DE1904139B1

DE1904139B1 - Thermally insulating pipe string

Info

Publication number: DE1904139B1
Application number: DE19691904139
Authority: DE
Inventors: Cassius Alexandru; Petre Mihailescu; Alexandru Stanescu
Original assignee: MINI PETROLULUI
Current assignee: MINI PETROLULUI
Priority date: 1969-01-28
Filing date: 1969-01-28
Publication date: 1970-12-17

Description

Die Erfindung bezieht sich auf einen thermoisolierenden Rohrstrang zum Einführen fließfähiger heißer Medien in ein Bohrloch, aus einem Doppelrohrstrang, dessen Innen- und Außenstrang durch ein thermoisolierendes Material voneinander isoliert sind. The invention relates to a thermally insulating pipe string for introducing flowable hot media into a borehole, from a double pipe string, the inner and outer strands of which are separated from each other by a thermally insulating material are isolated.

Nach außen thermoisolierte Rohrstränge sind bekannt. Diese haben jedoch den Nachteil, daß das isolierende Material während des Betriebes in den Bohrlöchern Schlägen ausgesetzt ist, was zu seiner schnellen Zerstörung bzw. zur Zerstörung seiner Isolierfähigkeit auf großen Oberflächen führt. Outwardly thermally insulated pipe strings are known. Have this however, the disadvantage that the insulating material during operation in the boreholes Exposed to blows, leading to its rapid destruction or destruction its insulating ability on large surfaces.

Weiterhin ist es bekannt, zwischen zwei Rohrsträngen ein thermoisolierendes Material einzubringen, um durch den inneren Rohrstrang heiße Strömungsmittel in Bohrlöcher einzubringen (deutsche Auslegeschriften 1254290 und 1276185). Bei diesen Rohrsträngen tritt jedoch der Nachteil auf, daß bei größeren Längen die durch die unterschiedliche Temparatur bedingte unterschiedliche Wärmeausdehnung zu starken Spannungen und zur Zerstörung des thermoisolierenden Materials führt. Ferner ist das Einbringen und Herausziehen von Rohrsträngen dieser Art sehr schwierig, da keine üblichen zweckentsprechenden Werkzeuge und Geräte zur Verfügung stehen. It is also known to have a thermo-insulating one between two pipe strings Bring in material to bring hot fluids into the tubing through the inner tubing Drill holes to be drilled (German regulations 1254290 and 1276185). With these However, pipe strings have the disadvantage that with greater lengths by the different temperature caused different thermal expansion to strong Stresses and leads to the destruction of the thermal insulating material. Furthermore is the introduction and withdrawal of pipe strings of this type very difficult, since none Usual appropriate tools and equipment are available.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen thenuoisolierenden Rohrstrang der eingangs genannten Art zu schaffen, der gegen äußere Einflüsse wie gegen Wärmedehnungen unempfindlich ist, leicht ein- und ausbaubar ist und ein Heraustreten des in ihm fließenden Mediums und damit eine Zerstörung der Zementierung des Bohrloches mit Sicherheit vermeiden läßt. The invention is based on the object of a thenuoisolierenden To create pipe string of the type mentioned, which is against external influences such as is insensitive to thermal expansion, is easy to install and remove and a step out of the medium flowing in it and thus a destruction of the cementation of the borehole can be avoided with certainty.

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß der Doppelrohrstrang in Einzellängen unterteilt ist, bei denen das Innenrohr an einem Ende mit dem Außenrohr durch eine angeschweißte Scheibe fest verbunden und am anderen Ende zwischen dem Innen- und Außenrohr eine weitere Scheibe angebracht ist, die mit dem Außenrohr fest verschweißt und in der das Innenrohr frei beweglich ist, daß die Einzellängen eine Abschlußbüchse in einem Innengewinde am unteren Ende des Außenrohres aufweisen, und das thermoisolierende Material auch zwischen den Einzellängen im Bereich der Verbindungsmuffe angebracht ist. This object is achieved in that the double pipe string in individual lengths is divided, in which the inner tube at one end with the outer tube by a welded disc firmly connected and at the other end between the inner and Outer tube another disc is attached, which is firmly welded to the outer tube and in which the inner tube is freely movable that the individual lengths have a terminating sleeve have in an internal thread at the lower end of the outer tube, and the thermo-insulating Material also attached between the individual lengths in the area of the connecting sleeve is.

