一种热熔式套管热应力补偿装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种热熔式套管热应力补偿装置，包括：第一连接管、第二连接管、热熔件及锁块，所述第一连接管的一端滑动套设于所述第二连接管的一端；所述第一连接管的内周面设置有第一限位槽；所述第二连接管的外周面设置有第二限位槽，所述收液腔的一端与所述第二限位槽连通；所述热熔件设置于所述第二限位槽远离所述第一限位槽的一侧；所述锁块的一端内置于所述第一限位槽，所述热熔件受热熔化，当所述锁块全部滑入所述第二限位槽时，所述第一连接管与所述第二连接管失去所述锁块的卡接，此时所述第一连接管可相对所述第二连接管轴向滑动，从而实现补偿套管受热后产生的轴向形变。

A kind of thermal stress compensation device for hot-melt casing

【技术实现步骤摘要】
一种热熔式套管热应力补偿装置
本专利技术涉及石油工程
，具体涉及一种热熔式套管热应力补偿装置。
技术介绍
世界稠油资源丰富，但是稠油密度高，粘度大，流动阻力大，难以开采。目前对于稠油开采只有两种方式：一种是直接通过套管把高温蒸汽注入井下；一种是火烧储油层部位，产生热量。以上两种方法无论使用哪一种方法都会在作业的过程中使套管柱的工作环境变得恶劣，造成完井管柱的损坏。套管损坏在稠油热采过程中损坏非常普遍，固井后套管受热由于热胀冷缩套管内部会产生热应力，使套管伸长，套管严重伸长可以直接把井口装置抬升数米，温度降低又会收缩，这严重影响后期的作业，制约经济的发展。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服上述技术不足，提供一种热熔式套管热应力补偿装置，旨在补偿套管受热后产生的轴向形变，以达到保护套管的目的。为达到上述技术目的，本专利技术的技术方案提供一种热熔式套管热应力补偿装置，包括：第一连接管、第二连接管、热熔件及锁块，所述第一连接管的一端滑动套设于所述第二连接管的一端；所述第一连接管的内周面设置有第一限位槽；所述第二连接管的外周面设置有第二限位槽，所述第一限位槽相对所述第二限位槽布置；所述第二连接管上设置有收液腔，所述收液腔的一端与所述第二限位槽连通；所述热熔件设置于所述第二限位槽远离所述第一限位槽的一侧；所述锁块的一端内置于所述第一限位槽，所述锁块的另一端内置于所述第二限位槽靠近所述第一限位槽的一侧，所述锁块的厚度大于所述第一限位槽的厚度，并且所述锁块的厚度小于所述第二限位槽的厚度；>其中，当所述热熔件受热熔化后，所述锁块可全部滑入所述第二限位槽。与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：该热熔式套管热应力补偿装置在实际使用过程中直接串联在套管上，套管受热时，所述的热熔式套管热应力补偿装置也会受热，从而导致所述热熔件受热熔化，熔化后的热熔件流入所述收液腔，从而避免对所述锁块滑入所述第二限位槽造成阻挡，当所述锁块全部滑入所述第二限位槽时，所述第一连接管与所述第二连接管失去所述锁块的卡接，此时所述第一连接管可相对所述第二连接管轴向滑动，从而实现补偿套管受热后产生的轴向形变，以达到保护套管的目的。附图说明图1是本专利技术提供的热熔式套管热应力补偿装置的一种实施方式的半剖结构示意图；图2是图1中间段的放大结构示意图。具体实施方式为了使本专利技术的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1、图2，本实施例提供了一种热熔式套管热应力补偿装置，包括：第一连接管1、第二连接管2、热熔件3及锁块4。所述第一连接管1的一端滑动套设于所述第二连接管2的一端，所述第一连接管1的内周面设置有第一限位槽1a，所述第二连接管2的外周面设置有第二限位槽2a，所述第一限位槽1a相对所述第二限位槽2a布置，所述第二连接管2上设置有收液腔2b，所述收液腔2b的一端与所述第二限位槽2a连通，本实施了中，所述收液腔2b的一端与所述第二限位槽2a设置有一连通缝隙2c。所述热熔件3设置于所述第二限位槽2a远离所述第一限位槽1a的一侧，所述锁块4的一端内置于所述第一限位槽1a，所述锁块4的另一端内置于所述第二限位槽2a靠近所述第一限位槽1a的一侧，所述锁块4的厚度大于所述第一限位槽1a的厚度，并且所述锁块4的厚度小于所述第二限位槽2a的厚度，所述锁块4实现对所述第一连接管1与所述第二连接管2的卡接，避免所述第一连接管1相对所述第二连接管2滑动，当所述热熔件3受热熔化后，所述锁块4可全部滑入所述第二限位槽2a，从而使得所述第一连接管1与所述第二连接管2之间的卡接失效。该热熔式套管热应力补偿装置在实际使用过程中直接串联在套管上，套管受热时，所述的热熔式套管热应力补偿装置也会受热，当所述热熔件3受热熔化，熔化后的热熔件3流入所述收液腔2b，从而避免对所述锁块4滑入所述第二限位槽2a造成阻挡，当所述锁块4全部滑入所述第二限位槽2a时，所述第一连接管1与所述第二连接管2失去所述锁块4的卡接，此时所述第一连接管1可相对所述第二连接管2轴向滑动，从而实现补偿套管受热后产生的轴向形变。在实际使用过程中，一个套管上可串联多个所述的热熔式套管热应力补偿装置,例如，套管上每间隔50m串联一个所述的热熔式套管热应力补偿装置。本实施例提供了一种优选的实施方式，所述第二限位槽2a为所述第二连接管2的外周面凹陷形成的环形凹槽，且所述第二限位槽2a与所述第二连接管2同轴，此时所述热熔件3、收液腔2b、连通缝隙2c均为环形，环形的所述第二限位槽2a可避免所述第一连接管1相对所述第二连接管2转动时，所述第一限位槽1a无法对准所述第二限位槽2a。所述收液腔2b的体积大于或等于所述热熔件3熔化后的体积，从而便于完全收纳熔化后的所述热熔件3。本实施了中，所述第一连接管1一端的内周面设置有第一卡接槽，所述第一卡接槽为环形，并且所述第一卡接槽与所述第一连接管1同轴，所述的热熔式套管热应力补偿装置还包括第一密封圈，所述第一密封圈的同轴卡接于所述第一卡接槽、并且所述第一密封圈套设于所述第二连接管2并与所述第二连接管2的外周面弹性抵接。所述第二连接管2一端的外周面设置有第二卡接槽，所述第二卡接槽为环形，并且所述第二卡接槽与所述第二连接管2同轴，所述的热熔式套管热应力补偿装置还包括第二密封圈5，所述第二密封圈5的同轴卡接于所述第二卡接槽、并且所述第二密封圈5的外周面弹性抵接于所述第一连接管1的内周面。上述两种密封方式可以任选其一，或者同时采用上述两种密封方式，提高第一连接管1与所述第二连接管2连接部位的密封效果。本实施了还提供了一种优选的实施方式，所述第一卡接槽1a包括第一引导斜面1a1、第二引导斜面1a2，所述第一引导斜面1a1与所述第二引导斜面1a2分别位于所述第一卡接槽1a内沿所述第一连接管1的轴线方向的两端，并且所述第一引导斜面1a1与所述第二引导斜面1a2之间的间距由靠近所述第二卡接槽2a的一侧向远离所述第二卡接槽2a的一侧逐渐缩小。所述锁块位4于所述第一卡接槽1a的一端设置有第三引导斜面、第四引导斜面，所述第三引导斜面可抵接于所述第一引导斜面1a1，所述第四引导斜面可抵接于所述第二引导斜面1a2，所述第三引导斜面与所述第四引导斜面之间间距由靠近所述第二卡接槽2a的一端向远离所述第二卡接槽2a的一侧逐渐缩小，所述第一引导斜面1a1平行于所述第三引导斜面，所述第二引导斜面1a2平行于所述第四引导斜面，当所述热熔件3熔化时，套管轴向形变后对所述第一连接管1、第二连接管2产生轴向载荷，所述第一引导斜面1a1、第二引导斜面1a2、第三引导斜面、第四引导斜面将所述轴向载荷分解成沿着所述第一连接管1或者所述第二连接管2径向布置的分力，所述分力驱动所述锁块4滑入所述第二卡接槽2a，避免所述锁块4与所述第一卡接槽1a卡死。本实施还提供了一种具体的实施方式，所本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种热熔式套管热应力补偿装置，其特征在于，包括：第一连接管、第二连接管、热熔件及锁块，所述第一连接管的一端滑动套设于所述第二连接管的一端；所述第一连接管的内周面设置有第一限位槽；所述第二连接管的外周面设置有第二限位槽，所述第一限位槽相对所述第二限位槽布置；所述第二连接管上设置有收液腔，所述收液腔的一端与所述第二限位槽连通；所述热熔件设置于所述第二限位槽远离所述第一限位槽的一侧；所述锁块的一端内置于所述第一限位槽，所述锁块的另一端内置于所述第二限位槽靠近所述第一限位槽的一侧，所述锁块的厚度大于所述第一限位槽的厚度，并且所述锁块的厚度小于所述第二限位槽的厚度；/n其中，当所述热熔件受热熔化后，所述锁块可全部滑入所述第二限位槽。/n

