[實用新型]海上稠油熱采井口升高監(jiān)測裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201420248359.6
• 申請日: 2014-05-15
• 公開（公告）號: CN203835374U
• 公開（公告）日: 2014-09-17
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 劉書杰;楊進(jìn);周建良;謝仁軍;郭華;周波;李佳;楊建剛
• 申請（專利權(quán)）人: 中國海洋石油總公司;中海油研究總院;中國石油大學(xué)（北京）
• 主分類號: E21B47/00
• 分類號: E21B47/00;E21B17/00;E21B43/24
• 代理公司: 北京紀(jì)凱知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11245
• 代理人: 徐寧;關(guān)暢

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型涉及一種稠油熱采開發(fā)裝置，具體涉及一種應(yīng)用于石油天然氣勘探開發(fā)領(lǐng)域的海上稠油熱采井口升高監(jiān)測裝置。

背景技術(shù)

海上稠油熱采開發(fā)技術(shù)是一項具有高科技、高投入、高風(fēng)險的行業(yè)。蒸汽吞吐是現(xiàn)階段海上稠油開發(fā)的主要方式。蒸汽吞吐過程中產(chǎn)生的熱量使套管軸向熱應(yīng)力過大，導(dǎo)致套管變形，進(jìn)而引起套管頭及井口升高。目前，由于套管伸長預(yù)測偏差大且無法及時監(jiān)測，給稠油熱采的安全作業(yè)帶來隱患。尤其是海上稠油熱采，由于其工作環(huán)境的特殊性，如果套管和井口頭升高不能及時監(jiān)測并采取有效控制措施，將會導(dǎo)致井口抬升，甚至損壞采油裝置，對平臺及工作人員的安全造成極大的威脅。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述問題，本實用新型的目的是提供一種海上稠油熱采井口升高監(jiān)測裝置,能夠及時有效監(jiān)測稠油熱采過程中套管伸長量，為作業(yè)提供指導(dǎo)，降低作業(yè)風(fēng)險。

為實現(xiàn)上述目的，本實用新型采取以下技術(shù)方案：一種海上稠油熱采井口升高監(jiān)測裝置，其特征在于，該監(jiān)測裝置包括：一上端封閉、下端敞口的筒狀套管升高補(bǔ)償裝置本體，若干個自上而下間隔內(nèi)嵌在所述套管升高補(bǔ)償裝置本體內(nèi)的密封圈，一沿軸向貫穿所述套管升高補(bǔ)償裝置本體的上端后向下延伸至所述套管升高補(bǔ)償裝置本體外部的管狀油管伸縮補(bǔ)償器，一套設(shè)在所述油管伸縮補(bǔ)償器外部的套管，一通過彈簧基座與所述套管上端連接的彈簧裝置，一安裝在所述彈簧裝置上端的應(yīng)力傳感器，以及一與所述應(yīng)力傳感器電連接的計算機(jī)顯示系統(tǒng)；其中，所述油管伸縮補(bǔ)償器與所述套管升高補(bǔ)償裝置本體之間存在一環(huán)形的預(yù)留空間；所述套管的外壁與所述套管升高補(bǔ)償裝置本體內(nèi)的密封圈相接觸，所述套管的內(nèi)壁與所述油管伸縮補(bǔ)償器之間留有間隙；所述套管升高補(bǔ)償裝置本體的上下端均具有法蘭結(jié)構(gòu)，所述套管升高補(bǔ)償裝置本體通過其上下端的法蘭結(jié)構(gòu)固定于油管頭和套管頭之間。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述油管伸縮補(bǔ)償器與所述套管升高補(bǔ)償裝置本體之間的預(yù)留空間在垂直方向上的長度為800mm。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述密封圈采用上下端面內(nèi)嵌彈簧并與橡膠硫化為一體的BT密封圈，所述彈簧由直徑為1mm的碳素彈簧鋼絲繞制而成，所述橡膠選用耐油、酸堿、老化性好的膠料。

在一個優(yōu)選的實施例中，所述套管采用鐵基合金膨脹性材質(zhì)。

本實用新型由于采取以上技術(shù)方案，其具有以下優(yōu)點：本實用新型固定于油管頭和套管頭之間，在稠油熱采過程中，隨著從井口注入多元熱流體，套管受熱膨脹垂直方向沿套管升高補(bǔ)償裝置本體的預(yù)留空間向上抬升，壓縮彈簧裝置實現(xiàn)熱應(yīng)力有效釋放，從而避免因為套管伸長而引起采油樹抬升，消除安全隱患，保證采油作業(yè)正常進(jìn)行。同時，由于套管上升過程壓縮彈簧裝置，彈簧裝置通過應(yīng)力傳感器記錄力的變化量并傳輸給計算機(jī)顯示系統(tǒng)，計算機(jī)顯示系統(tǒng)根據(jù)胡克定律得到彈簧裝置的伸縮量，從而得到套管的伸長量，能夠及時有效監(jiān)測稠油熱采過程中套管伸長量，為作業(yè)提供指導(dǎo)，降低作業(yè)風(fēng)險。

附圖說明

以下結(jié)合附圖來對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的描繪。然而應(yīng)當(dāng)理解，附圖的提供僅為了更好地理解本實用新型，它們不應(yīng)該理解成對本實用新型的限制。

圖1是本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是本實用新型的安裝位置示意圖。

具體實施方式

下面結(jié)合附圖和實施例對本實用新型進(jìn)行詳細(xì)的描述。

如圖1所示，本實用新型包括一套管升高補(bǔ)償裝置本體1、一油管伸縮補(bǔ)償器2和一套管3、一彈簧裝置4、一應(yīng)力傳感器5和一計算機(jī)顯示系統(tǒng)6。其中，套管升高補(bǔ)償裝置本體1為上端封閉、下端敞口的筒狀結(jié)構(gòu)，且其上下端均具有法蘭結(jié)構(gòu)，其內(nèi)壁自上而下間隔內(nèi)嵌有若干個密封圈7。油管伸縮補(bǔ)償器2為管狀結(jié)構(gòu)，其沿軸向貫穿套管升高補(bǔ)償裝置本體1的上端后向下延伸至套管升高補(bǔ)償裝置本體1外部，且油管伸縮補(bǔ)償器2與套管升高補(bǔ)償裝置本體1之間存在一環(huán)形的預(yù)留空間8。套管3套設(shè)在油管伸縮補(bǔ)償器2的外部，且其外壁與套管升高補(bǔ)償裝置本體1內(nèi)的密封圈7相接觸，內(nèi)壁與油管伸縮補(bǔ)償器2之間留有間隙。套管3的上端設(shè)置有一彈簧基座9，套管3通過彈簧基座6與彈簧裝置4的下端連接，彈簧裝置4的上端安裝應(yīng)力傳感器5，應(yīng)力傳感器5固定在套管升高補(bǔ)償裝置本體1上并與計算機(jī)顯示系統(tǒng)6電連接。

在一個優(yōu)選的實施例中，油管伸縮補(bǔ)償器2與套管升高補(bǔ)償裝置本體1之間的預(yù)留空間8在垂直方向上的長度為800mm。