石油管道補(bǔ)償器的工作原理

文章來(lái)源：http://www.jiaxuanmedia.cn 發(fā)布時(shí)間：2020-05-15 瀏覽次數(shù)：91

石油管道補(bǔ)償器的工作原理，在稠油熱采井開(kāi)發(fā)過(guò)程中，為了使得稠油的幵采率提高，

需要對(duì)井中注入溫度高達(dá)°左右的蒸汽，這種條件下會(huì)使油井套管由于受熱而發(fā)生軸向伸長(zhǎng)，冷卻后又發(fā)生軸向收縮現(xiàn)象，

使得受水泥環(huán)約束的套管在多輪次注蒸汽下形成很大的熱應(yīng)力和殘余應(yīng)力，從而造成生產(chǎn)套管的損壞，

進(jìn)而在熱采井中應(yīng)用熱應(yīng)力波紋補(bǔ)償器以解決套管受熱膨脹伸縮變形的問(wèn)題，保證套管密封條件下，使得套管在軸向有微量的伸縮去消除套管熱應(yīng)力油井完井時(shí)，

在管路中的合適位置安裝一個(gè)熱應(yīng)力波紋管補(bǔ)償器，就可以使套管受熱產(chǎn)生熱應(yīng)力變化時(shí)，生產(chǎn)套管產(chǎn)生的微量伸縮就可以得到熱應(yīng)力補(bǔ)償，

從而使套管得到保護(hù)避免損壞所以，針對(duì)稠油開(kāi)采時(shí)所需要的高溫高壓注蒸汽開(kāi)采，可以根據(jù)相應(yīng)的開(kāi)采井的具體情況，

在合適的位置安裝相應(yīng)型號(hào)熱應(yīng)力補(bǔ)償器，就可以使得開(kāi)采過(guò)程中套管免于一些熱應(yīng)力的破壞，從而安全高效的開(kāi)采油田。

國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)：稠油熱釆井固井作業(yè)規(guī)程，—石油天然氣工業(yè)套管、油管和管線管螺紋的加工、測(cè)量和檢驗(yàn)。

工作原理熱應(yīng)力管道補(bǔ)償器是一個(gè)能夠在高溫高壓注蒸汽開(kāi)采時(shí)對(duì)受熱套管進(jìn)行伸縮補(bǔ)償?shù)妮o助裝置

為了使熱應(yīng)力補(bǔ)償器在稠油開(kāi)采時(shí)沒(méi)有泄漏，在外筒和內(nèi)筒之間安裝有””型橡膠密封圈，使得管道補(bǔ)償器得以密封。為了防止熱力補(bǔ)償器的中心管和外筒在下井時(shí)發(fā)生軸向相對(duì)移動(dòng)，

而在這兩個(gè)構(gòu)件之間裝有個(gè)環(huán)鍵，環(huán)鍵被相應(yīng)活塞把鎖緊在內(nèi)筒中，以保證外筒和內(nèi)筒在常態(tài)下是相對(duì)固定的。

本文設(shè)計(jì)的熱力套筒補(bǔ)償器安裝在稠油開(kāi)采井中使用時(shí)，由于外界對(duì)井中所注入的高溫高壓水蒸氣，使得套管的溫度升高，從而影響補(bǔ)償器中的溫度。

補(bǔ)償器中所注入的熱敏材料由于其本身性質(zhì)，當(dāng)其受到的溫度達(dá)到一定程度時(shí)，熱敏材料受熱變軟融化，

因?yàn)闊崦舨牧纤诘目臻g有限，其在受熱融化后會(huì)產(chǎn)生對(duì)外的膨脹力，這個(gè)力就會(huì)推動(dòng)趕筒中的活塞，使活塞相對(duì)紅筒滑動(dòng)，

當(dāng)活塞滑動(dòng)一定的位移后，被其鎖住的環(huán)鍵得到解鎖。同時(shí)，由于套管中熱應(yīng)力的產(chǎn)生，

生產(chǎn)套管受熱應(yīng)力的影響會(huì)產(chǎn)生微量的軸向伸縮使得補(bǔ)償器卡住外筒和內(nèi)筒的環(huán)鍵受外力落入社筒內(nèi)，

從而外筒和內(nèi)筒就可以相對(duì)運(yùn)動(dòng)了，進(jìn)而就能吸收套管的熱變形，釋放熱應(yīng)力，釋放套管在注蒸汽吞吐過(guò)程中產(chǎn)生的惡性軸向應(yīng)力，

對(duì)套管產(chǎn)生的微量伸縮進(jìn)行補(bǔ)償，使得套管受到的熱應(yīng)力在其屈服極限以?xún)?nèi)，防止了套管因發(fā)生塑性變形而損壞，保證了油田開(kāi)采中套管的安全。