实现试验工具的试验压力，第二打压通道用于向环形空隙内打压起到背压作用，以使衬管内压力与环形空隙内压力保持平衡，减少衬管的内外压差，拓宽了标准套管的承压范围。
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1.一种四通道液冷降温试验井筒，其特征在于，包括：
2.如权利要求1所述的一种四通道液冷降温试验井筒，其特征在于：
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【技术特征摘要】
1.一种四通道液冷降温试验井筒，其特征在于，包括：
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5.如权利要求4所述的一种四通道液冷降温试验井筒，其特征在于：
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【专利技术属性】
技术研发人员：何建辉，何倡，文印举，陈东时，陈鹏，
申请(专利权)人：深圳市弗赛特科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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