CN217632394U - 稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置。其技术方案是：内管的两端与外管的内壁之间通过焊接密封连接，使内管与外管之间形成隔热腔，隔热腔内设有隔温材料层和扶正器；所述外管的两端设有梯形螺纹，一根外管通过接箍连接另一根外管，且两根外管的连接处的内侧安设隔热轴套。有益效果是：本实用新型具有更好的隔热保温性能，有效防止隔热油管内部高温高压蒸汽的热量损耗，并且设有扶正器，可以有效的提升外管和内管的抗挤压能力；在管端的梯形螺纹可以提高螺纹接触压力，另外，本实用新型可以确保热量有效的传输到稠油油藏中，在举升过程中具有较好的保温作用，保证了原油的流动性。

Description

稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置

技术领域

本实用新型涉及一种稠油开采用油管，特别涉及一种稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置。

背景技术

随着我国对稠油油藏的勘探程度增强，又发现了一系列新的稠油区块，如：辽河油田，新疆油田，胜利油田，塔河油田，渤海油田，河南油田等。由于稠油的粘度大，流动性差，在稠油开采过程中，通常需要SAGD开采作业，是一种将蒸汽从位于油藏底部附近的水平生产井上方的一口直井或一口水平井注入油藏，被加热的原油和蒸汽冷凝液从油藏底部的水平井产出的采油方法。通过从井口向储层注入高温高压蒸汽，可以有效降低粘度，提高稠油在地层中的流动性，同时注入高温高压蒸汽可以有效的提升地层压力，有助于原油向井筒的流动，提高稠油区块油井的综合产量。

由于高温高压蒸汽注入是从井口通过油井管串向井下注入的，而且管串四周地层的温度较低，因此在注入高温高压蒸汽过程中，容易造成热量在油井管串中的损耗，严重的影响稠油井注汽开采效率。并且在常规的隔热油管的螺纹连接用的API圆螺纹，其螺纹的密封性和连接强度都不能满足高温高压稠油深井的开发。

因此，需要进一步降低高温高压蒸汽在油井管串输送过程中能量损耗，并且改良现有的螺纹来解决稠油开采的难题。

实用新型内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，可以防止高温高压蒸汽的热量向地层中扩散，确保了热量有效的传输到稠油油藏中，在举升过程中具有较好的保温作用，保证了原油的流动性。

本实用新型提到的一种稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，其技术方案是：包括外管（1）、内管（2）、隔温材料层（3）、扶正器（4）、接箍（5）、隔热轴套（6），所述内管（2）的两端与外管（1）的内壁之间通过焊接密封连接，使内管（2）与外管（1）之间形成隔热腔，隔热腔内设有隔温材料层（3）和扶正器（4）；所述外管（1）的两端设有梯形螺纹，一根外管（1）通过接箍（5）连接另一根外管（1），且两根外管（1）的连接处的内侧安设隔热轴套（6）。

优选的，上述外管（1）的长度大于内管（2）的长度，所述隔温材料层（3）的长度与内管（2）的长度相等。

优选的，上述隔温材料层（3）为多层铝箔间隔玻璃丝网。

优选的，上述隔热轴套（6）采用金属基复合材料制成的圆筒形结构。

优选的，上述扶正器（4）包括缩紧装置（4.1）和扶正块（4.2），所述缩紧装置（4.1）为套筒结构，缩紧装置的内径大于内管（2）的外径，在缩紧装置（4.1）的外壁分布有一个以上的圆环形结构的扶正块（4.2），且圆环形结构的扶正块（4.2）的内径大于缩紧装置的外径，扶正块（4.2）的外径小于外管（1）的内径。

优选的，上述梯形螺纹的导向面角度15°～50°，承载面角度-3°～4°，梯形螺纹的牙型高度0.9mm～1.60mm。

优选的，上述梯形螺纹锥度为1/16 ～1/12。

优选的，两根外管（1）通过接箍（5）连接时，在两根内管（2）和隔温材料层（3）形成的空腔安装隔热轴套（6）。

本实用新型的有益效果是：本实用新型具有更好的隔热保温性能，有效防止隔热油管内部高温高压蒸汽的热量损耗，并且设有扶正器，可以有效的提升外管和内管的抗挤压能力；在管端的梯形螺纹可以提高螺纹接触压力，承载面和引导面的接触应力随着螺纹旋合过盈量的增加而增加，引导面和承载面均相互接触，使得螺纹连接与管体等强度，可承受34MPa的气压和等同管体强度的水压，确保了稠油热采过程中管柱间的连接强度和密封性；本实用新型可以防止高温高压蒸汽的热量向地层中扩散，确保了热量有效的传输到稠油油藏中，在举升过程中具有较好的保温作用，保证了原油的流动性。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是两根油管连接处的放大结构示意图；

图3是图2中A处的梯形螺纹的放大示意图；

图4是扶正器半剖结构示意图；

图5是隔热轴套截面结构示意图；

上图中：外管1、内管2、隔温材料层3、扶正器4、接箍5、隔热轴套6、梯形螺纹1.1、承载面1.2、导向面1.3、缩紧装置4.1和扶正块4.2。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

实施例1，参照图1-图3，本实用新型提到的一种稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，包括外管1、内管2、隔温材料层3、扶正器4、接箍5、隔热轴套6，所述内管2的两端与外管1的内壁之间通过焊接密封连接，使内管2与外管1之间形成隔热腔，隔热腔内设有隔温材料层3和扶正器4；所述外管1的两端设有梯形螺纹1.1，一根外管1通过接箍5连接另一根外管1，且两根外管1的连接处的内侧安设隔热轴套6。

其中，上述外管1的长度大于内管2的长度，所述隔温材料层3的长度与内管2的长度相等，两根外管1通过接箍5连接时，在两根内管2和隔温材料层3形成的空腔安装隔热轴套6。

上述隔温材料层3为多层铝箔间隔玻璃丝网，且隔热腔的真空度至少达到10-3Pa，上述隔热轴套6采用金属基复合材料制成的圆筒形结构，比如铝合金制成，在稠油的注气和开采过程中，既起到隔热作用，又能从内部结构上避免流体在此处产生紊流，保护整个管串，有利于稠油热采工艺的实施。

参照图4，本实用新型的扶正器4包括缩紧装置4.1和扶正块4.2，所述缩紧装置4.1为套筒结构，缩紧装置的内径大于内管2的外径，在缩紧装置4.1的外壁分布有一个以上的圆环形结构的扶正块4.2，且圆环形结构的扶正块4.2的内径大于缩紧装置的外径，扶正块4.2的外径小于外管1的内径，扶正块的作用是用于内管与外管的环空中，起到支撑和居中的作用。

其中，上述梯形螺纹的导向面1.3的角度15°～50°，承载面1.2的角度-3°～4°，梯形螺纹的牙型高度0.9mm～1.60mm，上述梯形螺纹锥度为1/16 ～1/12，上述管端的梯形螺纹：8牙/英寸，适用于2-3/8”～4-1/2”油井管；管端的梯形螺纹：5牙/英寸，适用于4-1/2”～13-3/8”油井管。

另外，接箍5的表面高温磷化处理，磷化层厚度15～35μm。

本实用新型提到的隔热油管具有更好的隔热保温性能，有效防止隔热油管内部高温高压蒸汽的热量损耗。管端的梯形螺纹设计提高螺纹接触压力，承载面和引导面的接触应力随着螺纹旋合过盈量的增加而增加，引导面和承载面均相互接触，使得螺纹连接与管体等强度，可承受34MPa的气压和等同管体强度的水压，确保了稠油热采过程中管柱间的连接强度和密封性。

实施例2，本实用新型提到的一种稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，包括外管1、内管2、隔温材料层3、扶正器4、接箍5、隔热轴套6，所述内管2的两端与外管1的内壁之间通过焊接密封连接，使内管2与外管1之间形成隔热腔，隔热腔内设有隔温材料层3和扶正器4；所述外管1的两端设有梯形螺纹，一根外管1通过接箍5连接另一根外管1，且两根外管1的连接处的内侧安设隔热轴套6。

与实施例1不同之处是：

所述的接箍5的表面镀铜处理，镀层厚度10～30μm。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例，任何熟悉本领域的技术人员均可能利用上述阐述的技术方案对本实用新型加以修改或将其修改为等同的技术方案。因此，依据本实用新型的技术方案所进行的任何简单修改或等同变换，尽属于本实用新型要求保护的范围。

Claims (8)

1.一种稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，其特征是：包括外管（1）、内管（2）、隔温材料层（3）、扶正器（4）、接箍（5）、隔热轴套（6），所述内管（2）的两端与外管（1）的内壁之间通过焊接密封连接，使内管（2）与外管（1）之间形成隔热腔，隔热腔内设有隔温材料层（3）和扶正器（4）；所述外管（1）的两端设有梯形螺纹，一根外管（1）通过接箍（5）连接另一根外管（1），且两根外管（1）的连接处的内侧安设隔热轴套（6）。

2.根据权利要求1所述的稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，其特征是：所述外管（1）的长度大于内管（2）的长度，所述隔温材料层（3）的长度与内管（2）的长度相等。

3.根据权利要求2所述的稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，其特征是：所述隔温材料层（3）为多层铝箔间隔玻璃丝网。

4.根据权利要求2所述的稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，其特征是：所述隔热轴套（6）采用金属基复合材料制成的圆筒形结构。

5.根据权利要求4所述的稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，其特征是：所述扶正器（4）包括缩紧装置（4.1）和扶正块（4.2），所述缩紧装置（4.1）为套筒结构，缩紧装置的内径大于内管（2）的外径，在缩紧装置（4.1）的外壁分布有一个以上的圆环形结构的扶正块（4.2），且圆环形结构的扶正块（4.2）的内径大于缩紧装置的外径，扶正块（4.2）的外径小于外管（1）的内径。

6.根据权利要求2所述的稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，其特征是：所述梯形螺纹的导向面角度15°～50°，承载面角度-3°～4°，梯形螺纹的牙型高度0.9mm～1.60mm。

7.根据权利要求6所述的稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，其特征是：所述梯形螺纹锥度为1/16 ～1/12。

8.根据权利要求4所述的稠油开采用特殊螺纹隔热油管装置，其特征是：两根外管（1）通过接箍（5）连接时，在两根内管（2）和隔温材料层（3）形成的空腔安装隔热轴套（6）。

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