CN110306937B - 一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法 - Google Patents
一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN110306937B CN110306937B CN201910490863.4A CN201910490863A CN110306937B CN 110306937 B CN110306937 B CN 110306937B CN 201910490863 A CN201910490863 A CN 201910490863A CN 110306937 B CN110306937 B CN 110306937B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- column
- separator
- pit
- eccentric
- tubular column
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title claims abstract description 47
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 45
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 37
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims description 34
- 238000007906 compression Methods 0.000 claims description 28
- 238000010030 laminating Methods 0.000 claims description 25
- 230000006835 compression Effects 0.000 claims description 22
- 238000000926 separation method Methods 0.000 claims description 18
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims description 15
- 230000008602 contraction Effects 0.000 claims description 14
- 239000011553 magnetic fluid Substances 0.000 claims description 14
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 10
- 239000012530 fluid Substances 0.000 claims description 8
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 239000010931 gold Substances 0.000 claims description 6
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000006249 magnetic particle Substances 0.000 claims description 6
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 5
- 235000017166 Bambusa arundinacea Nutrition 0.000 claims description 4
- 235000017491 Bambusa tulda Nutrition 0.000 claims description 4
- 241001330002 Bambuseae Species 0.000 claims description 4
- 235000015334 Phyllostachys viridis Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000011425 bamboo Substances 0.000 claims description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 claims description 4
- 238000003860 storage Methods 0.000 claims description 4
- 238000009412 basement excavation Methods 0.000 claims 2
- 238000005553 drilling Methods 0.000 abstract description 13
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 17
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 17
