井下工具试验台
一、产品应用
济南思明特科技有限公司研发的井下工具试验设备主要用于封隔器、封隔器专用胶筒、水力锚、泄油器、充填工具等石油井下密封产品的整体密封性能、坐封性能、解封性能、常高温密封可靠性、结构强度等综合性试验检测。设备可真实模拟封隔器、胶筒井下实际工况，复刻解封、坐封、耐高温、耐高压等工作状态，精准检测产品在特定介质环境下的使用性能。
二、井下工具试验台标准
API SPEC 11D1 《封隔器和桥塞》
GB-T 20970 《石油天然气工业井下工具封隔器和桥塞》
SY∕T 5106 《石油天然气钻采设备封隔器规范》
HG/T 2701 《压缩式封隔器胶筒》
HG/T 2702 《扩张式封隔器胶筒》
API SPEC 5CT 《套管和油管》
API SPEC 6A 《井口装置和采油树设备规范》
3、设备技术参数要求
3.1试验产品规格参数
- 试验产品要求的套管直径范围：4-1/2〞，5-1/2〞,7〞，9-5/8〞
- 封隔器和桥塞：长度：≤3500mm
- 最大外径：与套管规格匹配；
- 轴向最大载荷：500 kN
- 最高工作温度：300℃
- 额定工作压力140MPa
3.2 油压装置
- 工作介质：液体；
- 压力调节范围：0~140MPa；
- 试压通道：配置3路独立输出通道，分别对应上压腔、下压腔、中心管，每路通道独立可控；
- 泄压结构：每路通道配备独立手动泄压阀，应急泄压安全可靠。
3.3 加热装置
- 加热方式：采用导热油循环加热；
- 温度调控范围：室温~370℃；
- 温度采集精度：≦0.5%FS；
- 温度控制精度：±2℃；
- 系统配置：配套设备在室温至370℃区间连续可调，可在2小时内将导热油升温至设定温度，满足高温快速试验需求。
- 配置冷却器。
3.4 模拟井筒
- 规格配置：配备多规格试验井筒，试验井筒留有2个试验工位，模拟井筒可互换。其中1个井位最大规格为5-1/2〞套管，覆盖5-1/2〞以下规格套管；1个井位最大规格为9-5/8〞套管，覆盖9-5/8〞以下规格套管，2个井位同时工作，做到单井单回路逐个升压、升温，多井多回路同时保压、泄压、保温；
- 安装结构：试验台设置2个模拟井位，立式安装，井筒内部套管可快速更换，拆装便捷、密封可靠，可多次重复使用；
- 配套工装：配套测试接头包含TBG2-7/8、TBG3-1/2，加厚油管扣、不加厚油管扣各1件，适配多种油管连接试验工况。
-试验安装现场环境:
厂房内起重设备为单梁桥吊16t，轨顶标高6m。试验台安装在现有地坑中如下图所示位置中。若高度不够，允许局部加深地坑并符合降水、防渗漏、强度、操作空间等要求。
3.5 轴向力加载装置
- 驱动方式：伺服液压驱动，加载平稳、控制精度高；
- 最大压缩载荷：500kN；
- 最大拉伸载荷：250kN；
- 最大有效行程：1.5m；
- 载荷控制精度：±1%F.S；
- 功能配置：可实时控制压力（载荷）和位移。
3.6 智能控制系统
3.6.1 集中联动控制
控制系统采用上位机集中管控模式，可实现导热油加热器、循环泵、液压站、联动启停、协同运行；触控显示屏实时展示设备运行状态、导热油设定温度与实时温度、油缸推力拉力数值、油缸位移数据等关键参数。系统内置超温、超压安全阈值，触发超限条件自动声光报警并联锁停机，保障试验安全。
#3.6.2 压力采集与控制
系统配置三台独立高精度压力传感器，分别采集中心管压力、上腔压力、下腔压力；各管路配置独立气控截止阀、气控卸压阀，实现单井筒自动化流程试验；同时冗余配置手动备用卸压阀，高压过滤器堵塞、气控阀失效时可采用手动针阀紧急泄压，杜绝高压滞留风险。设备配套专用量筒，精准收集油压试验泄漏介质，用于泄漏量统计分析。
3.6.3 管路材质工艺
高压管路全部采用无焊连接工艺，锥面密封结构，耐压无渗漏；整机高压管路、连接接头全部采用不锈钢材质，耐腐蚀、耐高压、使用寿命长。
3.6.4 电控软硬件配置
控制系统应集中于车间操控房内。电气控制系统严格遵循电气行业设计标准，采用PLC可编程控制器，运算稳定、抗干扰能力强，数据采集真实可靠。配套专用工控终端，试验操作界面简洁直观、人机交互友好，支持鼠标触控调节参数；系统内置彩色打印模块，可打印试验报告、曲线图表。
#3.6.5 手动应急控制
系统独立设计应急手动控制子系统，突发断电、自动系统故障时可手动干预控制；设备支持全自动预设流程试验、手动单步操作两种模式。试验数据自动存入数据库，具备曲线生成、数据存储、历史查询、报告导出、彩色打印等功能。
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