專利名稱:熱補償石油套管接箍的制作方法
技術領域:
本發(fā)明關于一種油井用套管接箍,更具體地說,關于熱補償石油套管接箍。
背景技術:
油井套管是油井結構中最主要的組成部分,目前國內外油井的套管結構為一根兩端帶有外螺紋的管柱體和它的一端連接一個內部上下帶有螺紋的接箍,每一根套管可以互相連接。當油井完井后,套管柱外部由水泥與地層固定,當油井內溫度提高時,套管因為熱漲因素而伸長,由于水泥固井作用,套管伸長部分無處伸展,因此會造成套管柱彎曲或變形,甚至將油井內水泥環(huán)擠壞,造成地層串通、損壞,特別是熱采井,油井套管變形損壞率高達80%以上。目前在技術上雖然有如預應力技術、熱補償伸縮器、采用高強度厚壁套管和預熱固井等方法,上述問題仍然不能從根本上得到解決。
發(fā)明內容
本發(fā)明的目的在于提供一種能夠容納套管伸長量,由內部結構具體實現(xiàn)的熱補償石油套管接箍。本發(fā)明的另一目的在于提供一種通過結構,實現(xiàn)上下雙方向均能夠容納套管伸長量的熱補償石油套管接箍。本發(fā)明的再一目的在于提供一種通過結構,實現(xiàn)內藏型容納套管伸長量的熱補償石油套管接箍。本發(fā)明中的熱補償石油套管接箍包括有一個上接箍、一個可融性固體、一個鎖緊螺母、多個密封環(huán)、一個外套和一個下接箍,有序的組裝在一起。所述的上接箍上內側有內螺紋,可以與油井上部的套管連接,它的下外側有外螺紋,與外套連接。所述的可融性固體為環(huán)形結構,常溫時為固體,當溫度高于一定值時,可以融化為液體。所述的鎖緊螺母為有內螺紋的環(huán)形結構。所述的密封環(huán)為具有彈性的環(huán)形結構,可以一個或多個組成密封結構。所述的外套為管形結構,上內側有內螺紋,內部中間為圓形孔,孔內下側有一個直徑小于該孔的環(huán)形臺階。所述的下接箍下內側有內螺紋,可以與下外部的套管連接,外部有一個環(huán)形臺,環(huán)形臺上側有一段外徑小于環(huán)形臺直徑的直段,該直段上部有外螺紋,最上端有小于螺紋直徑的直段,該直段靠近螺紋附近有沿環(huán)形分布的多個內外相通的小孔。本發(fā)明中下接箍的直段外側套裝有多個密封環(huán),直段上部外螺紋上連接鎖緊螺母,將密封環(huán)固定,最上端小直徑的直段上套裝可融性固體。上述一同安裝到外套內,使下接箍環(huán)形臺下端面與外套內環(huán)形臺上內端面接觸,上接箍的下外螺紋旋擰在外套上內螺紋內。裝配成一體后,作為套管接箍與套管柱連接使用。本發(fā)明中當溫度高到一定值時,可融性固體溶化,沿下接箍上部的環(huán)形分布小向內孔流出,其原所占據(jù)的空間變?yōu)榭涨?,外部的套管伸長時,推動下接箍及下接箍上的密封環(huán)、鎖緊螺母一同向上移動,實現(xiàn)了對套管伸長量的容納吸收,當溫度降低時,上述縮回到原位,避免了套管變形,起到對油井管柱的保護。另,本發(fā)明通過對上述進行上下對稱形結構配合安裝,中間由上下對稱的接頭連接,構成雙向熱補償石油套管接箍,使得吸納套管熱伸縮效果更好。另,本發(fā)明通過調整下接箍形狀,將下接箍整體安裝在外套內隱藏,構成內藏型熱補償石油套管接箍。
圖1為本發(fā)明實施例一中熱補償石油套管接箍的結構示意圖;圖2為本發(fā)明實施例二中雙向熱補償石油套管接箍的結構示意圖;圖3為本發(fā)明實施例三中內藏型熱補償石油套管接箍的結構示意圖。