【技术特征摘要】
1.一种热熔式套管热应力补偿装置，其特征在于，包括：第一连接管、第二连接管、热熔件及锁块，所述第一连接管的一端滑动套设于所述第二连接管的一端；所述第一连接管的内周面设置有第一限位槽；所述第二连接管的外周面设置有第二限位槽，所述第一限位槽相对所述第二限位槽布置；所述第二连接管上设置有收液腔，所述收液腔的一端与所述第二限位槽连通；所述热熔件设置于所述第二限位槽远离所述第一限位槽的一侧；所述锁块的一端内置于所述第一限位槽，所述锁块的另一端内置于所述第二限位槽靠近所述第一限位槽的一侧，所述锁块的厚度大于所述第一限位槽的厚度，并且所述锁块的厚度小于所述第二限位槽的厚度；
其中，当所述热熔件受热熔化后，所述锁块可全部滑入所述第二限位槽。


2.根据权利要求1所述的热熔式套管热应力补偿装置，其特征在于，所述第二限位槽为所述第二连接管的外周面凹陷形成的环形凹槽，且所述第二限位槽与所述第二连接管同轴。


3.根据权利要求1所述的热熔式套管热应力补偿装置，其特征在于，所述收液腔的体积大于或等于所述热熔件熔化后的体积。


4.根据权利要求1所述的热熔式套管热应力补偿装置，其特征在于，所述第一连接管一端的内周面设置有第一卡接槽，所述第一卡接槽为环形，并且所述第一卡接槽与所述第一连接管同轴，所述的热熔式套管热应力补偿装置还包括第一密封圈，所述第一密封圈的同轴卡接于所述第一卡接槽、并且所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄志强，黄鹏，黄浩，
申请(专利权)人：长江大学，
类型：发明
国别省市：湖北;42