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 11
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 11
- 230000035882 stress Effects 0.000 description 11
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 description 9
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 7
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 7
- 230000008569 process Effects 0.000 description 6
- 230000010287 polarization Effects 0.000 description 5
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 4
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 238000005336 cracking Methods 0.000 description 2
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 description 2
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 2
- 238000012546 transfer Methods 0.000 description 2
- 238000005299 abrasion Methods 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000004891 communication Methods 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 230000006866 deterioration Effects 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 1
- 238000007373 indentation Methods 0.000 description 1
- 238000011835 investigation Methods 0.000 description 1
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000005065 mining Methods 0.000 description 1
- 238000012806 monitoring device Methods 0.000 description 1
- 125000006850 spacer group Chemical group 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E10/00—Energy generation through renewable energy sources
- Y02E10/10—Geothermal energy
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
本发明公开了一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法，属于油气钻采技术领域，一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法，包括井下管柱外管，井下管柱外管内部设有井下管柱内管，井下管柱内管位于井下管柱外管内部竖直设置，井下管柱内管上设有上层偏心配产器，上层偏心配产器与井下管柱内管上端套接，可以实现对井下管柱的内部结构进行改进，提升改进后井下管柱对侧壁应力的抗压强度，通过分层式结构对侧壁压力进行分段隔离，便于将侧壁压力均衡分布至外部结构内，减少井下管柱应力集中区的出现，进而减少造成的井下管柱内部产生的局部累计损伤，降低井下管柱内部产生裂纹和断裂情况的发生，提升油气开采过程中的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及油气钻采技术领域，更具体地说，涉及一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法。
背景技术
油气钻采专用设备，在开采设备出现的故障问题中，主要存在着损害类及老化松脱类故障与失调类和堵塞渗漏造成的性能失效四种故障，其表现分别为零件方面的裂蚀问题及拉伤变形与龟裂和压痕等问题，而老化类问题主要体现在材料方面的变质老化与磨损剥落等现象，其次为松脱方面的故障，则主要体现在零部件方面的脱落松动等。