具體實施例方式下面將結合附圖對本發(fā)明中的具體實施例作進一步詳細說明。實施例一如圖1所示,本實施例中的熱補償石油套管接箍包括一個上接箍1、一個可融性固體2、一個鎖緊螺母3、多個密封環(huán)4、一個外套5、一個下接箍6,其中上接箍1上內側的內螺紋,可以與上部油井的套管連接,上接箍1下外側的外螺紋,與外套5的上內螺紋連接。下接箍6下內側有內螺紋,可以與下部的油井套管連接,下接箍6的外部有一個環(huán)形臺,環(huán)形臺上端一段外徑小于環(huán)形臺直徑的直段上有多個密封環(huán) 4,該直段上部有一段外螺紋,外螺紋上連接有一個環(huán)形帶有內螺紋的鎖緊螺母3,下接箍6 最上端為小直徑的直段,外部套裝一個環(huán)形可融性固體2。下接箍6、多個密封環(huán)4、鎖緊螺母3可融固體2—同裝配在外套5內。當溫度高到一定值時,可融性固體2溶化,沿下接箍6上部的環(huán)形分布的小孔流出,其原所占據(jù)的空間變?yōu)榭涨唬獠康奶坠苌扉L時,推動下接箍6及下接箍上的密封環(huán)4、 鎖緊螺母3 —同向上移動,當溫度降低時,上述縮回到原位。實施例二如圖2所示,本實施例二中的結構基本由上下兩個對稱的與實施例一中的相同結構組成。其不同之處在于,本實施例中的雙向熱補償套管接箍包括二個上接箍1、多個密封環(huán)2、二個鎖緊螺母3、二個可融性固體4、二個外套5、一個中間接頭6有序的組合在一起, 構成雙向熱補償石油套管接箍。本實施例二中原理與實施例一中基本相同并且具有相同的功能,因此不再另行說明。實施例三如圖3所示,本實施例中的結構和功能與實施例一基本相同,其不同之處在于,本實施例中將外套內5的長度增加,下接箍6形狀改變,去除其外部環(huán)形臺,整體安裝在外套5內隱藏,構成內藏型熱補償石油套管接箍。 本實施例三中原理與實施例一中基本相同,并且具有相同的功能,因此不再另行說明。
權利要求
1.一種熱補償石油套管接箍,其特征在于,包括有一個上接箍、一個可融性固體、一個鎖緊螺母、多個密封環(huán)、一個外套和一個下接箍有序的裝配在一起。
2.根據(jù)權利要求1所述的熱補償石油套管接箍,其特征在于,所述上接箍上內側有用于與油井外部套管連接的內螺紋,下外側有用于與外套連接的外螺紋,。
3.根據(jù)權利要求1所述的熱補償石油套管接箍,其特征在于,所述外套為管形結構,上內側有內螺紋,內下部有一個直徑小于該孔的環(huán)形臺階。
4.根據(jù)權利要求1所述的熱補償石油套管接箍,其特征在于,所述下接箍下內側有用于與外部的套管連接的內螺紋,所述下接箍的外部有環(huán)形臺,環(huán)形臺上部有一段外徑小于環(huán)形臺直徑的直段,該直段上部有一段外螺紋,再上端有小于該螺紋直徑的直段,該直段靠近螺紋附近有沿圓周分布的多個內外相通的小孔。
5.根據(jù)權利要求4所述的熱補償石油套管接箍,其特征在于,所述可融性固體為環(huán)形結構,在環(huán)境溫度低于一定值時為固體狀態(tài),當環(huán)境溫度高于一定值時融化為液體狀態(tài)。
6.根據(jù)權利要求4所述的熱補償石油套管接箍,其特征在于,所述密封環(huán)為環(huán)形結構, 具有彈性、壓縮性和耐高溫,根據(jù)壓力條件確定數(shù)量。
7.根據(jù)權利要求4所述的熱補償石油套管接箍,其特征在于,所述鎖緊螺母為環(huán)形結構,內孔有內螺紋。
8.根據(jù)權利要求4所述的熱補償石油套管接箍,其特征在于,所述的一個下接箍、多個密封環(huán)、一個鎖緊螺母和一個可融性固體一同裝配在外套內,外套上部連接上接箍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種熱補償石油套管接箍,其包括有用于與所述熱補償石油套管接箍的一個上接箍、一個可融性固體、一個鎖緊螺母、一個或多個密封環(huán)、一個外套和一個下接箍有序的裝配在一起,整體作為石油套管接箍使用。當套管受到溫度提高伸長時,其伸長量由熱補償石油套管接箍內部吸收,起到對石油套管的保護作用。
文檔編號E21B43/24GK102191919SQ201010126890
公開日2011年9月21日 申請日期2010年3月18日 優(yōu)先權日2010年3月18日
發(fā)明者張曉義, 張衍 申請人:張曉義, 張衍