[发明专利]一种页岩气开采用高韧性套管

说明书

本发明中公开了一种页岩气开采用高韧性套管，包括套管本体，所述套管本体的内部固定连接有第一缓冲层，且第一缓冲层的内部固定连接有第一内套管，第一内套管的内部固定连接有第二缓冲层，第二缓冲层的内部固定连接有第二内套管，所述第二内套管的内壁涂覆有内防腐层，且套管本体的外壁涂覆有外防腐层，所述套管本体的外壁固定连接有等距离分布的金属套，且金属套为不锈钢材质。本发明中对外界高压力进行初步抵消处理，保护套管本体不受损伤，初步提高套管本体的韧性，可通过第一缓冲层、第二缓冲层、第一内套管和第二内套管进行双层缓冲保护处理，对内外界压力进行充分抵消处理，防止套管在内外界压力作用下出现开裂的状况。

技术领域

本发明中涉及页岩气开采技术领域，尤其涉及一种页岩气开采用高韧性套管。

背景技术

页岩气是指富含有机质、成熟的暗色泥页岩或高碳泥页岩中由于有机质吸附作用或岩石中存在着裂缝和基质孔隙，使之储集和保存了一定具商业价值的生物成因、热解成因及二者混合成因的天然气。页岩气赋存于以富有机质页岩为主的储集岩系中的非常规天然气，是连续生成的生物化学成因气、热成因气或二者的混合。页岩气的形成和富集有着自身独特的特点，较常规天然气相比，页岩气开发具有开采寿命长和生产周期长的优点。

目前，页岩气开发目前多采用水平井多级分段射孔压裂技术，该工艺对套管的抗内压强度、抗挤毁强度均提出了较高要求，但对页岩气试油完井作业特点分析发现，大斜度井、水平井在完井期间需要进行多段射孔和储层改造，低韧性高强度套管在射孔过程中易发生开裂,长期服役过程中在地层应力的作用下裂纹易发生扩展，从而导致套管失效；另外，在试油完井期间，多次起下井下工具对生产套管内壁的磨损，导致套管抗挤毁强度降低。采用高韧性套管可以改善套管射孔和损伤对性能的恶化，抑制服役过程中管体缺陷的扩展，从而延长管柱使用寿命，因此，亟需设置一种页岩气开采用高韧性套管来解决此类问题。

发明内容

本发明中的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种页岩气开采用高韧性套管。

为了实现上述目的，本发明中采用了如下技术方案：

一种页岩气开采用高韧性套管，包括套管本体，所述套管本体的内部固定连接有第一缓冲层，且第一缓冲层的内部固定连接有第一内套管，第一内套管的内部固定连接有第二缓冲层，第二缓冲层的内部固定连接有第二内套管，所述第二内套管的内壁涂覆有内防腐层，且套管本体的外壁涂覆有外防腐层，所述套管本体的外壁固定连接有等距离分布的金属套，且金属套为不锈钢材质，金属套的形状呈漏斗状。

优选地：相邻两个所述金属套呈现卡接状，且金属套的圆周内壁均固定连接有等距离分布的弹簧座，弹簧座由伸缩筒和弹簧组成，弹簧位于伸缩筒的内部。

优选地：所述第一缓冲层由等距离分布的第一缓冲件和等距离分布的第一橡胶辊组成，且第一缓冲件由钢片和支撑条组成，钢片的端面呈拱形，支撑条的端面呈V形，支撑条的底端与第一内套管外壁固定连接，支撑条的顶部两端与钢片的内壁两侧固定连接，第一橡胶辊位于相邻两个第一缓冲件之间，第一橡胶辊的外壁与相邻两个第一缓冲件的外壁和套管本体的内壁相接触。

优选地：所述第二缓冲层由等距离分布的第二缓冲件和等距离分布的第二橡胶辊组成，且第二缓冲件的规格与第一缓冲件的规格相同，第二橡胶辊位于相邻两个第二缓冲件之间，第二橡胶辊的外壁与相邻两个第二缓冲件的外壁和第一内套管的内壁相接触。

优选地：所述内防腐层的内壁涂覆有内光滑层，且外光滑层的外壁涂覆有外光滑层，内防腐层与外防腐层均为环氧树脂涂料，内光滑层和外光滑层均为沥青涂料。

优选地：所述套管本体的两端均固定连接有连接端头法兰，且套管本体的外壁中间位置固定连接有中心支撑圈，套管本体的外壁两端固定连接有端头支撑圈，中心支撑圈和端头支撑圈以及金属套的外径相同。