專利名稱：絕緣短節的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種采油井無電纜電加熱技術中使用的絕緣短節，屬采油井下工具類。在稠油開采中，為了降低井下原油的粘度，增加其流動性，提高泵效和單井產量，目前采用一種無電纜電加熱的新技術。該技術中的一個關健部件是絕緣短節，依靠該絕緣短節能實現井下油管和套管之間閉回路的井口絕緣，達到將油管內原油進行全程連續加熱的目的。
現有技術中使用的絕緣短節為絲扣懸掛式，即將短節的外襯管和內襯管的端部均加工成梯形扣，兩者之間加絕緣材料，然后再將各部分相互粘接在一起。這種絕緣短節采用了直臺的懸掛形式，并采用O型橡膠密封圈進行密封。其缺點其抗拉強度較低，難以承受整個油管管柱在工作中的靜載荷、動載荷和疲勞載荷。另外絕緣夾層材料本身及結構特征又使其耐壓性能，粘著強度及承載能力等受到很大限制，加上使用O形橡膠密封圈作為密封元件，不能承受高溫和高壓。在現有技術中，絕緣短節最高使用溫度不能超過120℃，極限密封壓力為10Mpa，且使用中容易受力損壞。本實用新型的目的是提供一種即保證絕緣，且能耐溫，又有足夠的抗拉強度和密封性能的絕緣短節。
本實用新型的目的是靠設計一種由外襯管、內襯管、絕緣夾層和密封套等組成的新的絕緣短節實現的。外襯管在上面，內襯管在下面，中間置絕緣夾層，連接面之間是密封套。外襯管由高強度合金鋼制造，是一個套類零件，中間有液流通孔，上面加工有連接油管的油管內螺紋。內襯管也是一個套類零件，中間也有液流通孔，下面加工有連結油管柱的油管外螺紋。外襯管和內襯管上設計有能夠承受很高工作載荷的懸掛結構。該結構可以是臺肩，螺紋或者斜面。絕緣夾層使用高強度絕緣材料制成，這種絕緣材料具有耐高溫性能。密封套制成具有雙內錐面的結構，能在擰緊螺紋時產生的正壓力下，很好的密封連結面，防止油管內液體的外泄。密封套的材料可以是耐高溫橡膠，如氟橡膠和氟硅橡膠，也可以是其它耐高溫彈性材料。裝配時，絕緣短節的各部分按次序安裝，并用粘接劑粘接在一起。
本實用新型的絕緣短節與現有技術相比，具有絕緣性能好、抗拉強度高、且結構簡單、安裝可靠、加工成本低等優點。
附
圖1是螺紋連接錐度密封式絕緣短節的結構示意圖附圖2是臺階斜面組合式絕緣短節的結構示意圖
以下結合附圖1和2所給出的實施例對本實用新型做進一步的描述實施例1中的絕緣短節包括由外襯管1、內襯管2、絕緣夾層3和密封套4等組成。外襯管1和上、下端均加工有內螺紋，上面螺紋用于連接內襯管2和絕緣夾層3，中間有通孔。內襯管2的上下端均加工有外螺紋，上面螺紋用于連接外襯管1和絕緣夾層3，下面螺紋用于連接開下油管柱，中間也有通孔。絕緣夾層是一個置于外襯管1內襯管2之間的、用耐溫高強度絕緣材料制成的絕緣套，將外襯管1和內襯管2完全隔開。制成梯形的2個密封套分別置于外襯管1和內襯管2的接合面之間。密封套由耐高溫彈性材料制成。
實施例2的絕緣短節也由外襯管1、內襯管2、絕緣夾層3和密封套4等組成，與實施例1的區別是其懸掛密封結構由螺紋連接錐度密封的形式改成臺階和錐面組合的懸掛密封形式。外襯管1除按實施例1的形式加工有連接油管的螺紋和內孔外，還設計有安裝密封套的斜面。內襯管2的結構上除加工有連接油管的螺紋、內孔外，還設計有安裝密封套的斜面以及懸掛用的臺肩和斜面，以增加承載能力。實施例2的絕緣夾層3預制成臺階帶斜面的套筒式。密封套只使用一個，安裝在外襯管1和內襯管2的結合部位。兩個實施例中的絕緣短節在安裝時都要將各部件用耐高溫粘接劑相互粘接在一起。該絕緣短節在使用中，連在井口下的油管柱上，距井口約十米，整個生產管柱的重量均作用在絕緣短節上，其設計的抗拉強度在20-80t之間，保證絕緣等級是E級，耐高溫，耐高壓，保證了整個工藝的可靠實施及生產中的安全性。
權利要求1.一種稠油井無電纜電加熱技術中使用的絕緣短節，由外襯管(1)、內襯管(2)、絕緣夾層(3)、和密封套(4)等構成，其特征在于套類連接零件外襯管(1)和內襯管(2)的相互懸掛密封采用了螺紋懸掛錐度密封的結構，由耐高溫、高強度絕緣材料制成的絕緣夾層(3)置于外襯管(1)和內襯管(2)之間，將兩者完全隔絕，密封套(4)為兩件，采油雙錐面結構，分別安裝在外襯管(1)和內襯管(2)的結合面上。
2.根據權利要求1所述的絕緣短節，由外襯管(1)、內襯管(2)、絕緣夾層(3)和密封套(4)等構成，其特征在于套類連接零件外襯管(1)和內襯管(2)的相互懸掛密封采用了臺階和斜面組合的結構，耐高溫、耐高壓絕緣夾層(3)被制成臺階帶斜面的套筒形式，置于外襯管(1)和內襯管(2)的相應部位之間，一個雙錐面密封套(4)安裝在外襯管(1)和內襯管(2)的結合面上。
3.根據權利要求1或權利要求2所述的絕緣短節，其特征在于密封套(4)的材料可以是耐高溫橡膠，也可以是其它的耐高溫彈性材料。
4.根據權利要求3所述的絕緣短節，其特征在于其各部分依次安裝并用耐高溫粘接劑相互粘接在一起。
專利摘要本實用新型的絕緣短節是一種采油井無電纜電加熱技術中使用的井下工具,用于稠油開采中,以降低原油粘度,提高泵效。該絕緣短節,由內襯管1、內襯管2、絕緣夾層3、和密封套4等組成。使用連接在井口下的油管柱上,距井口約十米,實現井下油套閉合回路的井口絕緣,達到將油管內原油全程加熱的目的。其設計的抗拉強度在20～80t之間,絕緣是E級,耐高溫高壓。該短節與現有技術相比絕緣性能好、抗拉強度高,且結構簡單,安全可靠,加工成本低。
文檔編號H05B1/00GK2407546SQ9922436
公開日2000年11月22日 申請日期1999年7月1日 優先權日1999年7月1日
發明者李永革 申請人:遼河石油勘探局鉆采工藝研究院