[实用新型]新型锁爪式套管热应力补偿器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种钻井完井井下工具，特别涉及一种新型锁爪式套管热应力补偿器。

背景技术

    在石油热采、热注工艺过程中，一般通过套管热应力补偿器用来消除或减轻套管内应力，是一种避免套管损坏的井下工具。目前普遍使用的热应力补偿器有以下两种结构：一种是环键式的，其结构复杂，不易装配；另一种是剪钉式，在内外筒之间通过剪钉连接，当套管受热膨胀时，剪断剪钉，内外套筒相对移动，消除套管内应力；这种热应力补偿器存在如下问题：在下管柱过程中遇阻，会提前剪钉销钉，致使热应力补偿器失效；另外，承受悬重能力差。

发明内容

本实用新型的目的就是针对现有技术存在的上述缺陷，提供一种新型锁爪式套管热应力补偿器，在受热时活塞解锁，在套管内应力的作用下，锁爪收缩，内筒、外筒相对运动，实现补偿套管伸缩量。

其技术方案是：包括外筒和内筒，其中，锁套与内筒固定连接，可以移动的活塞设在外筒与内筒之间，所述的外筒、内筒、锁套与活塞形成一个密闭空间，在密闭空间内充入热敏介质；所述的锁套的端部连接间断式锁爪，通过间断式锁爪将活塞锁住； 

上述的间断式锁爪由锁爪本体、锁爪和连接头组成，所述的锁爪本体的一端设有连接头，另一端固定8—12个锁爪。

本实用新型的密闭空间的热敏介质受热膨胀，推动活塞移动，锁套解锁，外筒和内筒可相对运动，实现套管热应力补偿。

本实用新型与现有热应力补偿器相比较具有如下优点：

1、承受拉力和压力的能力强；

2、在热采、热注到一定温度时，机构动作，装置起作用，避免了装置提前动作失效的可能。

3、结构简单，容易装配。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图；

附图2为本实用新型的锁套结构示意图；

上图中：外筒1、锁套2、活塞3、内筒4、间断式锁爪5、密闭空间6；锁爪本体5.1、锁爪5.2、连接头5.3。

具体实施方式

     结合附图1-2，对本实用新型作进一步的描述：

本实用新型包括外筒1和内筒4，其中，锁套2与内筒4固定连接，可以移动的活塞3设在外筒1与内筒4之间，所述的外筒1、内筒4、锁套2与活塞3形成一个密闭空间6，在密闭空间6内充入热敏介质；所述的锁套2的端部连接间断式锁爪5，通过间断式锁爪5将活塞3锁住； 

其中，间断式锁爪5由锁爪本体5.1、锁爪5.2和连接头5.3组成，所述的锁爪本体5.1的一端设有连接头5.3，另一端固定8—12个锁爪5，可在径向收缩、涨开，通过活塞将锁套的锁爪锁住。

另外，活塞3的一端直径较细，与间断式锁爪配合；另一端较粗，与筒壁接触配合；其中的热敏介质受热膨胀，推动活塞移动，锁套解锁，外筒和内筒可相对运动，实现套管热应力补偿。

本实用新型具有结构简单，承受拉力和压力的能力强，在热采、热注到一定温度时，机构才动作，装置起作用，避免了装置提前动作失效的可能，广泛应用于石油开采系统中。