在油气进行钻采前的钻探过程中，一般采用定向钻进技术，实现“一基多孔、一孔多支、一孔多用”，减少机台数量与搬迁。利用定向钻进技术，可以在一个基台进行多个钻孔或在一个孔内进行多个分支孔的钻进，从而减少基台的数量、道路修建和物资搬迁工作，是中深孔钻进中实现绿色勘查的有效技术手段。研制成功的机械连续造斜器等多项成果在行业中得到应用。在近两年实施“高原生态环境脆弱区综合钻探技术应用示范”项目中，采用有缆随钻/螺杆马达定向技术，在1个钻孔中分别完成2个分支孔的钻进和跨越勘探线的三维定向，钻探效果显著。
目前，常规的井下油套管腐蚀监测采用腐蚀挂片的方式，基于失重法进行腐蚀监测。如申请号为201220476848.8的中国专利文献中披露了一种井下腐蚀监测方案，其包括本体内壁上的环形内台阶，该内台阶上的多个内挂环组，其由一个内绝缘隔离环和一个内监测挂环组成，该挂环装置能够同时监测油管与油套环形空间腐蚀。但是，这种常见的失重腐蚀评价方法耗时费力，且必须把挂片从井下取出才能评价腐蚀状态，无法实时快速反映井下腐蚀状态的变化，但是，由于电阻探针的实现原理是基于欧姆定律，其腐蚀分辨率较低，该方案更适合于长期腐蚀的监测，而不适用于快速腐蚀监测，特别是井下高温环境会导致微电阻测量精度降低，中国发明公开号为CN104458561B公开了《一种用于井下管柱腐蚀在线监测的复合探头》，包括：套装在筒形壳体内的探头本体；电阻探针，其包括密封参考元件和感受元件，相互串联且与井下管柱材质相同；以及交流阻抗探针，其包括参比电极、工作电极和辅助电极，并形成电化学三电极体系；通过采集电阻探针的参考元件与感受元件的端电压，计算出井下管柱的腐蚀余量；通过在工作电极上加载不同频点的正弦波信号，并同步采集辅助电极的极化电流和参比电极的极化电位，获得工作电极的极化电阻，进而可测得腐蚀速率。本发明还公开了具有上述探头的监测装置及监测方法。本发明可实现井下油气套管或管柱的腐蚀速率的快速在线监测，适于井下高温高压环境中油、水、气任意混合介质的环境中。
上述技术方案可以对井下管柱的腐蚀情况进行在线监测，通过在工作电极上加载不同频点的正弦波信号，并同步采集辅助电极的极化电流和参比电极的极化电位，从而测得井下管柱的腐蚀速率，但对井下管柱正常工作造成影响的除了内部监测油管与油套环形空间造成的腐蚀外，还存在钻采过程中套管侧壁对井下管柱的内向压力，同样容易造成井下管柱的损伤，部分井下管柱在地下较深的位置承受的内向压力较大，随使用时间的增长，井下管柱承受内部应力的应变作用下，内部极易产生局部永久性累积损伤，经一定循环次数后产生裂纹，甚至突然发生完全断裂的情况，对油气开采的安全生产带来一定的隐患。
发明内容
1.要解决的技术问题
针对现有技术中存在的问题，本发明的目的在于提供一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法，它可以实现对井下管柱的内部结构进行改进，提升改进后井下管柱对侧壁应力的抗压强度，通过分层式结构对侧壁压力进行分段隔离，便于将侧壁压力均衡分布至外部结构内，减少井下管柱应力集中区的出现，进而减少造成的井下管柱内部产生的局部累计损伤，降低井下管柱内部产生裂纹和断裂情况的发生，提升油气开采过程中的安全性。
2.技术方案
为解决上述问题，本发明采用如下的技术方案。
一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法，包括井下管柱外管，所述井下管柱外管内部设有井下管柱内管，所述井下管柱内管位于井下管柱外管内部竖直设置，所述井下管柱内管上设有上层偏心配产器，所述上层偏心配产器与井下管柱内管上端套接，所述上层偏心配产器下侧设有第一分隔器，所述第一分隔器与井下管柱内管固定连接，所述井下管柱内管下端固定连接有配产器丝堵，所述配产器丝堵上侧设有压井撞击筒，所述压井撞击筒上侧设有底层偏心配产器，所述底层偏心配产器与井下管柱内管固定连接，所述底层偏心配产器上端设有支撑卡瓦，所述支撑卡瓦与井下管柱内管套接，所述支撑卡瓦内壁与井下管柱内管固定连接，所述支撑卡瓦和第一分隔器之间设有中层偏心配产器和第二分隔器，所述中层偏心配产器位于第二分隔器上侧，所述中层偏心配产器和第二分隔器均与井下管柱内管固定连接，可以实现对井下管柱的内部结构进行改进，提升改进后井下管柱对侧壁应力的抗压强度，通过分层式结构对侧壁压力进行分段隔离，便于将侧壁压力均衡分布至外部结构内，减少井下管柱应力集中区的出现，进而减少造成的井下管柱内部产生的局部累计损伤，降低井下管柱内部产生裂纹和断裂情况的发生，提升油气开采过程中的安全性。
进一步的，所述井下管柱外管和井下管柱内管之间设有隔离均压空腔，所述第一分隔器和中层偏心配产器之间设有隔离抗压环，所述隔离抗压环位于隔离均压空腔内部，所述隔离抗压环内端与井下管柱内管外端连接，所述第二分隔器和支撑卡瓦之间同样设有隔离抗压环，所述隔离抗压环外端与井下管柱外管内壁贴合，通过在隔离均压空腔内增设的隔离抗压环，便于井下管柱对外部承受的进行分隔承压，减少外部压力对内部的井下管柱内管造成损伤。
进一步的，所述隔离抗压环包括五个涨缩点柱移压块，五个所述涨缩点柱移压块之间设有两个分隔承压环柱，所述分隔承压环柱与涨缩点柱移压块固定连接，两个所述涨缩点柱移压块之间设有柱塞分流套管，所述柱塞分流套管与两个分隔承压环柱套接，且柱塞分流套管与分隔承压环柱远离涨缩点柱移压块一端滑动连接，通过在涨缩点柱移压块之间增设的分隔承压环柱和柱塞分流套管，便于在涨缩点柱移压块承受外部压力时，将压力传导至分隔承压环柱和柱塞分流套管内部。
