[实用新型]一种新型石油套管

说明书

本实用新型公开了一种新型石油套管，包括由内至外依次设置的耐磨层、不锈钢层、套管本体、碳纤维层及防锈涂层；耐磨层包括耐磨层本体和多个滚动单元，耐磨层本体内壁沿径向凹陷形成有多个导槽；滚动单元与导槽一一对应设置且每一滚动单元包括弹簧、滑块及钢球；弹簧、滑块、钢球依次内置于导槽，弹簧一端与耐磨层本体内壁相连接、另一端与滑块左端相连接；滑块右端面向内凹陷形成有一球形空腔，钢球滚动设置于空腔内且钢球凸出于导槽。本实用新型通过设置滚动单元，将钻柱与套管之间的滑动摩擦变成钻柱与滚珠之间的滚动摩擦，能保护套管，防止套管因为钻柱的运动而磨损。

技术领域

本实用新型涉及石油工程管材，尤其是涉及一种新型石油套管。

背景技术

在石油开发和生产过程中，管柱之间存在多种形式的摩擦。管柱上提、下放过程中的主要摩擦形式为轴向摩擦；在钻井过程中，主要摩擦形式为钻杆与套管的环向摩擦；在油气生产过程中，主要摩擦形式为油管和套管的环向摩擦和轴向摩擦。随着时间的增加，磨损加剧，其直接后果是导致套管磨损失效。

套管磨损会降低套管柱的抗挤强度和抗内压强度，造成套管柱挤毁、变形及泄漏，严重时造成全井报废给油田带来重大损失。因此，钻井过程套管的磨损、开采油气过程中套管的磨损和防磨问题已引起广泛关注。基于油管磨损失效问题，已经研制出各类套管防磨损装置，归纳起来主要有两类：一类是采用胶皮包裹钻杆和油管，它存在强度差、装拆困难、位移严重且容易破裂脱落等缺点；另一类是在钻杆中间增加防磨短节，这种方法不能有效改善管柱间轴向的磨损，而且增加油田现场上扣时间。

实用新型内容

本实用新型的目的在于克服上述技术不足，提出一种新型石油套管，解决现有技术中石油套管因磨损而失效的技术问题。

为达到上述技术目的，本实用新型的技术方案提供一种新型石油套管，包括由内至外依次设置的耐磨层、不锈钢层、套管本体、碳纤维层及防锈涂层；所述耐磨层包括耐磨层本体和多个滚动单元，所述耐磨层本体内壁沿径向凹陷形成有多个导槽；所述滚动单元与所述导槽一一对应设置且每一所述滚动单元包括弹簧、滑块及钢球；所述弹簧、滑块、钢球依次内置于所述导槽，所述弹簧一端与所述耐磨层本体内壁相连接、另一端与所述滑块左端相连接；所述滑块右端面向内凹陷形成有一球形空腔，所述钢球滚动设置于所述空腔内且所述钢球凸出于所述导槽。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果包括：通过设置滚动单元，将钻柱与套管之间的滑动摩擦变成钻柱与滚珠之间的滚动摩擦，能保护套管，防止套管因为钻柱的运动而磨损；通过设置弹簧和不锈钢层能起到弹性缓冲的作用；通过设置碳纤维层增强套管的强度；通过在碳纤维层外周面上形成有多个凸起能将套管卡在凝固的水泥内，防止套管移动。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1中A处的滚动单元的局部放大图；

图3是本实用新型中弹性密封片的三维示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型提供了一种新型石油套管，如图1、2、3所示，包括由内至外依次设置的耐磨层1、不锈钢层2、套管本体3、碳纤维层4、防锈涂层5。

耐磨层1包括耐磨层本体11和多个滚动单元12，耐磨层本体11内壁沿径向凹陷形成有多个导槽，滚动单元12沿周向均匀设置形成滚动组件，所述滚动组件沿轴向每隔 12厘米设置一个，每个所述滚动组件包括四个滚动单元12，滚动单元12与所述导槽一一对应设置且每一滚动单元12包括一弹簧121、一滑块122、一钢球123、一弹性密封片124，弹簧121、滑块122、弹性密封片124依次内置于所述导槽。