专利名称：热采井温控式套管补偿器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及石油工业稠油热采井所需热力补偿工具，特别是热采井温控式套 管补偿器，可满足热采井注汽的工艺要求，当套管受热膨胀时，有效补偿套管的伸长量，防 止套管破裂。
背景技术：
由于稠油热采井注蒸汽时，温度高达几百度，套管在高温下极易膨胀增长，如不连 接补偿器，会给套管造成损伤破裂。现有的补偿器主要包括上、下段补偿器，隔热管，中心 管，密封器，上、下压紧堵头，为稠油热采井注汽工艺贡献了力量，但该结构的补偿器存在如 下缺点或不足①只适用于常规热采直井的常规完井工艺中，不利于应用在特殊稠油热采 水平井的特殊完井工艺中；②只能连接在注汽管柱的下端，补偿能力有所局限；③内部结 构比较复杂，工作时易产生问题、甚至不能保证正常工作；④补偿行程由剪钉控制，抗冲击 性能差，易失效；⑤长度较长，补偿距离相对较短。现场需要一种热采井套管的补偿工具，以 满足注蒸汽的工艺要求。
发明内容本实用新型的目的是提供热采井温控式套管补偿器，有效地克服或避免上述现有 技术存在的缺点或不足，对套管的膨胀伸长有效补偿，防止套管受热损坏，满足热采井注汽 工艺的要求。本实用新型的目的是这样实现的热采井温控式套管补偿器包括上接头、外筒、温 控补偿材料和中心管，上接头与中心管通过外筒连接，外筒与中心管通过温控补偿材料固 定。温控补偿材料受温度控制，当达到设定温度时受热熔化，释放中心管，让出补偿距离，使 本实用新型两端的套管有足够的补偿空间。本实用新型与现有技术相比具有如下特点1、本实用新型设计简单、外筒与中心管通过键槽连接，具有可靠的工作性能，保 证工具对套管增长后的有效补偿。本实用新型可以放置在热采井完井管柱任何所需的位 置，不仅适用于直井，也适用于斜井和水平井，保证了稠油热采井注汽作业时完井管柱的安 全；2、施工后不需要任何后续作业措施，简化工序，缩短工期，降低成本，完井后本实 用新型的内通径与井眼内通径保持一致，为后续作业施工提供良好的条件；3、行程补偿控制灵敏，外筒与中心管之间装有温控补偿材料，达到设定的温度后 才能熔化释放中心管，行程不会被提前占用。
附图是本实用新型的结构示意图。
具体实施方式
以下结合附图对本实用新型做进一步的详述参见附图，热采井温控式套管补偿 器包括上接头1、外筒2、温控补偿材料4和中心管3，上接头1与中心管3通过外筒2连接， 外筒2与中心管3通过温控补偿材料4固定。外筒2与上接头1丝扣连接、与中心管3键槽 连接。中心管3外圆上部设有温控补偿材料安装槽，在温控补偿材料安装槽的下方设有花 键，在温控补偿材料安装槽中装入温控补偿材料4。同样，温控补偿材料4也可以装在花键 的下方，而将花键设计在温控补偿材料4的上方。可以在中心管3外圆下部设计温控补偿 材料安装槽，在温控补偿材料安装槽的上方设计花键。外筒2的内腔设有花键键槽和温控 补偿材料安装槽，该温控补偿材料安装槽与中心管3外圆的温控补偿材料安装槽对应。中 心管3的顶端与上接头1之间至少留有150mm的间隙，以满足补偿需要。当热采注汽套管 受热膨胀伸长时，温控补偿材料4在高温下熔化，中心管3可沿外筒2上的花键槽上移，保 护套管防止破裂。上接头1和中心管3的内通径与套管的内通径相符。将本实用新型与热 采井完井管柱的套管连接，连接在需要的部位下入井中，在高温下对套管进行有效补偿。
权利要求1.热采井温控式套管补偿器，包括上接头(1)、外筒O)、温控补偿材料⑷和中心管 (3)，其特征是上接头(1)与中心管C3)通过外筒( 连接，外筒O)与中心管C3)通过温 控补偿材料固定。
2.根据权利要求1所述的热采井温控式套管补偿器，其特征是外筒( 与上接头(1) 丝扣连接、与中心管C3)键槽连接。
3.根据权利要求1或2所述的热采井温控式套管补偿器，其特征是中心管(3)外圆上 部设有温控补偿材料安装槽，在温控补偿材料安装槽的下方设有花键。
4.根据权利要求1或2所述的热采井温控式套管补偿器，其特征是中心管(3)外圆下 部设有温控补偿材料安装槽，在温控补偿材料安装槽的上方设有花键。
5.根据权利要求1或2所述的热采井温控式套管补偿器，其特征是外筒O)的内腔设 有花键键槽和温控补偿材料安装槽，该温控补偿材料安装槽与中心管C3)外圆的温控补偿 材料安装槽对应。
6.根据权利要求1或2所述的热采井温控式套管补偿器，其特征是中心管(3)的顶端 与上接头(1)之间至少留有150mm的间隙。
7.根据权利要求1或2所述的热采井温控式套管补偿器，其特征是所述上接头(1)和 中心管(3)的内通径与套管的内通径相符。
专利摘要本实用新型公开了石油工业使用的热采井温控式套管补偿器，可满足热采井注汽的工艺要求，当套管受热膨胀时，有效补偿套管的伸长量，防止套管破裂。本套管补偿器包括上接头、外筒、温控补偿材料和中心管，上接头与中心管通过外筒连接，外筒与中心管通过温控补偿材料固定。本实用新型可以放置在热采井完井管柱任何所需的位置，不仅适用于直井，也适用于斜井和水平井，保证了稠油热采井注汽作业时完井管柱的安全；施工后不需要任何后续作业措施，简化工序，缩短工期，降低成本。完井后本实用新型的内通径与井眼内通径保持一致，为后续作业施工提供良好的条件。
文档编号E21B17/08GK201924842SQ20112003326
公开日2011年8月10日 申请日期2011年1月27日 优先权日2011年1月27日
发明者任家敏, 朱永生, 朱瑛辉, 李传文, 李玉宝, 温胜奎, 董建国 申请人:中国石油化工股份有限公司, 中国石油化工股份有限公司胜利油田分公司采油工艺研究院