进一步的，所述涨缩点柱移压块靠近井下管柱内管一端固定连接有两个转压合金伸展条，所述涨缩点柱移压块远离井下管柱外管一端设有外延扣合基板，所述外延扣合基板内端与井下管柱内管固定连接，所述外延扣合基板中间开凿有流体储液槽，所述外延扣合基板上端开凿有承接条孔，所述转压合金伸展条下端贯穿承接条孔与外延扣合基板滑动连接，通过在涨缩点柱移压块内侧增设的转压合金伸展条和外延扣合基板，便于传导外部压力至外延扣合基板和转压合金伸展条之间。
进一步的，所述外延扣合基板内部填充有密封磁流体，所述密封磁流体在外延扣合基板内部的流体储液槽充盈填充，通过向外延扣合基板内部填充的密封磁流体，便于减轻转压合金伸展条在外延扣合基板内滑动时对外延扣合基板内壁的损伤，同时减缓转压合金伸展条移动时的压力。
进一步的，所述涨缩点柱移压块外端固定连接有从动贴合卡块，所述从动贴合卡块外端与井下管柱外管内壁贴合，通过在涨缩点柱移压块外部增设的从动贴合卡块，便于减少井下管柱外管发生形变时对涨缩点柱移压块的压力损伤。
进一步的，所述从动贴合卡块外端固定连接有范力刚毛层，所述范力刚毛层远离从动贴合卡块一端固定连接有韧性纤维丝，所述韧性纤维丝在从动贴合卡块外端紧密排列，通过在从动贴合卡块外端增设的范力刚毛层和韧性纤维丝，便于使从动贴合卡块始终保持与井下管柱外管内壁的贴合状态，便于减小从动贴合卡块和井下管柱外管产生间隙后对从动贴合卡块和涨缩点柱移压块产生碰撞损伤。
进一步的，所述密封磁流体主要成分包括磁性微粒和游离液基质，所述磁性微粒与游离液基质在外延扣合基板内均匀分布。
进一步的，所述井下管柱外管内的井下管柱内管、上层偏心配产器、第一分隔器、中层偏心配产器、第二分隔器、支撑卡瓦、底层偏心配产器安装完成后，由技术人员对井下管柱内管的流量进行检测，通过对井下管柱外管内的井下管柱内管、上层偏心配产器、第一分隔器、中层偏心配产器、第二分隔器、支撑卡瓦、底层偏心配产器，便于确认井下管柱内管内的流量是否符合标准。
进一步的，所述上层偏心配产器、第一分隔器、中层偏心配产器、第二分隔器、支撑卡瓦、底层偏心配产器在安装时，均设置于靠近地底分油层相邻的位置，通过将上层偏心配产器、第一分隔器、中层偏心配产器、第二分隔器、支撑卡瓦、底层偏心配产器安装于靠近地底分油层位置，便于减少在油压较大的位置对井下管柱内管的流量进行限制。
3.有益效果
相比于现有技术，本发明的优点在于：
(1)本方案可以实现对井下管柱的内部结构进行改进，提升改进后井下管柱对侧壁应力的抗压强度，通过分层式结构对侧壁压力进行分段隔离，便于将侧壁压力均衡分布至外部结构内，减少井下管柱应力集中区的出现，进而减少造成的井下管柱内部产生的局部累计损伤，降低井下管柱内部产生裂纹和断裂情况的发生，提升油气开采过程中的安全性。
(2)井下管柱外管和井下管柱内管之间设有隔离均压空腔，第一分隔器和中层偏心配产器之间设有隔离抗压环，隔离抗压环位于隔离均压空腔内部，隔离抗压环内端与井下管柱内管外端连接，第二分隔器和支撑卡瓦之间同样设有隔离抗压环，隔离抗压环外端与井下管柱外管内壁贴合，通过在隔离均压空腔内增设的隔离抗压环，便于井下管柱对外部承受的进行分隔承压，减少外部压力对内部的井下管柱内管造成损伤。
(3)隔离抗压环包括五个涨缩点柱移压块，五个涨缩点柱移压块之间设有两个分隔承压环柱，分隔承压环柱与涨缩点柱移压块固定连接，两个涨缩点柱移压块之间设有柱塞分流套管，柱塞分流套管与两个分隔承压环柱套接，且柱塞分流套管与分隔承压环柱远离涨缩点柱移压块一端滑动连接，通过在涨缩点柱移压块之间增设的分隔承压环柱和柱塞分流套管，便于在涨缩点柱移压块承受外部压力时，将压力传导至分隔承压环柱和柱塞分流套管内部。
(4)涨缩点柱移压块靠近井下管柱内管一端固定连接有两个转压合金伸展条，涨缩点柱移压块远离井下管柱外管一端设有外延扣合基板，外延扣合基板内端与井下管柱内管固定连接，外延扣合基板中间开凿有流体储液槽，外延扣合基板上端开凿有承接条孔，转压合金伸展条下端贯穿承接条孔与外延扣合基板滑动连接，通过在涨缩点柱移压块内侧增设的转压合金伸展条和外延扣合基板，便于传导外部压力至外延扣合基板和转压合金伸展条之间。
(5)外延扣合基板内部填充有密封磁流体，密封磁流体在外延扣合基板内部的流体储液槽充盈填充，通过向外延扣合基板内部填充的密封磁流体，便于减轻转压合金伸展条在外延扣合基板内滑动时对外延扣合基板内壁的损伤，同时减缓转压合金伸展条移动时的压力。
(6)涨缩点柱移压块外端固定连接有从动贴合卡块，从动贴合卡块外端与井下管柱外管内壁贴合，通过在涨缩点柱移压块外部增设的从动贴合卡块，便于减少井下管柱外管发生形变时对涨缩点柱移压块的压力损伤。
(7)从动贴合卡块外端固定连接有范力刚毛层，范力刚毛层远离从动贴合卡块一端固定连接有韧性纤维丝，韧性纤维丝在从动贴合卡块外端紧密排列，通过在从动贴合卡块外端增设的范力刚毛层和韧性纤维丝，便于使从动贴合卡块始终保持与井下管柱外管内壁的贴合状态，便于减小从动贴合卡块和井下管柱外管产生间隙后对从动贴合卡块和涨缩点柱移压块产生碰撞损伤。
(8)井下管柱外管内的井下管柱内管、上层偏心配产器、第一分隔器、中层偏心配产器、第二分隔器、支撑卡瓦、底层偏心配产器安装完成后，由技术人员对井下管柱内管的流量进行检测，通过对井下管柱外管内的井下管柱内管、上层偏心配产器、第一分隔器、中层偏心配产器、第二分隔器、支撑卡瓦、底层偏心配产器，便于确认井下管柱内管内的流量是否符合标准。
