CN101520119B - 同心双层油管 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种同心双层油管，属于油气田生产中的一种新型油管。它由具有双层空间结构的油管按箍与两个不同直径的同心油管组合而成，它包括：接箍外套、接箍内套及外层油管、内层油管、支撑圈、密封圈、扇形导槽。同心双层油管串联成油管柱时，油管的尾端内外层油管与接箍内外套的连接方式有两种，一层丝扣连接，另一层是胶圈密封连接。优点是能够增加井下流体的流通通道，在作业中操作方便、安全可靠，在井下占据空间小，具有结构简单、造价低等优点，是一种应用广泛的油管，可用于多种油气田开发工艺中。

Description

同心双层油管
技术领域：
本发明涉及一种新型油管，在油气田开采中，为增加井筒中流体的流通通道而设计的同心双层油管。
背景技术：
目前油气田生产中所用油管都是单层油管，为了增加井下流体的流通通道，在油气井工艺中采用两种方式：一是同时肩并肩下入两根小尺寸管柱；二是先将一根大尺寸的油管柱下至设计位置，然后在大尺寸油管内下入一根小尺寸的油管柱。前者不仅起下麻烦，而且在井筒中所占空间大，受套管尺寸限制；后者虽然占据的空间较小，要将两层管柱在井下进行隔离必须配以其它工具，井下工具数量的增加必然加大了井下事故的发生率。
发明内容：
本发明的目的在于提供一种同心双层油管及其制造工艺，该油管可以增加流体流通通道数，同时在井下所占空间最小、流通通道较大，起下简便安全。
本发明是这样来实现的，一根同心双层油管由具有双层空间结构的油管接箍与两个不同直径的同心油管组合而成，串联成管柱时，内外两层中有一层由丝扣联接，而另一层是由密封圈插接密封连接，接箍由筒状内套和外套组成，内套的外壁车有轴向导槽，外套内有突出的支撑台阶，接箍内套与内层油管由丝扣连接，接箍外套与外层油管由丝扣连接，接箍外套与接箍内套用丝扣连接成一体，油管尾部外层与内层由支撑环固定成一体。
本发明包括内层丝扣联接型和外层丝扣联接型两种类型，内层丝扣联接型油管串联成管柱时，内层油管与下根油管接箍间由丝扣联接，外层油管由插入密封方式联接，管柱上的所有载荷都由内层油管的丝扣承载；而外层丝扣联接型油管串联成管柱时，外层油管与下根油管接箍间由丝扣联接，内层油管与下根油管的接箍间由插入密封方式联接，管柱上所有载荷都由外层油管的丝扣承载，根据API油管承载能力标准：外层丝扣联接型同心双层油管具有更高的承载能力，适合在较深的油气井中应用。
本发明的优点：
1.按本发明所设计的双层油管串联而成的管柱，不需增加其它井下工具就可形成三条相互独立的流通通道，如果配以其它工具，可形成更多的流通通道。
2.在起下管柱作业过程中，与普通的单层油管的起下作业没有任何差别，即操作简便、安全可靠。
3.本发明所提供的油管结构简单、制造方便、成本低廉，可用在多种需要增加流道的油气井开采工艺中，应用广泛。
附图说明：
图1是内层丝扣连接型同心双层油管组装结构示意图。
图2是图1中A-A处剖面示意图。
图3是外层丝扣连接型同心双层油管组装结构示意图。
图4是内层丝扣连接型同心双层油管外套结构示意图。
图5是图4中B-B处剖面示意图。
图6是内层丝扣连接型同心双层油管内套结构示意图。
图7是图6中C-C处剖面示意图。
图中，1-密封面，2-接箍外套，3-接箍内套，4-内套母扣，5-内套外丝扣，6-防转销钉，7-焊点，8-支撑台阶，9-外层油管，10-内层油管，11-密封胶圈，12-支撑环，13-导槽，14-外套油管母扣，15-油管公扣。
具体实施方式：
下面结合附图和实施例来描述本发明的具体结构。
实施例1：内层丝扣连接型同心双层油管，如图1、图2、图4、图5、图6、图7、图8所示，接箍由筒状内套3和外套2组成，内套3的外壁上车有轴向导槽，外套2内有突出的支撑台阶8，接箍内套3与内层油管10由丝扣连接，接箍外套2与外层油管9由丝扣连接，接箍外套2与接箍内套3用丝扣连接成一体，油管尾部外层油管9与内层油管10由支撑环12固定成一体。将内层油管穿过接箍外套2，安装、上紧接箍内套3，并用电焊在接箍内套的焊点7缺口处将内层油管10与内套3焊在一起；然后内套与外套用丝扣组装在一起，要使外套上的支撑台阶间的缺口段与内套的导槽13对齐，在防转销钉孔处上紧防转销钉6；外层油管9从内层油管10的另一端套入，并与接箍外套的丝扣上紧，在外套下端的销钉孔中上好防转销钉6；在尾端外层油管与内层油管间放入支撑环12，并用电焊将支撑环固定在外层油管的内壁上，在密封槽内放入密封橡胶圈11，一根同心双层油管组装完毕。两根同心双层油管串联成管柱时，上面一根的内层油管公扣15与下面一根的内套母扣4连接上紧，在上紧的过程中上面油管的外层管尾端密封圈11也进入接箍中的密封面1段。实现了内层管管内空间、内外层管间的环形空间及外层管外三个空间的隔离，形成了三个独立的流通通道。
实施例2：如图3所示为外层丝扣连接型同心双层油管组装结构，接箍由筒状内套3和外套2组成，接箍内套3的外壁上车有轴向导槽13，接箍外套2内有突出的支撑台阶8，接箍内套3与内层油管10由丝扣连接，接箍外套2与外层油管9由丝扣连接，接箍外套2与接箍内套3用丝扣连接成一体，尾部外层油管9与内层油管10由支撑环12固定成一体。将内层油管穿过接箍外套2，安装、上紧接箍内套3，并用电焊在接箍内套的焊点7缺口处将内层油管10与内套3焊在一起；然后内套与外套用丝扣组装在一起，要使外套上的支撑台阶间的缺口段与内套的导槽13对齐，在防转销钉孔处上紧防转销钉6。外层油管9从内层油管10的另一端套入，并与接箍外套的丝扣上紧，在接箍外套下端的销钉孔中上好防转销钉6，在尾端外层油管与内层油管之间放入支撑环12，并用电焊将支撑环固定在内层油管上，在密封槽内放入密封橡胶圈11，一根同心双层油管组装完毕。两根同心双层油管串联成管柱时，上面一根的外层油管公扣15与下面一根的接箍外套母扣14连接上紧，在上紧的过程中上面油管的内层油管尾端密封圈11也进入接箍中的密封面1段。
整体结构上两种双层油管基本相同，不同之处在于接箍和油管尾端处的丝扣位置。根据API油管承载能力标准，外层丝扣连接型同心双层油管具有更高的承载能力，适合在较深的油气井中应用。

Claims (4)

1.一种同心双层油管，由管径不同的油管和具有双层结构的接箍构成，接箍由筒状内套(3)和筒状外套(2)组成，外套(2)内有突出的支撑台阶(8)，其特征在于：内套(3)的外壁上车有轴向导槽(13)，接箍内套(3)的导槽(13)与接箍外套(2)内突出的支撑台阶(8)上下不重合，导槽(13)将上下环形空间连通，接箍内套(3)与内层油管(10)由丝扣连接，接箍外套(2)与外层油管(9)由丝扣连接，接箍外套(2)与接箍内套(3)用丝扣连接成一体，油管尾部外层油管(9)与内层油管(10)由支撑环(12)固定成一体。
2.根据权利要求1所述的同心双层油管，其特征在于：在接箍外套(2)的中部和下部各设有防转销钉(6)，分别用于固定接箍内套和外层油管(9)，防止相对转动。
3.根据权利要求1所述的同心双层油管，其特征在于：在接箍内套(3)的下面开有两个对称的焊点缺口(7)，当接箍内套(3)与内层油管(10)连接上紧后，在焊点缺口(7)处将内套(3)与内层油管(10)焊接，防止油管在拆卸过程中内层油管(10)与接箍内套(3)脱扣。
4.根据权利要求1所述的同心双层油管，其特征在于：在串联成油管柱时，油管尾部的内外层油管与接箍内外套的连接方式有两种，一层为丝扣连接，另一层是胶圈密封连接。
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