Durch den erfindungsgemäßen Rohrstrang werden gleichzeitig eine wirkungsvolle thermische Isolierung des Innenrohrs und damit eine Verminderung von Wärmeverlusten erreicht und Spannungen auf Grund unterschiedlicher Wärmedehnungen von Innenrohr und Außenrohr verhindert. Dadurch, daß das Außenrohr von dem Innenrohr thermisch isoliert ist, erleidet es nur vernachlässigbare Wärmedehnungen, so daß die Gefahr des Abschalens der Bohrlochzementierung und damit des Öffnens der wasserführenden Schichten beseitigt wird. Ein weiterer Vorteil des erfindungsgemäßen Rohrstranges besteht darin, daß sein Ein- und Ausbau stark vereinfacht ist. Dieser Vorteil wird noch durch die Möglichkeit gefördert, nur das Außenrohr als tragendes, den Innendruck aushaltendes Stützelement und das Innenrohr nur als Führungselement zu verwenden. The pipe string according to the invention is effective at the same time thermal insulation of the inner pipe and thus a reduction in heat losses reached and stresses due to different thermal expansions of the inner pipe and outer tube prevented. In that the outer tube is thermally separated from the inner tube is insulated, it suffers only negligible thermal expansion, so that the danger the peeling off of the borehole cementation and thus the opening of the water-bearing Layers is eliminated. Another advantage of the pipe string according to the invention is that its installation and removal is greatly simplified. This benefit will still promoted by the possibility of only the outer tube as the load-bearing, the inner pressure enduring support element and the inner tube can only be used as a guide element.

Eine vorteilhafte Ausführungsform des erfindungsgemäßen Rohrstranges besteht darin, daß das untere Ende einer Einzellänge des Innenrohres innerhalb des oberen Endes der sich nach unten anschließen- den Einzellänge des Innenrohres gleitend angeordnet ist. An advantageous embodiment of the pipe string according to the invention is that the lower end of a single length of the inner tube within the the upper end of the downward sliding along the individual length of the inner tube is arranged.

Es ist bei koaxialen Rohrsträngen, bei denen Innen-und Außenrohr zur Strömungsmittelführung dienen, bekannt, die Rohrstränge in Einzellängen zu unterteilen, die äußeren Rohre fest miteinander zu verbinden und die aufeinanderstoßenden Enden der inneren Rohre gleitend ineinanderzuführen, wobei die Innenrohreinzellängen an ihrem oberen Ende fest mit dem zugerechneten Außenrohrstrang verbunden sind (USA.-Patentschrift 2 850 264). It is used in coaxial pipe strings where inner and outer pipe serve to guide fluid, known to subdivide the pipe strings into individual lengths, to firmly join the outer tubes together and the abutting ends of the inner tubes sliding into one another, the inner tubes being individual lengths their upper end are firmly connected to the assigned outer pipe string (USA.-Patent 2,850,264).

Die Einführung des thermoisolierenden Materials zwischen das Innenrohr, die Abschlußbüchse und die Scheibe sowie eine die Außenrohre verbindende Muffe ist leicht möglich, wobei durch Verschraubung der Enden des Außenrohres mit der Muffe das thermoisolierende Material auf das Innenrohr gepreßt wird, wodurch eine rasche und zuverlässige Montage ermöglicht wird. Das wärmeisolierende Material verhindert an dieser Stelle den Übergang von Wärme nach außen. The introduction of the thermal insulating material between the inner tube, is the terminating sleeve and the disc and a sleeve connecting the outer tubes easily possible by screwing the ends of the outer pipe to the socket the thermal insulating material is pressed onto the inner tube, whereby a rapid and reliable assembly is made possible. The heat insulating material prevents at this point the transfer of heat to the outside.

Bei dem erfindungsgemäßen Rohrstrang sind die Einzellängen der Innenrohre zur Sicherung einer normalen Ausdehnung an einem Ende mit den Einzellängen der äußeren Rohre fest verbunden, während das andere Ende der Einzellängen der Innenrohre frei ist und über die innere Wand des folgenden Innenrohres gleitet, wobei der ringförmige Zwischenraum an den Verbindungsmuffen ebenfalls mit thermoisolierendem Material ausgefüllt ist. In the pipe string according to the invention, the individual lengths of the inner pipes are to ensure normal expansion at one end with the individual lengths of the outer Tubes firmly connected, while the other end of the individual lengths of the inner tubes is free is and slides over the inner wall of the following inner tube, the annular Space at the connection sleeves also with thermo-insulating material is filled out.