(9)上层偏心配产器、第一分隔器、中层偏心配产器、第二分隔器、支撑卡瓦、底层偏心配产器在安装时，均设置于靠近地底分油层相邻的位置，通过将上层偏心配产器、第一分隔器、中层偏心配产器、第二分隔器、支撑卡瓦、底层偏心配产器安装于靠近地底分油层位置，便于减少在油压较大的位置对井下管柱内管的流量进行限制。
附图说明
图1为本发明高抗压井下管柱的纵向截面图；
图2为本发明高抗压井下管柱的横向截面图；
图3为图2中A处的结构示意图；
图4为本发明分隔承压环部分的结构示意图。
图中标号说明：
1井下管柱外管、2上层偏心配产器、3第一分隔器、4中层偏心配产器、5第二分隔器、6支撑卡瓦、7底层偏心配产器、8压井撞击筒、9配产器丝堵、10井下管柱内管、11涨缩点柱移压块、12从动贴边卡块、13分隔承压环柱、14柱塞分流套管、15外延扣合基板、16转压合金伸展条、17隔离均压空腔。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述；显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例，基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
在本发明的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“内”、“外”、“顶/底端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设置有”、“套设/接”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接，可以是机械连接，也可以是电连接，可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通，对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
实施例1：
请参阅图1-4，一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法，包括井下管柱外管1，井下管柱外管1内部设有井下管柱内管10，井下管柱内管10位于井下管柱外管1内部竖直设置，井下管柱内管10上设有上层偏心配产器2，上层偏心配产器2与井下管柱内管10上端套接，上层偏心配产器2下侧设有第一分隔器3，第一分隔器3与井下管柱内管10固定连接，井下管柱内管10下端固定连接有配产器丝堵9，配产器丝堵9上侧设有压井撞击筒8，压井撞击筒8上侧设有底层偏心配产器7，底层偏心配产器7与井下管柱内管10固定连接，底层偏心配产器7上端设有支撑卡瓦6，支撑卡瓦6与井下管柱内管10套接，支撑卡瓦6内壁与井下管柱内管10固定连接，支撑卡瓦6和第一分隔器3之间设有中层偏心配产器4和第二分隔器5，中层偏心配产器4位于第二分隔器5上侧，中层偏心配产器4和第二分隔器5均与井下管柱内管10固定连接，可以实现对井下管柱的内部结构进行改进，提升改进后井下管柱对侧壁应力的抗压强度，通过分层式结构对侧壁压力进行分段隔离，便于将侧壁压力均衡分布至外部结构内，减少井下管柱应力集中区的出现，进而减少造成的井下管柱内部产生的局部累计损伤，降低井下管柱内部产生裂纹和断裂情况的发生，提升油气开采过程中的安全性。
请参阅图2，井下管柱外管1和井下管柱内管10之间设有隔离均压空腔17，第一分隔器3和中层偏心配产器4之间设有隔离抗压环，隔离抗压环位于隔离均压空腔17内部，隔离抗压环内端与井下管柱内管10外端连接，第二分隔器5和支撑卡瓦6之间同样设有隔离抗压环，隔离抗压环外端与井下管柱外管1内壁贴合，通过在隔离均压空腔17内增设的隔离抗压环，便于井下管柱对外部承受的进行分隔承压，减少外部压力对内部的井下管柱内管10造成损伤。
请参阅图3，隔离抗压环包括五个涨缩点柱移压块11，五个涨缩点柱移压块11之间设有两个分隔承压环柱13，分隔承压环柱13与涨缩点柱移压块11固定连接，两个涨缩点柱移压块11之间设有柱塞分流套管14，柱塞分流套管14与两个分隔承压环柱13套接，且柱塞分流套管14与分隔承压环柱13远离涨缩点柱移压块11一端滑动连接，通过在涨缩点柱移压块11之间增设的分隔承压环柱13和柱塞分流套管14，便于在涨缩点柱移压块11承受外部压力时，将压力传导至分隔承压环柱13和柱塞分流套管14内部。
请参阅图3，涨缩点柱移压块11靠近井下管柱内管10一端固定连接有两个转压合金伸展条16，涨缩点柱移压块11远离井下管柱外管1一端设有外延扣合基板15，外延扣合基板15内端与井下管柱内管10固定连接，外延扣合基板15中间开凿有流体储液槽，外延扣合基板15上端开凿有承接条孔，转压合金伸展条16下端贯穿承接条孔与外延扣合基板15滑动连接，通过在涨缩点柱移压块11内侧增设的转压合金伸展条16和外延扣合基板15，便于传导外部压力至外延扣合基板15和转压合金伸展条16之间。
请参阅图3，外延扣合基板15内部填充有密封磁流体，密封磁流体在外延扣合基板15内部的流体储液槽充盈填充，通过向外延扣合基板15内部填充的密封磁流体，便于减轻转压合金伸展条16在外延扣合基板15内滑动时对外延扣合基板15内壁的损伤，同时减缓转压合金伸展条16移动时的压力。
