Колонна термоизолированных труб Советский патент 1990 года по МПК E21B17/00 F16L59/00 

Изобретение относится к устройствам для подачи теплоносителя на забой скважины и может быть использовано при эксплуатации скважин и добычи вязких полезных ископаемых.

Цель изобретения - повьаиение надежности и герметичности при перепаде температур,

На чертеже изображен узел колонны термоизолированных труб, герметизирующий муфтовое соединение.

Колонна включает секции концент- рично расположенных внешних труб с резьбой 2 на концах и внутренних труб 3, которые между собой фиксируются и герметизируются .с одного конца приварной диафрагмой 4, ас другого установлена втулка 5 с герметизирую- 11ЩМ кольцом 6. Между секциями внутренних труб 3 установлена муфта 7 с цилиндрическими герметизирующими вставками 8,, причем муфта 7 изготовлена из того же материала, что и трубы, а герметизирующие вставки 8 и кольца 6 выполнены из материала с большим коэффициентом линейного теплового расширения, чем трубы 1 и 3. За диафрагмой 4 размещен слой теплоизоля- тора 9, уменьшсцощий потери энергии теплоносителя, и центратор 10, предотвращающий нарушение теплоизоля- iijiOHHoro слоя 9 при сборке и эксплуатации колонны, внешние секции труб соединены резьбовой муфтой 11. Пространство между резьбовой муфтой 11 и муфтой 7 для уменьшения теплопередачи заполняется теплогерметиком 12.

При подаче теплоносителя в колон- ну, при повьшзенных температурах и далении, происходит нагрев в первую очередь внутренних труб 3, муфт 7 с цилиндрическими герметичными вставками 8 и герметизирующих колец 6. Поскольку вставки 8 и кольца 6 изготовлены из материала с большим коэффициентом линейного расширения, то в месте их соприкосновения с трубами

1 и 3 создаются повьш1енные контактные давления, которые герметизируют межтрубное пространство с теплоизолято- ром 9 и соединение внутренних труб. Так как один конец секции фиксируется и- герметизируется приварной диафрагмой 4, то вследствие разности температур внешней 1 и внутренней 3 труб происходит большее удлинение внутренней трубы 3. Усилия, создаваемые трубой 3 при удлинении превьшают контактные давления, создаваемые в местах уплотнения, вследствие чего происходит плавное перемещение внутренней трубы 3 потери герметичности. Совместно с трубой 3 перемещается герметизирующее кольцо 6, скользящее по внутренней поверхности внешней трубы 1. Также происходит перемещение конца внутренней трубы 3 по муфте 7 с вставками 8, причем при перемещении увеличивается площадь контакта и соответственно герметичность соединения.

Формула изобретения

Колонна термоизолированных труб, включающая концентрично расположенные секции внешних труб с узлом соединения и секции внутренних труб с муфтой между ними, диафрагму, герметично скрепляющую внешние и внутренние секции, и теплоизолирующие и экранирующие материалы в кольцевом пространстве между ними, отличающаяся тем, что, с целью повьш ения надежности и герметичности, на одном из концов в кольцевом пространстве секций труб установлена вулка с герметизирующим кольцом, а в муфте со стороны торцов внутренних поверхностей размещены герметизирующие вставки, причем вставки и кольца выполнены из материала с большим коэффициентом линейного теплового расширения, чем материал труб.

Изобретение относится к устройствам для подачи теплоносителя на забой скважин и может быть использовано при эксплуатации скважин и добыче вязких полезных ископаемых. Цель изобретения - повышение надежности и герметичности. Колонна включает секции концентрично расположенных внешних труб 1, соединенных резьбой 2 с муфтой 11, и внутренних труб 3, которые с одного конца фиксируются между собой и герметизируются диафрагмой 4, а с другого установлена втулка 5 с герметизирующим кольцом 6. Между секциями внутренних труб установлена муфта 7 с герметизирующими вставками 8. Кольца 6 и вставки 8 выполнены из материала с коэффициентом линейного теплового расширения, большим, чем трубы 1 и 3. За диафрагмой 4 размещены слой теплоизолятора 9 и центратор 10. Пространство между муфтами 11 и 7 заполняется теплогерметиком 12. 1 ил.