[发明专利]密封隔热膨胀短节

说明书

技术领域

本发明属于石油开采设备领域，涉及稠油油藏的蒸汽开采方法中用到的密封连接设备，特别涉及稠油蒸汽开采中用到的密封隔热膨胀短节。 

背景技术

稠油是重要的石油资源，世界稠油储量占世界石油剩余可采储量的53％，我国石油剩余可采储量中稠油占40％，稠油油藏埋藏深、压力高、黏度大，开采工艺较为复杂。 

目前稠油开采方式是以蒸汽吞吐为主，蒸汽吞吐开采是周期性地向油井中注入一定量的湿饱和蒸汽，焖井一段时间后，将油层一定范围内的原油加热降粘后回采的生产过程。而以这种方式开采油井，需要将多根隔热管连接起来伸入到储油层中，整个输气管路隔热性能的好坏，将会直接影响到蒸汽吞吐的质量和开采效果，目前使用的隔热管的密封隔热接头由于结构设计不合理，不能够保证密封和隔热的效果。 

传统的密封器如中国专利CN2630470Y，公开了一种隔热管接箍密封器，其采用上下两个接箍1、9分体组合而成，隔热管分别套接在接箍1、9上，结合处没有密封措施，蒸汽可以由丝扣处泄漏，而且分体设计导致使用后拆分困难，另外，其中的隔热密封套8仅起弹性密封作用，其实质是密封密封器与接箍，是为了防止漏出的蒸汽再次从接箍泄漏，属于事后补救。 

又如中国专利CN201412078Y，公开了一种新型隔热管隔热短节，通过在短节本体1外依次设置保温层2、隔热层3、耐高温管4而组成，其保温层2需要预先在短节本体1外加工出保温层预留槽，制作复杂，成品率低，且该专利产品使用时，隔热管螺纹连接在短节本体1外侧，与保温层2、隔热层3、耐高温管4相抵近，在经过高温高压的蒸汽长时间注气后，保温层2、隔热层3、耐高温管4很容易与隔热管及套在外面的接箍黏连，使用一次后就难以将其分开取出，造成隔热管、接箍、隔热管隔热短节三者全部报废。 

包含上述提及的已有的技术中，普遍存在着以下几个问题： 

1：密封不彻底，容易产生蒸汽泄漏，不但影响吞吐质量，还容易损坏套管；

2：隔热的效果不好，热量损失太大；

3：注汽完成后，密封隔热接头在隔热管内取出不方便，容易损坏隔热管，浪费严重。

发明内容

鉴于以上原因，本发明提供一种密封隔热膨胀短节，其由密封套，及套箍于密封套两端的密封头组成，其特征在于：密封套为多层结构，由内到外依次为内管、第一隔热套、外管、第二密封套、隔热空腔和外侧密封套管，其中，内管为通长结构，在密封隔热膨胀短节轴线方向两端延伸，在距其端部适当距离位置处，通过车床车掉一定厚度的管壁，然后借助冲压设备将该部分内管的一半长度冲压至反扣于套在其外侧的密封头上，并在剩余一半长度上形成螺纹，密封头采用聚四氟乙烯材料制成，密封头大致为斜置的片状结构，其外形为前端的圆台体和后端的圆柱体构成的组合体，圆台母线与密封隔热膨胀短节轴线的夹角为25.5度，第一隔热套紧贴内管设置，其采用35CrMoA材料制成，长度略小于内管长度，两端压合于密封套内，外管采用35CrMoA材料制成，长度小于第一隔热套长度，外管外侧设置有与外管等长的第二密封套，其采用35CrMoA材料制成，外侧密封套管为三段式结构，首尾段以中间段中点法线为轴呈轴对称结构，中间段与轴线平行，首尾段与与密封隔热膨胀短节轴线的夹角为25.5度，外侧密封套管在轴线方向的投影长度与第二密封套相同，从而在密封头与外管、第二密封套和外侧密封套管之间形成一三角形空腔，外侧密封套管的三段式结构形成一“弓”形弹性结构，其包围起另一空腔，在使用时，本发明具有： 

1、密封可靠，隔热效果好，热量损失小；

2、结构合理，成本低廉；

3、适用广泛，作业方便；

等优点，解决了以上问题，经实际应用后，取得了良好的效果，并得到了用户的好评和肯定。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。 

图1为本发明的密封隔热膨胀短节的立体图。 

图2为本发明的密封隔热膨胀短节的半剖视图。 

图3为本发明的密封隔热膨胀短节的外侧密封套管示意图。 

图中：密封头1；外侧密封套管2；外管3；内管4；第二密封套5；第一隔热套6；隔热空腔7。 

具体实施方式