请参阅图3，涨缩点柱移压块11外端固定连接有从动贴合卡块12，从动贴合卡块12外端与井下管柱外管1内壁贴合，通过在涨缩点柱移压块11外部增设的从动贴合卡块12，便于减少井下管柱外管1发生形变时对涨缩点柱移压块11的压力损伤。
请参阅图3，从动贴合卡块12外端固定连接有范力刚毛层，范力刚毛层远离从动贴合卡块12一端固定连接有韧性纤维丝，韧性纤维丝在从动贴合卡块12外端紧密排列，通过在从动贴合卡块12外端增设的范力刚毛层和韧性纤维丝，便于使从动贴合卡块12始终保持与井下管柱外管1内壁的贴合状态，便于减小从动贴合卡块12和井下管柱外管1产生间隙后对从动贴合卡块12和涨缩点柱移压块11产生碰撞损伤。
密封磁流体主要成分包括磁性微粒和游离液基质，磁性微粒与游离液基质在外延扣合基板15内均匀分布。
请参阅图1，井下管柱外管1内的井下管柱内管10、上层偏心配产器2、第一分隔器3、中层偏心配产器4、第二分隔器5、支撑卡瓦6、底层偏心配产器7安装完成后，由技术人员对井下管柱内管10的流量进行检测，通过对井下管柱外管1内的井下管柱内管10、上层偏心配产器2、第一分隔器3、中层偏心配产器4、第二分隔器5、支撑卡瓦6、底层偏心配产器7，便于确认井下管柱内管10内的流量是否符合标准。
请参阅图1，上层偏心配产器2、第一分隔器3、中层偏心配产器4、第二分隔器5、支撑卡瓦6、底层偏心配产器7在安装时，均设置于靠近地底分油层相邻的位置，通过将上层偏心配产器2、第一分隔器3、中层偏心配产器4、第二分隔器5、支撑卡瓦6、底层偏心配产器7安装于靠近地底分油层位置，便于减少在油压较大的位置对井下管柱内管10的流量进行限制。
本发明可以实现对井下管柱的内部结构进行改进，提升改进后井下管柱对侧壁应力的抗压强度，通过分层式结构对侧壁压力进行分段隔离，便于将侧壁压力均衡分布至外部结构内，减少井下管柱应力集中区的出现，进而减少造成的井下管柱内部产生的局部累计损伤，降低井下管柱内部产生裂纹和断裂情况的发生，提升油气开采过程中的安全性。
以上所述，仅为本发明较佳的具体实施方式；但本发明的保护范围并不局限于此。任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，根据本发明的技术方案及其改进构思加以等同替换或改变，都应涵盖在本发明的保护范围内。
Claims (6)
1.一种隔离式高抗压的井下管柱，其特征在于：包括井下管柱外管(1)，所述井下管柱外管(1)内部设有井下管柱内管(10)，所述井下管柱内管(10)位于井下管柱外管(1)内部竖直设置，所述井下管柱内管(10)上设有上层偏心配产器(2)，所述上层偏心配产器(2)与井下管柱内管(10)上端套接，所述上层偏心配产器(2)下侧设有第一分隔器(3)，所述第一分隔器(3)与井下管柱内管(10)固定连接，所述井下管柱内管(10)下端固定连接有配产器丝堵(9)，所述配产器丝堵(9)上侧设有压井撞击筒(8)，所述压井撞击筒(8)上侧设有底层偏心配产器(7)，所述底层偏心配产器(7)与井下管柱内管(10)固定连接，所述底层偏心配产器(7)上端设有支撑卡瓦(6)，所述支撑卡瓦(6)与井下管柱内管(10)套接，所述支撑卡瓦(6)内壁与井下管柱内管(10)固定连接，所述支撑卡瓦(6)和第一分隔器(3)之间设有中层偏心配产器(4)和第二分隔器(5)，所述中层偏心配产器(4)位于第二分隔器(5)上侧，所述中层偏心配产器(4)和第二分隔器(5)均与井下管柱内管(10)固定连接；
所述井下管柱外管(1)和井下管柱内管(10)之间设有隔离均压空腔(17)，所述第一分隔器(3)和中层偏心配产器(4)之间设有隔离抗压环，所述隔离抗压环位于隔离均压空腔(17)内部，所述隔离抗压环内端与井下管柱内管(10)外端连接，所述第二分隔器(5)和支撑卡瓦(6)之间同样设有隔离抗压环，所述隔离抗压环外端与井下管柱外管(1)内壁贴合；
所述隔离抗压环包括五个涨缩点柱移压块(11)，五个所述涨缩点柱移压块(11)之间设有两个分隔承压环柱(13)，所述分隔承压环柱(13)与涨缩点柱移压块(11)固定连接，两个所述涨缩点柱移压块(11)之间设有柱塞分流套管(14)，所述柱塞分流套管(14)与两个分隔承压环柱(13)套接，且柱塞分流套管(14)与分隔承压环柱(13)远离涨缩点柱移压块(11)一端滑动连接；
所述井下管柱外管(1)内的井下管柱内管(10)、上层偏心配产器(2)、第一分隔器(3)、中层偏心配产器(4)、第二分隔器(5)、支撑卡瓦(6)、底层偏心配产器(7)安装完成后，由技术人员对井下管柱内管(10)的流量进行检测；
所述上层偏心配产器(2)、第一分隔器(3)、中层偏心配产器(4)、第二分隔器(5)、支撑卡瓦(6)、底层偏心配产器(7)在安装时，均设置于靠近地底分油层相邻的位置。
2.根据权利要求1所述的一种隔离式高抗压的井下管柱，其特征在于：所述涨缩点柱移压块(11)靠近井下管柱内管(10)一端固定连接有两个转压合金伸展条(16)，所述涨缩点柱移压块(11)远离井下管柱外管(1)一端设有外延扣合基板(15)，所述外延扣合基板(15)内端与井下管柱内管(10)固定连接，所述外延扣合基板(15)中间开凿有流体储液槽，所述外延扣合基板(15)上端开凿有承接条孔，所述转压合金伸展条(16)下端贯穿承接条孔与外延扣合基板(15)滑动连接。
