ТЕРМОКОМПЕНСАТОР Российский патент 2001 года по МПК E21B17/07 

Изобретение относится к нефтедобывающей промышленности и может быть использовано в составе оборудования для теплового воздействия на пласт.

Известны компенсаторы теплового расширения, необходимые для компенсации удлинения колонны насосно-компрессорных труб, входящие в состав внутрискважинного оборудования для нагнетания пара в нефтяные пласты (Чичеров Л.Г. Нефтепромысловые машины и механизмы. М.: Недра, 1983 г., с. 222-223).

Указанные компенсаторы выполнены в виде телескопического устройства, содержащего наружную трубу, внутреннюю трубу, сальниковый узел, манжеты которого поджимаются резьбовой втулкой.

Недостатком этого устройства является невозможность передачи крутящего момента через компенсатор, что необходимо в случаях, когда колонна насосно-компрессорных труб собрана с компенсатором и извлекаемым пакером. Для извлечения пакера в таких конструкциях необходимо кроме подъемной силы приложить вращающий момент.

Кроме того, недостатком является невозможность регулирования величины затяжки манжет уплотнения без разборки компенсатора.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей компенсатора и надежное обеспечение его герметичности.

Это достигается тем, что в компенсаторе, выполненном в виде телескопического устройства, содержащего наружную трубу, внутреннюю трубу, сальниковый узел с поджимной резьбовой втулкой, в пазу направляющей втулки, жестко закрепленной внутри наружной трубы, устанавливают шпонку, а на наружной поверхности внутренней трубы выполняют паз под эту шпонку такой длины, которая позволяет обеспечить заданный ход компенсатора.

Полученное соединение позволяет передавать крутящий момент от наружной трубы к внутренней посредством скользящей шпонки в любой точке на всей длине хода компенсатора.

Кроме того, в предложенной конструкции компенсатора торцевую поверхность резьбовой втулки уплотнения выполняют с выступами, а обращенную к торцу резьбовой втулки поверхность наружной трубы выполняют с впадинами, соответствующими выступам резьбовой втулки.

При вхождении выступов резьбовой втулки во впадины наружной трубы и вращении внутренней трубы относительно наружной происходит затяжка или ослабление (в зависимости от направления вращения) манжет сальникового узла.

Предлагаемый компенсатор теплового расширения изображен на фиг. 1 (общий вид), на фиг. 2 - разрез А-А.

Компенсатор содержит трубу наружную 1, трубу внутреннюю 2, сальниковый узел 3, резьбовую втулку 4, направляющую втулку 5 и шпонку 6.

Направляющая втулка 5 жестко закреплена внутри трубы наружной 1, например, с помощью резьбы. Шпонка 6 установлена в пазу направляющей втулки 5 и связывает последнюю с трубой внутренней 2. Паз под шпонку 6 в трубе внутренней 2 выполнен такой длины, чтобы обеспечить раздвижение компенсатора на заданный ход. Шпоночное соединение обеспечивает передачу крутящего момента между внутренней и наружной трубами. Во избежание раскручивания направляющей втулки 5, резьбовое соединение последней с наружной трубой 1 должно быть законтрено, например, винтами 7.

Для подтяжки уплотнения без извлечения внутренней трубы 2 на наружной 1 необходимо произвести следующие действия:
- вывернуть направляющую втулку 5 на несколько витков резьбы;
- вдвинуть внутреннюю трубу 2 в наружную до вхождения выступов "m" на торце резьбовой втулки в соответствующие пазы "к" наружной трубы 1;
- вращением внутренней трубы 2 относительно наружной 1 завинчивают резьбовую втулку 4 до устранения течи через сальниковое уплотнение.

Термокомпенсатор для компенсации удлинения колонны насосно-компрессорных труб, входящий в состав внутрискважинного оборудования для нагнетания пара в нефтяные пласты, выполнен в виде телескопического устройства, содержащего наружную и внутреннюю трубы, сальниковый узел с поджимной резьбовой втулкой. В пазу направляющей втулки, жестко закрепленной внутри наружной трубы, установлена шпонка. На наружной поверхности внутренней трубы есть паз под эту шпонку такой длины, которая позволяет обеспечить заданный ход компенсатора. Это соединение позволяет передавать крутящий момент от наружной трубы к внутренней посредством скользящей шпонки в любой точке на всей длине хода компенсатора. Торцевая поверхность резьбовой втулки уплотнения выполнена с выступами, а обращенная к торцу резьбовой втулки поверхность наружной трубы - с впадинами, соответствующими выступам резьбовой втулки. Это позволяет затягивать или ослаблять манжеты сальникового узла. Использование изобретения позволяет расширить функциональные возможности термокомпенсатора и обеспечивает его герметичность. 2 ил.

Термокомпенсатор в виде телескопического устройства, содержащего наружную трубу, внутреннюю трубу, сальниковый узел, отличающийся тем, что он снабжен направляющей втулкой с пазом, жестко закрепленной внутри наружной трубы, шпонкой, установленной в пазу направляющей втулки и в пазу, выполненном на наружной поверхности внутренней трубы и имеющем длину, обеспечивающую раздвижение термокомпенсатора на заданный ход, при этом торцевая поверхность резьбовой втулки выполнена с выступами, а обращенная к ней поверхность наружной трубы - с впадинами, соответствующими выступам резьбовой втулки, с возможностью вхождения выступов во впадины для обеспечения передачи крутящего момента, необходимого для вращения резьбовой втулки.