[發(fā)明專利]用于稠油熱采實(shí)驗(yàn)中高溫探針的一孔多線密封裝置及方法

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201910326530.8
• 申請(qǐng)日: 2019-04-23
• 公開（公告）號(hào): CN110080736A
• 公開（公告）日: 2019-08-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 田杰;嚴(yán)文德;戚志林;袁迎中;李繼強(qiáng);黃小亮
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 重慶科技學(xué)院
• 主分類號(hào): E21B43/24
• 分類號(hào): E21B43/24;E21B47/07;E21B49/00;F16J15/08
• 代理公司: 重慶市信立達(dá)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 50230
• 代理人: 包曉靜

本發(fā)明屬于稠油熱采實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，公開了一種用于稠油熱采實(shí)驗(yàn)中高溫探針的一孔多線密封裝置及方法；設(shè)置有多根溫度測(cè)柱；多根溫度測(cè)柱穿過密封壓蓋、防轉(zhuǎn)動(dòng)壓板、變形錐和密封座并鎖住；多根溫度測(cè)柱通過防轉(zhuǎn)動(dòng)壓板固定，密封座開有對(duì)應(yīng)的豁口，密封座通過對(duì)應(yīng)豁口與防轉(zhuǎn)動(dòng)壓板限位固定；密封壓蓋通過向下運(yùn)動(dòng)壓緊變形錐，變形錐通過受力向下運(yùn)動(dòng)與密封座的密封錐面擠壓。本發(fā)明結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，通用性好，可通過轉(zhuǎn)換接頭輕易更換到不同高壓設(shè)備上；同時(shí)耐溫更高，可達(dá)1000℃，通過更高的耐溫度?壓力密封技術(shù)，有效的擴(kuò)展了地層深度的深部研究。本發(fā)明打破目前的相關(guān)儀器設(shè)備的溫度限制，更大更廣泛的拓展了科研研究的范圍。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于稠油熱采實(shí)驗(yàn)設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種用于稠油熱采實(shí)驗(yàn)中高溫探針的一孔多線密封裝置及方法。

背景技術(shù)

目前，最接近的現(xiàn)有技術(shù)：現(xiàn)有的密封管線技術(shù)往往采用非金屬作為密封介質(zhì)，耐溫不超過260℃，密封基體為金屬材料可耐高溫，但是密封變形材料一般采用非金屬，耐溫受到極大的局限。目前，在石油、化工及能源類的勘探及開發(fā)等領(lǐng)域中，需要經(jīng)常進(jìn)行一些模擬現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)室尺度的研究實(shí)驗(yàn)，開展一些相關(guān)理論及實(shí)驗(yàn)?zāi)Ｐ偷哪M，經(jīng)常會(huì)遇到一些測(cè)試相關(guān)的問題，最為常見的就是關(guān)于溫度和壓力的測(cè)試、監(jiān)測(cè)，這就需要設(shè)備的硬件通過一些或者多根測(cè)試探針深入模型介質(zhì)內(nèi)部進(jìn)行探測(cè)，在探針方面類似壓力管線及溫度探針之類進(jìn)入高壓容器內(nèi)部時(shí)，就涉及到一系列密封問題，常規(guī)的高壓容器，在進(jìn)行探測(cè)溫度壓力密封時(shí)，可通過O型圈及一些工程塑料等方式進(jìn)行密封，當(dāng)研究的條件繼續(xù)增多，地層深度繼續(xù)增加時(shí)，就對(duì)溫度、壓力指標(biāo)的要求有進(jìn)一步的提高，而O型圈及工程塑料在密封方面，普通氟膠最高可達(dá)200℃，密封所用的工程塑料最高可達(dá)260℃，而進(jìn)行有些實(shí)驗(yàn)時(shí)，尤其是石油天然氣領(lǐng)域內(nèi)，進(jìn)行火燒驅(qū)油時(shí)，對(duì)溫度要求，至少是600-1000℃，這就需要一種超出常規(guī)的溫度及壓力范疇的一孔多測(cè)點(diǎn)的密封技術(shù)。

綜上所述，現(xiàn)有技術(shù)存在的問題是：當(dāng)研究的條件繼續(xù)增多，地層深度繼續(xù)增加時(shí)，O型圈及工程塑料在密封方面，已經(jīng)達(dá)不到實(shí)驗(yàn)所需設(shè)備的工作溫度，在石油天然氣領(lǐng)域內(nèi)，尤其是進(jìn)行火燒驅(qū)油時(shí)，承受更高的溫度，至少是600-1000℃，使用常規(guī)密封結(jié)構(gòu)及密封件，將會(huì)導(dǎo)致相關(guān)實(shí)驗(yàn)失敗。

解決上述技術(shù)問題的難度：

因此，解決高溫試驗(yàn)所需的高溫一孔多線密封，需要在材料及結(jié)構(gòu)上突破原有的限制，本發(fā)明采用一種耐高溫金屬作為密封材料，通過壓縮金屬作為密封方式，解決常規(guī)結(jié)構(gòu)帶來的金屬很難壓縮的困難，實(shí)現(xiàn)超高溫度下的密封。

解決上述技術(shù)問題的意義：

打破目前的相關(guān)儀器設(shè)備的溫度限制，更大更廣泛的拓展了科研研究的范圍。由于具有了更高溫度的密封結(jié)構(gòu)，為更深部地層研究及超高溫驅(qū)油研究提供了實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，通過室內(nèi)實(shí)驗(yàn)室研究為實(shí)際開采進(jìn)行模擬，提供理論依據(jù)。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種用于稠油熱采實(shí)驗(yàn)中高溫探針的一孔多線密封裝置及方法，本發(fā)明提供了一種全金屬式的耐溫1000℃的全新密封結(jié)構(gòu)，可以滿足更深地層的壓力、溫度指標(biāo)，滿足更寬廣的實(shí)驗(yàn)研究，為深部地質(zhì)地層研究提供了支撐，也更拓寬了相關(guān)儀器設(shè)備的應(yīng)用范圍。

本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種用于稠油熱采實(shí)驗(yàn)中高溫探針的一孔多線密封裝置及方法結(jié)構(gòu)有：

多根溫度測(cè)柱；

多根溫度測(cè)柱穿過密封壓蓋、防轉(zhuǎn)動(dòng)壓板、變形錐和密封座并鎖住；

多根溫度測(cè)柱通過防轉(zhuǎn)動(dòng)壓板固定，密封座開有對(duì)應(yīng)的豁口，密封座通過對(duì)應(yīng)豁口與防轉(zhuǎn)動(dòng)壓板限位固定；

密封壓蓋通過向下運(yùn)動(dòng)壓緊變形錐，變形錐通過受力向下運(yùn)動(dòng)與密封座的密封錐面擠壓；