3.根据权利要求2所述的一种隔离式高抗压的井下管柱，其特征在于：所述外延扣合基板(15)内部填充有密封磁流体，所述密封磁流体在外延扣合基板(15)内部的流体储液槽充盈填充。
4.根据权利要求1所述的一种隔离式高抗压的井下管柱，其特征在于：所述涨缩点柱移压块(11)外端固定连接有从动贴合卡块(12)，所述从动贴合卡块(12)外端与井下管柱外管(1)内壁贴合。
5.根据权利要求4所述的一种隔离式高抗压的井下管柱，其特征在于：所述从动贴合卡块(12)外端固定连接有范力刚毛层，所述范力刚毛层远离从动贴合卡块(12)一端固定连接有韧性纤维丝，所述韧性纤维丝在从动贴合卡块(12)外端紧密排列。
6.根据权利要求3所述的一种隔离式高抗压的井下管柱，其特征在于：所述密封磁流体主要成分包括磁性微粒和游离液基质，所述磁性微粒与游离液基质在外延扣合基板(15)内均匀分布。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910490863.4A CN110306937B (zh) | 2019-06-06 | 2019-06-06 | 一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201910490863.4A CN110306937B (zh) | 2019-06-06 | 2019-06-06 | 一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN110306937A CN110306937A (zh) | 2019-10-08 |
| CN110306937B true CN110306937B (zh) | 2023-10-03 |
Family
ID=68075798
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN201910490863.4A Active CN110306937B (zh) | 2019-06-06 | 2019-06-06 | 一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN110306937B (zh) |
Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2647154A1 (fr) * | 1989-05-18 | 1990-11-23 | Maupu Claude | Colonne d'exhaure de pompage constituee de tubes en matiere plastique |
| US6223826B1 (en) * | 1999-05-24 | 2001-05-01 | Digital Control, Inc. | Auto-extending/retracting electrically isolated conductors in a segmented drill string |
| CN201620853U (zh) * | 2010-03-19 | 2010-11-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 多层开采单泵定压防气管柱 |
| CN106761604A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-31 | 中国海洋石油总公司 | 一种大斜度井智能分层采油管柱及其作业方法 |
| WO2017193492A1 (zh) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | 克拉玛依胜利高原机械有限公司 | 一种油井井下封堵器及带压起下抽油杆、油管的修井作业技术 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA2623902C (en) * | 2008-03-05 | 2016-02-02 | Stellarton Technologies Inc. | Downhole fluid recirculation valve |
-
2019
- 2019-06-06 CN CN201910490863.4A patent/CN110306937B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2647154A1 (fr) * | 1989-05-18 | 1990-11-23 | Maupu Claude | Colonne d'exhaure de pompage constituee de tubes en matiere plastique |
| US6223826B1 (en) * | 1999-05-24 | 2001-05-01 | Digital Control, Inc. | Auto-extending/retracting electrically isolated conductors in a segmented drill string |
