油套管气密封检测技术完整版

1、 1.1.气密封检测技术原理和工艺气密封检测技术原理和工艺 原理：油套管扣的密封性与压力、介质密切相关，压力、介质原理：油套管扣的密封性与压力、介质密切相关，压力、介质 分子大小不同，渗透率也不一样，而气体比液体要难密封的多。分子大小不同，渗透率也不一样，而气体比液体要难密封的多。 气密封检测技术原理就是利用低分子气体介质在所允许的高压气密封检测技术原理就是利用低分子气体介质在所允许的高压 条件下对油套管扣进行气密封性能检测。条件下对油套管扣进行气密封性能检测。 工艺：工艺： 在管柱内下入带双封隔器的检测工具，在丝扣连接部位上下卡在管柱内下入带双封隔器的检测工具，在丝扣连接部位上下卡 封，然后

2、往中间密封空间内注入高压氮、氦混合气体，用高灵敏封，然后往中间密封空间内注入高压氮、氦混合气体，用高灵敏 度的氦气探测仪在丝扣外检测以判断是否发生泄漏。度的氦气探测仪在丝扣外检测以判断是否发生泄漏。 气密封检测技术介绍气密封检测技术介绍 气密封检测原理图气密封检测原理图 接箍接箍 气密封检测设备的组成：气密封检测设备的组成： 氦气检漏仪：最高检测灵敏度可达到氦气检漏仪：最高检测灵敏度可达到1 11010-7 -7mbar mbarl/sl/s； 检测工具：用于在油套管接箍部位形成环形柱体密闭空间，随后高压氦气检测工具：用于在油套管接箍部位形成环形柱体密闭空间，随后高压氦气 注入此密闭空间；注入

3、此密闭空间； 操操 作作 台：用于控制检测工具进出油套管，控制氦气的打压和流动程序；台：用于控制检测工具进出油套管，控制氦气的打压和流动程序； 储储 能能 器：产生高压氦气的地方，低压氦气进入储能器，高压水泵通过水器：产生高压氦气的地方，低压氦气进入储能器，高压水泵通过水 压缩氦气从而产生高压氦气；压缩氦气从而产生高压氦气； 动力设备：动力设备是整个施工动力的产生部分，包括发动机、高压水动力设备：动力设备是整个施工动力的产生部分，包括发动机、高压水 泵、空气泵、液压泵等。泵、空气泵、液压泵等。 气密封检测技术介绍气密封检测技术介绍 主要设备主要设备 液力加压液力加压 单元单元 增压器增压器 H

4、eHe气源气源 绞车及压绞车及压 力控制台力控制台 主要设备主要设备 检测工具检测工具 主要设备主要设备 主要设备主要设备 主要设备主要设备 气密封检测技术的工艺流程：气密封检测技术的工艺流程： A、施工时先把检测工具下放入管柱接箍处，检测工具上的上下卡封器胶筒施工时先把检测工具下放入管柱接箍处，检测工具上的上下卡封器胶筒 分别卡在油套管接箍的上下；分别卡在油套管接箍的上下； B、高压水泵用水推动储能器中氦气压缩，在设定压力下用氦气将带卡封器高压水泵用水推动储能器中氦气压缩，在设定压力下用氦气将带卡封器 的检测工具坐封，形成密闭环形空间；的检测工具坐封，形成密闭环形空间； C、当坐封后，继续运

5、转高压水泵，压缩储能器内氦气达到设计要求的检测当坐封后，继续运转高压水泵，压缩储能器内氦气达到设计要求的检测 压力，此时氦气进入检测工具与管柱之间的密闭环形空间；压力，此时氦气进入检测工具与管柱之间的密闭环形空间； D、用检测护套把接箍包起来，检测护套上下有两个小眼，用氦气检漏仪的用检测护套把接箍包起来，检测护套上下有两个小眼，用氦气检漏仪的 探头分别放入护套的上下小眼中，如果检漏仪报警，说明丝扣泄露。探头分别放入护套的上下小眼中，如果检漏仪报警，说明丝扣泄露。 三、气密封检测技术介绍三、气密封检测技术介绍 丝扣位置丝扣位置 高压高压HeHe 钢丝绳钢丝绳 HeHe分子探测仪分子探测仪 上下封

6、隔器上下封隔器 检测探头检测探头 外护套外护套 气密封检测技术介绍气密封检测技术介绍 现场操作实图现场操作实图 TextText Stop 气密封检测技术介绍气密封检测技术介绍 2.2.气密封检测技术特点气密封检测技术特点 安全性：检测使用的气体氦气是惰性气体，比空气轻，使用安全、无腐蚀安全性：检测使用的气体氦气是惰性气体，比空气轻，使用安全、无腐蚀 性、对人体和检测对象无损伤；性、对人体和检测对象无损伤； 可靠性：由于氦气分子直径很小，故在气密封扣中易渗透；可在检测高压可靠性：由于氦气分子直径很小，故在气密封扣中易渗透；可在检测高压 下，快速沿微细间隙通道渗滤；下，快速沿微细间隙通道渗滤；

7、气密封检测技术介绍气密封检测技术介绍 气气 体体氢气氢气氦气氦气水蒸汽水蒸汽氖气氖气氮气氮气空气空气氩气氩气 分子量分子量241810282940 分子渗透率分子渗透率1.4110.470.450.370.370.32 不同介质的渗透率（不同介质的渗透率（25.525.5，与氦气对比），与氦气对比） 灵敏性：最低能检测出泄露率为灵敏性：最低能检测出泄露率为1 11010-7 -7mbar mbarl/sl/s的氦气泄露；的氦气泄露； 及时性：对泄漏油套管能及时检测预报，确保管柱长使用的安全性。及时性：对泄漏油套管能及时检测预报，确保管柱长使用的安全性。 检测范围广：从检测范围广：从2-7/82

8、-7/8、3-1/23-1/2、4-1/24-1/2包括包括FOXFOX、VAMVAM和和BGTBGT等等 特殊螺纹在内的油管，到特殊螺纹在内的油管，到55、77、9-5/89-5/8“套管，等。套管，等。 2.2.气密封检测技术特点气密封检测技术特点 三、气密封检测技术介绍三、气密封检测技术介绍 灵敏性：由传统水密封性试验改为气密性试验，介质由液体变为氦灵敏性：由传统水密封性试验改为气密性试验，介质由液体变为氦 气，氦分子直径很小，仅大于氢，有非常高的渗透性；气，氦分子直径很小，仅大于氢，有非常高的渗透性； 检测压力：目前检测压力最高能达到检测压力：目前检测压力最高能达到120MPa，完全能够满足现场，完全能够满足现场 施工和生产工艺的需要；施工和生产工艺的需要； 检测可以完全在井下受拉力原