CN1256502C - 设置有挠性生产油管的井 - Google Patents
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Abstract
井(1)包括一个从地表(5)延伸到地下地层(7)的井孔(3)，一个套管(10)设置在井孔(3)中，一个油管悬挂器(13)支承在套管(10)的顶部，一个封隔器(16)设置在套管(10)内的预定深度，一个油管(20)从油管悬挂器(13)延伸到封隔器(16)，其中油管(20)包括一个油管段(21)，其包括有橡胶特性的材料的管状的本体(22)，由设置在管状本体(22)中的轴向延伸的加强线加强。
Description
本发明涉及从地下地层中生产流体，例如烃，其中流体从地下地层中抽出。为了从地下地层中生产流体，需要使用一个井。井包括一个从地表延伸到地下地层的井孔，一个设置在井孔中的套管，一个支承在或者接近套管的顶部的油管悬挂器，一个设置在套管内的预定深度的封隔器，一个从油管悬挂器延伸到封隔器的油管。该井能够用于从地下地层生产流体。但是，井还能够用于通过油管将流体注入到地下地层中，例如用于增强生产。
套管能够是单根管柱的或者是一组管柱，在该一组管柱中一个管柱设置在另一个管柱内侧，并且正常的是，套管借助于一层水泥设置在井孔中，水泥位于套管和井孔壁之间的环形空间中。
本发明特别是涉及油管，在正常操作期间，流体经该油管流过。通常，该油管是钢管，从油管悬挂器延伸到封隔器。
油管不得不安装在套管中，油管在套管中延伸，并且这需要限制用于流体的流动的横截面面积。因此，产量受到限制。为了增加现有井的产量，考虑去除油管使得流体经过套管流动。但是，没有油管的井，控制几乎是不可能的。而且，当流体很猛时，套管会受影响。
因此本发明的一个目的是提供一种井，其允许更大的产量。
为此，根据本发明的井包括一个从地表延伸到地下地层的井孔，一个套管设置在井孔中，一个油管悬挂器支承在或者接近套管的顶部，一个封隔器设置在套管内的预定深度，一个油管从油管悬挂器延伸到封隔器，其中油管包括一个油管段，其包括有橡胶特性的材料的管状的本体，由设置在管状本体中的轴向延伸的加强线加强。
在正常操作期间，在油管内部与油管和套管之间的环形空间之间存在压力差。加强的管状本体的特性不得不这样选择，使得在此压力差下，管状本体不失效，并且其这样膨胀，使得其外表面接触套管的内表面。
参见美国专利说明书No.4374530。此出版物中公开了一种挠性油管，用于在一个井中悬挂一个能沉入水中的液压泵，并且驱动该泵，将生产的流体传送到表面。已知的挠性油管包括一个聚合物的心部，其中设置一个生产油管和两个液压油管。油管或者由聚合物制造或者由钢制造。另外，心部能够包括嵌入在心部的绳，以提供轴向强度。此出版物与本发明无关，因为挠性油管这样设计，使得它能够缠绕在一个卷轴上，操作简单。此挠性油管在操作状态下保持其外径。
下面参照附图以举例的方式对本发明进行详细描述，其中：
图1示意地表示根据本发明的井的剖视图，未按比例；
图2示意地表示图1沿II-II线的剖视图。
现在参见图1，其中表示根据本发明的井1。井1包括一个井孔3，其从地表5延伸进入地中到地下地层7。
井孔3中设置有一个套管10。在井孔3的壁与套管10之间的环形空间充填有水泥12。套管10的顶部支承一个油管悬挂器13。在套管10中，在预定深度设置一个封隔器16，在此例中直接设置在井孔3延伸到的地下地层7的上方。
井1还包括一个油管20，从油管悬挂器13延伸到封隔器16。油管20包括一个油管段21，油管段由一个有橡胶特性的材料的管状的本体22构成，管状本体由设置在管状本体22中的轴向延伸的加强线(在图1中未示出)加强。
油管20还包括由钢制造的管状的端部件27和28，用于将油管段21固定到油管悬挂器13和封隔器16上。
油管段21的横剖面在图2中更详细地示出。管状本体22由设置在管状本体22中的轴向延伸的加强线29加强。
现在参见图1。为了允许流体从地下地层7中流出，制出射孔30使之穿过套管10和水泥12进入地下地层7。
在正常操作期间，流体被允许从地下地层7中流出，流入到油管20，并且经油管内部31流到地表5的井口(未示出)，该井口位于油管悬挂器13上。油管悬挂器13设置有允许控制油管20与套管10之间的环形空间32中的流体的压力的装置。以此方式，能够控制油管内部31与环形空间32之间的压力差。
管状本体22由适合的有橡胶特性的材料制造，加强的管状本体22的特性是这样选择的，使得在一个在正常操作条件下所具有的压力差下，管状本体22不失效，并且其这样膨胀，使得其外表面接触套管10的内表面。这些特性包括有橡胶特性的材料的材料特性和管状本体22的尺寸以及加强的设计。虚线35表示膨胀的管状部分21的形状。加强线29的数目由线的承载能力和油管20所承受的轴向力决定。
可选择的是，管状本体由两个或者更多的相互连接的层构成。
油管20如图1所示，由一个单一的油管段21构成。作为选择，油管由两个油管段(未示出)构成，在两个部分之间设置一个安全阀(未示出)。在此例中，各油管段均由一个由有橡胶特性的材料制造的管状本体构成，有橡胶特性的材料由设置在管状本体中的轴向延伸的加强线加强，其中上油管段的管状本体设置有由钢制造的管状的端部件，用于将油管段固定到油管悬挂器和安全阀上，下油管段的管状本体设置有由钢制造的管状的端部件，用于将油管段固定到安全阀和封隔器中。
适合的是，油管的下端设置加重元件(未示出)，例如钻铤。
端部件能够由适合的装置固定到油管段，以此轴向载荷能够从一个端部件传送到管状本体中轴向延伸的加强线。例如线的端部能够固定在穿过端部件的轴向延伸的孔中。
一个覆盖层能够保护管状本体的内表面和外表面。
Claims (5)
1.井，包括一个从地表延伸到地下地层的井孔，一个设置在井孔中的套管，一个支承在或者接近套管的顶部的油管悬挂器，一个设置在套管内的预定深度的封隔器，一个从油管悬挂器延伸到封隔器的油管，其中油管包括一个油管段，油管段由有橡胶特性的材料的管状的本体构成，该管状本体由设置在管状本体中的轴向延伸的加强线加强。
2.根据权利要求1的井，其中油管由一个油管段构成，油管段由有橡胶特性的材料的管状的本体构成，管状的本体由设置在管状本体中的轴向延伸的加强线加强，该油管段设置有由钢制造的管状的端部件，用于将油管段固定到油管悬挂器上和封隔器中。
3.根据权利要求1的井，其中油管由两个油管段构成，在两个油管段之间设置一个安全阀，其中各油管段均由一个有橡胶特性的材料制造的管状本体构成，管状本体由设置在管状本体中的轴向延伸的加强线加强，其中上油管段的管状本体设置有由钢制造的管状的端部件，用于将油管段固定到油管悬挂器和安全阀上，并且其中下油管段的管状本体设置有由钢制造的管状的端部件，用于将油管段固定到安全阀上和封隔器中。
4.根据权利要求1-3之一所述的井，其中油管的下端设有加重元件。
5.根据权利要求4所述的井，其中所述加重元件为钻铤。
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