| CN201620853U (zh) * | 2010-03-19 | 2010-11-03 | 中国石油天然气股份有限公司 | 多层开采单泵定压防气管柱 |
| WO2017193492A1 (zh) * | 2016-05-11 | 2017-11-16 | 克拉玛依胜利高原机械有限公司 | 一种油井井下封堵器及带压起下抽油杆、油管的修井作业技术 |
| CN106761604A (zh) * | 2016-12-27 | 2017-05-31 | 中国海洋石油总公司 | 一种大斜度井智能分层采油管柱及其作业方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| CN110306937A (zh) | 2019-10-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN110284876B (zh) | 一种在单一深钻孔内进行多个含水层抽水试验的方法与装置 | |
| CN105547849A (zh) | 大尺寸层状承压岩石真三轴加卸载试验装置及测试方法 | |
| CN107829725B (zh) | 一种水致压裂应力测量与诱发裂隙动态成像集成装置 | |
| CN107830960B (zh) | 一种水压致裂封隔器装置 | |
| CN202596725U (zh) | 地层测试取样器 | |
| CN202903604U (zh) | 一种桥塞、封隔器的胶筒及胶筒组件测试装置 | |
| CN101838981B (zh) | 水下岩土触探设备及水下岩土勘探方法 | |
| CN105334310B (zh) | 多场耦合状态下岩样电性特征测试装置及测试方法 | |
| CN101761311B (zh) | 水下岩土钻探设备及水下岩土勘探方法 | |
| CN105098537A (zh) | 一种水平井测井电缆对接装置及现场使用方法 | |
| CN203164441U (zh) | 轻便式气囊隔离随钻压水试验器 | |
| CN110306937B (zh) | 一种隔离式高抗压的井下管柱及其生产方法 | |
| CN205384380U (zh) | 一种金属管组合式矿山开采导水裂隙带高度测量装置 | |
| CN113417637B (zh) | 一种压水试验系统及方法 | |
| CN204804820U (zh) | 水平井杆管输送动态测井工艺杆管柱 | |
| CN105547539B (zh) | 基于经纬应变线的地应力方向测量系统及方法 | |
| CN210977314U (zh) | 一种隔离式高抗压的井下管柱 | |
| CN110318688A (zh) | 一种固井质量监测短节装置及数据收集方法 | |
| CN105403449B (zh) | 一种岩石力学试验机底座 | |
| CN110617063A (zh) | 深井套外环空双级监测采样器及其监测方法 | |
| CN104234709A (zh) | 一种套管井获取地层真实流体样品的装置 | |
| CN207636225U (zh) | 一种隧道内地应力测试装置 | |
| CN113917525A (zh) | 一种地下振动场测试传感器阵列布设装置及其工作方法 | |
| CN113279716B (zh) | 一种定向连续反循环取芯组合钻具及方法 | |
| CN115327664A (zh) | 一种长距离水平钻孔物探装置及方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| TA01 | Transfer of patent application right | ||
| TA01 | Transfer of patent application right |
Effective date of registration: 20220318 Address after: 618399 south section 3, Zhongshan Avenue, Guanghan City, Deyang City, Sichuan Province Applicant after: CHINA NATIONAL PETROLEUM CORPORATION, SOUTHWEST OIL & GASFIELD BRANCH, ENGINEERING TECHNOLOGY Research Institute Address before: 618300 south section 3, Zhongshan Avenue, Guanghan City, Deyang City, Sichuan Province Applicant before: CHINA NATIONAL PETROLEUM CORPORATION, SOUTHWEST OIL & GASFIELD BRANCH, ENGINEERING TECHNOLOGY Research Institute Applicant before: SICHUAN SHENGNUO OIL. AND GAS ENGINEERING TECHNOLOGY SERVICE Co.,Ltd. |
|
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant |