【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及卡瓦性能测试，具体地指一种液压卡瓦试验工装及其试验方法。
技术介绍
1、在油田开发的过程中，封隔器、承留器、桥塞作为完井工具，被广泛用于各大油田的油气井内作业，卡瓦作为稳定工具的零件，其自身的锚定性能决定了上述封隔器、承留器、桥塞是否能顺利坐封、受压和解封，直接影响了完井作业的过程与效果。
2、因此，如何设计一种液压卡瓦的打压测试工装，确保卡瓦的锚定性能能满足上述作业工具的稳定性要求是目前面临的问题。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是要解决上述
技术介绍
的不足，提供一种结构简单、体积小、可快速安装拆卸、能根据需要的力值进行液体打压测试、成本低且试验准确度高的液压卡瓦试验工装及其试验方法。
2、为实现此目的，本专利技术所设计的液压卡瓦试验工装，它包括工装套筒，所述工装套筒内部设置有用于液压油注入的灌注接头、与所述灌注接头连通并以液压油为动力沿所述工装套筒轴向移动的推力机构和通过剪切销钉同轴固定于所述工装套筒内部的剪切机构；所述剪切机构上可同轴布置与所述推力机构的动力输出端对接的试验卡瓦，所述剪切机构上设置有与所述试验卡瓦远离所述推力机构的一侧表面配合、使所述试验卡瓦在所述剪切机构上安装定位的卡瓦定位表面。
3、进一步的，所述灌注接头同轴固定于所述工装套筒的一端内部，所述灌注接头内沿其轴向开设有灌注通道，所述推力机构与所述灌注通道连通。
4、进一步的，所述灌注接头与所述工装套筒螺纹连接。
5、进一步的，所述推
6、进一步的，所述推力导向套的轴向两端内表面与所述灌注接头的外表面之间均设置有密封圈，所述推力导向套的内表面、所述密封圈和所述灌注接头的外表面形成所述封闭结构。
7、进一步的，所述推力机构还包括同轴固定于所述推力导向套远离所述灌注接头的一端的锥体套，所述锥体套远离所述推力导向套的一端为可与所述试验卡瓦的内表面型面配合、将所述试验卡瓦向外抵推使所述试验卡瓦锚定在所述工装套筒内表面上的锥台型结构。
8、进一步的，所述推力导向套包括推力套，所述推力套的轴向两端外表面分别同轴固定有导向套和所述锥体套，所述导向套的内表面同轴滑动连接于所述灌注接头的外表面上，所述推力套的内表面与所述灌注接头的外表面之间以及所述导向套的内表面与所述灌注接头的外表面之间均设置有一个所述密封圈。
9、进一步的，所述剪切机构包括阶梯轴，所述阶梯轴的小直径的一端同轴插入所述锥体套内，所述锥体套的内表面与所述阶梯轴的小直径的一端外表面滑动连接，所述阶梯轴的阶梯面为所述卡瓦定位表面，所述阶梯轴的大直径一端与所述工装套筒之间连接有所述剪切销钉。
10、进一步的，所述阶梯轴的大直径的一端表面同轴固定有剪切环，所述剪切环与所述工装套筒之间连接有所述剪切销钉，所述剪切销钉沿所述工装套筒的径向方向布置。
11、更进一步的，基于上述所述的液压卡瓦试验工装的试验方法，包括以下步骤：
12、步骤一：向所述灌注接头内灌压液压油，直至剪切销钉断裂；
13、步骤二：根据卡瓦锚定力的设定要求，继续向所述灌注接头内灌压液压油；若液压油的灌注压力达到与设定的卡瓦锚定力相匹配的压力值，则试验卡瓦的锚定能力合格；若液压油的灌注压力无法达到与设定的卡瓦锚定力相匹配的压力值，则试验卡瓦的锚定能力不合格。
14、本专利技术的有益效果是：本专利技术所设计的液压卡瓦试验工装通过灌注接头压注液压油，驱动推力机构抵推试验卡瓦和剪切机构，根据剪切销钉是否被切断可以判断试验卡瓦是否锚定在工装套筒内壁上，在试验卡瓦锚定在工装套筒内壁上后，继续注入液压油对试验卡瓦进行抵推，即可判断试验卡瓦是否满足锚定要求。可以根据设计需求进行不同力值下的卡瓦锚定性能试验。试验工装体积小、零部件少、结构简单、安全可靠、操作方便。
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1.一种液压卡瓦试验工装，其特征在于：它包括工装套筒(1)，所述工装套筒(1)内部设置有用于液压油注入的灌注接头(2)、与所述灌注接头(2)连通并以液压油为动力沿所述工装套筒(1)轴向移动的推力机构(3)和通过剪切销钉(4)同轴固定于所述工装套筒(1)内部的剪切机构(5)；所述剪切机构(5)上可同轴布置与所述推力机构(3)的动力输出端对接的试验卡瓦(6)，所述剪切机构(5)上设置有与所述试验卡瓦(6)远离所述推力机构(3)的一侧表面配合、使所述试验卡瓦(6)在所述剪切机构(5)上安装定位的卡瓦定位表面。
2.如权利要求1所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述灌注接头(2)同轴固定于所述工装套筒(1)的一端内部，所述灌注接头(2)内沿其轴向开设有灌注通道(7)，所述推力机构(3)与所述灌注通道(7)连通。
3.如权利要求2所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述灌注接头(2)与所述工装套筒(1)螺纹连接。
4.如权利要求2所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述推力机构(3)包括同轴滑动连接于所述灌注接头(2)表面的推力导向套，所述推力导向套的
5.如权利要求4所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述推力导向套的轴向两端内表面与所述灌注接头(2)的外表面之间均设置有密封圈(9)，所述推力导向套的内表面、所述密封圈(9)和所述灌注接头(2)的外表面形成所述封闭结构。
6.如权利要求5所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述推力机构(3)还包括同轴固定于所述推力导向套远离所述灌注接头(2)的一端的锥体套(10)，所述锥体套(10)远离所述推力导向套的一端为可与所述试验卡瓦(6)的内表面型面配合、将所述试验卡瓦(6)向外抵推使所述试验卡瓦(6)锚定在所述工装套筒(1)内表面上的锥台型结构。
7.如权利要求6所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述推力导向套包括推力套(3.1)，所述推力套(3.1)的轴向两端外表面分别同轴固定有导向套(3.2)和所述锥体套(10)，所述导向套(3.2)的内表面同轴滑动连接于所述灌注接头(2)的外表面上，所述推力套(3.1)的内表面与所述灌注接头(2)的外表面之间以及所述导向套(3.2)的内表面与所述灌注接头(2)的外表面之间均设置有一个所述密封圈(9)。
8.如权利要求6所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述剪切机构(5)包括阶梯轴(5.1)，所述阶梯轴(5.1)的小直径的一端同轴插入所述锥体套(10)内，所述锥体套(10)的内表面与所述阶梯轴(5.1)的小直径的一端外表面滑动连接，所述阶梯轴(5.1)的阶梯面为所述卡瓦定位表面，所述阶梯轴(5.1)的大直径一端与所述工装套筒(1)之间连接有所述剪切销钉(4)。
9.如权利要求8所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述阶梯轴(5.1)的大直径的一端表面同轴固定有剪切环(5.2)，所述剪切环(5.2)与所述工装套筒(1)之间连接有所述剪切销钉(4)，所述剪切销钉(4)沿所述工装套筒(1)的径向方向布置。
10.一种基于上述权利要求1—9中任意一项所述的液压卡瓦试验工装的试验方法，其特征在于：它包括以下步骤：
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1.一种液压卡瓦试验工装，其特征在于：它包括工装套筒(1)，所述工装套筒(1)内部设置有用于液压油注入的灌注接头(2)、与所述灌注接头(2)连通并以液压油为动力沿所述工装套筒(1)轴向移动的推力机构(3)和通过剪切销钉(4)同轴固定于所述工装套筒(1)内部的剪切机构(5)；所述剪切机构(5)上可同轴布置与所述推力机构(3)的动力输出端对接的试验卡瓦(6)，所述剪切机构(5)上设置有与所述试验卡瓦(6)远离所述推力机构(3)的一侧表面配合、使所述试验卡瓦(6)在所述剪切机构(5)上安装定位的卡瓦定位表面。
2.如权利要求1所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述灌注接头(2)同轴固定于所述工装套筒(1)的一端内部，所述灌注接头(2)内沿其轴向开设有灌注通道(7)，所述推力机构(3)与所述灌注通道(7)连通。
3.如权利要求2所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述灌注接头(2)与所述工装套筒(1)螺纹连接。
4.如权利要求2所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述推力机构(3)包括同轴滑动连接于所述灌注接头(2)表面的推力导向套，所述推力导向套的轴向两端与所述灌注接头(2)的表面配合形成封闭结构，位于两个所述封闭结构之间的所述灌注接头(2)与所述推力导向套之间的间隙为与所述灌注通道(7)连通的液压推力腔(8)。
5.如权利要求4所述的液压卡瓦试验工装，其特征在于：所述推力导向套的轴向两端内表面与所述灌注接头(2)的外表面之间均设置有密封圈(9)，所述推力导向套的内表面、所述密封圈(9)和所述灌注接头(2)的外表面形成所述封闭结构。
6.如权利要求5所述的液压卡瓦试验工装，...
【专利技术属性】
技术研发人员：王源，张磊，马海燕，李飞，王晶南，
申请(专利权)人：四机赛瓦石油钻采设备有限公司，
类型：发明
国别省市：
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