Die Erfindung wird im folgenden an Hand einer Zeichnung an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert, die einen Längsschnitt durch eine zwei Einzellängen verbindende Muffe zeigt. The invention is based on a drawing of a Embodiment explained in more detail, which is a longitudinal section through a two individual lengths connecting sleeve shows.

Der erfindungsgemäße Rohrstrang wird aus einer Reihe von Einzellängen von Rohren zusammengesetzt. Dabei bilden die Außenrohre 1 a, 1 b den tragenden Teil des Rohrstranges. Im Inneren dieser Außenrohre befinden sich die Innenrohre 2 a, 2 b, die zur Führung des fließfähigen heißen Mediums dienen. Zwischen den Außenrohren 1 a, 1 b, 2 a und 2 b befindet sich jeweils eine thermoisolierende Schicht 3 a, 3 b. Das Ende eines Innenrohres 2 b ist mit dem Ende eines Außenrohres 1 b durch eine Scheibe 4 verbunden, die mit beiden Rohren verschweißt ist. The pipe string according to the invention is made up of a number of individual lengths composed of pipes. The outer tubes 1 a, 1 b form the supporting part of the pipe string. Inside these outer tubes are the inner tubes 2a, 2 b, which are used to guide the flowable hot medium. Between the outer tubes 1 a, 1 b, 2 a and 2 b there is a thermal insulating layer 3 a each, 3 b. The end of an inner tube 2 b is through with the end of an outer tube 1 b a disk 4 connected which is welded to both tubes.

In das Außenrohrla ist an seinem unteren Ende eine weitere metallische Scheibe 5 eingeschweißt, die eine Öffnung aufweist, durch die sich das untere Ende des inneren Rohres 2 a frei verschieben kann.In the Außenrohrla is another metallic one at its lower end Washer 5 welded in, which has an opening through which the lower end of the inner tube 2 a can move freely.

An dem unteren Ende des Außenrohres 1 a ist ein Innengewinde vorgesehen, in das eine ringförmige Abschlußbüchse 6 eingeschraubt werden kann, die ebenfalls die durch Wärmeausdehnung bedingte freie Verschiebung des unteren Endes des Innenrohres 2 a erlaubt. Der ringförmige Raum zwischen der weiteren Scheibe 5 und der Abschlußbüchse 6 ist mit einem thermoisolierenden Material 7 gefüllt. At the lower end of the outer tube 1 a, an internal thread is provided, into which an annular terminating sleeve 6 can be screwed, which also the free displacement of the lower end of the inner tube caused by thermal expansion 2 a allowed. The annular space between the further disk 5 and the terminating sleeve 6 is filled with a thermally insulating material 7.

Ds untere Ende 1 a und das obere Ende 1 b jeweils einer Einzellänge eines Außenrohres ist mit einer Muffe verschraubt. Der ringförmige Raum zwischen dem Innenrohr 2 a und dieser Verbindungsmuffe wird bei der Montage und dem Einbau des erfindungsgemäßen Rohrstranges in das Bohrloch mit thermoisolierendem Material 8 gefüllt. The lower end 1 a and the upper end 1 b each have a single length an outer pipe is screwed to a sleeve. The annular space between the inner pipe 2 a and this connecting sleeve is used during assembly and installation of the pipe string according to the invention into the borehole with thermally insulating material 8 filled.

Claims

Patent claims:

1. Thermally insulating pipe string for introducing flowable hot tubing Media in a borehole, from a double pipe string, its inner and Outer cords are isolated from each other by a thermal insulating material, thereby characterized in that the double pipe string is divided into individual lengths (1 a, 2 a; 1 b, 2 b) is, in which the inner tube (2 b) at one end with the outer tube (1 b) through a welded washer (4) firmly connected and at the other end between the inner (2 a) and outer tube (1 a) a further disk (5) is attached, which is connected to the outer tube (1 a) firmly welded and in which the inner tube (2 a) is freely movable that the Single lengths (1 a, 2 a) a terminal sleeve (6) in an internal thread at the lower end of the outer tube (1 a), and the thermo-insulating material (8) also between the individual lengths (1 a, 2 a; 1 b, 2 b) is attached in the area of the connecting sleeve.

2. Thermally insulating pipe string according to claim 1, characterized in that that the lower end (2 a) of a single length of the inner tube within the upper End (2 b) of the downward adjoining individual length of the inner tube, sliding is arranged.