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申请/专利权人：中国石油天然气股份有限公司

摘要：本实用新型提供了一种管柱蠕动抵偿装置，包括：上定位接头；分别与上定位接头的内侧壁和外侧壁相连接的内缸套和外缸套，外缸套和内缸套之间形成环腔；与内缸套和外缸套相连接的活塞，其上端延伸进入环腔中；设置在环腔中的弹簧，其两端分别端顶固在上定位接头和活塞之间；与活塞相连接的下活塞杆，其外壁设置有轴向延伸的轨道槽；夹设在外缸套和下活塞杆之间的下定位接头，其侧壁设置有沿径向向内延伸且嵌设在轨道槽中的定位元件。本实用新型实施例的管柱蠕动抵偿装置能有效地抵偿水力喷射钻孔施工过程中产生的管柱蠕动以及管柱随着井下压力的变化而产生相应的伸缩。

主权项：1.一种管柱蠕动抵偿装置，其特征在于，包括：上定位接头；内缸套，所述内缸套与所述上定位接头靠近下端的内侧壁相连接；套设在所述内缸套外的外缸套，所述外缸套与所述上定位接头靠近下端的外侧壁相连接，所述外缸套和所述内缸套之间形成环腔；与所述内缸套和外缸套相连接的活塞，所述活塞的上端延伸进入所述环腔中；设置在所述环腔中的弹簧，所述弹簧的两端分别端顶固所述上定位接头的下端和所述活塞的上端；与所述活塞相连接的下活塞杆，所述下活塞杆的外壁设置有轴向延伸的轨道槽；夹设在所述外缸套和所述下活塞杆之间的下定位接头，所述下定位接头的侧壁设置有沿径向向内延伸的定位元件，所述定位元件嵌设在所述轨道槽中。

全文数据：管柱蠕动抵偿装置技术领域[0001]本实用新型涉及采油设备技术领域，尤其涉及一种管柱蠕动抵偿装置。背景技术[0002]本部分的描述仅提供与本实用新型公开相关的背景信息，而不构成现有技术。[0003]水力喷射定向钻孔技术作为一项新的增产工艺，在低渗透油田开发领域被越来越多的应用，如地质勘探、油井增产、改善注汽、注水效果等。通过该技术可直接有效地沟通储层远端裂缝，提高生产层段的渗透能力，使井间剩余油得到动用，实现增产增效。[0004]在水力喷射钻孔的施工过程中，管柱在活塞效应、膨胀效应和螺旋弯曲效应的综合影响下产生伸缩变形，易造成管柱蠕动。管柱蠕动会造成封隔器和锚定器的滑移，进而可能引起层间窜通或引起封隔器密封机构疲劳失效。此外，在水力喷射管柱下入过程中，井下的压力较大时会对整个管柱产生反向力。[0005]因此，如何抵偿水力喷射钻孔施工过程中产生的管柱蠕动以及随着井下压力的变化而产生相应的伸缩，是亟待解决的技术问题。[0006]应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。实用新型内容[0007]基于前述的现有技术缺陷，本实用新型实施例提供了一种管柱蠕动抵偿装置，其能够有效地抵偿水力喷射钻孔施工过程中产生的管柱蠕动以及管柱随着井下压力的变化而产生相应的伸缩。[0008]为了实现上述目的，本实用新型提供了如下的技术方案。[0009]—种管柱蠕动抵偿装置，包括：[0010]上定位接头；[0011]内缸套，所述内缸套与所述上定位接头靠近下端的内侧壁相连接；[0012]套设在所述内缸套外的外缸套，所述外缸套与所述上定位接头靠近下端的外侧壁相连接，所述外缸套和所述内缸套之间形成环腔；[0013]与所述内缸套和外缸套相连接的活塞，所述活塞的上端延伸进入所述环腔中；[0014]设置在所述环腔中的弹簧，所述弹簧的两端分别端顶固所述上定位接头的下端和所述活塞的上端；[0015]与所述活塞相连接的下活塞杆，所述下活塞杆的外壁设置有轴向延伸的轨道槽；[0016]夹设在所述外缸套和所述下活塞杆之间的下定位接头，所述下定位接头的侧壁设置有沿径向向内延伸的定位元件，所述定位元件嵌设在所述轨道槽中。[0017]优选地，所述内缸套外套设有推力球轴承，所述推力球轴承顶固所述上定位接头的下端，所述弹簧顶固所述推力球轴承的下端。[0018]优选地，所述外缸套的侧壁设置有平衡流道孔，所述平衡流道孔与所述环腔相连通。[0019]优选地，所述外缸套靠近上端的内壁形成有限位台阶，所述限位台阶顶固所述上定位接头的下端。[0020]优选地，所述活塞的内壁向内延伸形成凸起，所述内缸套的下端顶固在所述凸起的上端面，所述下活塞杆的上端顶固所述凸起的下端面。[0021]优选地，所述活塞套设在所述外缸套中，其外壁与所述外缸套的内壁密封配合。[0022]优选地，所述下定位接头靠近上端的外壁向内颈缩形成止挡阶，所述外缸套的下端顶固在所述止挡阶上。[0023]优选地，所述下定位接头靠近下端的侧壁设置有螺纹孔，所述定位元件为螺钉，所述螺钉旋合在所述螺纹孔中。[0024]优选地，所述上定位接头中插设有上转换接头，所述上转换接头用于与上部外接管柱相连接。[0025]优选地，所述下活塞杆的下端连接有下转换接头，所述下转换接头用于与下部外接管柱相连接。[0026]本实用新型实施例的管柱蠕动抵偿装置，通过在上定位接头靠近下端的内外侧壁上分别连接内缸套和外缸套，并在内缸套和外缸套之间形成的环腔中设置弹簧，弹簧可以对活塞施加向下的弹性复位力。如此，当运用本实用新型实施例的管柱蠕动抵偿装置的水力喷射钻孔作业管柱串下入井下时，在作业管柱发生蠕动时，外缸套可以带动下定位接头向下移动，且下定位接头的向下移动可以由定位元件和轨道槽来限位，从而抵偿作业管柱的蠕动以及管柱随着井下压力的变化而产生相应的伸缩。[0027]此外，活塞的向下移动可以压缩弹簧蓄能，在完成上述抵偿作业管柱蠕动的操作后，弹簧可以对活塞施加向下的弹力，从而实现活塞的复位。[0028]参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施例，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施例在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施例包括许多改变、修改和等同。[0029]针对一种实施例描述和或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其它实施例中使用，与其它实施例中的特征相组合，或替代其它实施例中的特征。[0030]应该强调，术语“包括包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其它特征、整件、步骤或组件的存在或附加。附图说明[0031]在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。在附图中：[0032]图1为本实用新型实施例的管柱蠕动抵偿装置的结构示意图。具体实施方式[0033]为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。[0034]需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。[0035]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。[0036]如图1所示，本实用新型实施例提供了一种管柱蠕动抵偿装置，其可以包括:上定位接头1;内缸套2,其与上定位接头1靠近下端的内侧壁相连接;套设在内缸套2外的外缸套3,其与上定位接头1靠近下端的外侧壁相连接，外缸套3和内缸套2之间形成环腔4;与内缸套2和外缸套3相连接的活塞5，其上端延伸进入环腔4中；设置在环腔4中的弹簧6，其两端分别端顶固上定位接头1的下端和活塞5的上端；与活塞5相连接的下活塞杆7,其外壁设置有轴向延伸的轨道槽701;夹设在外缸套3和下活塞杆7之间的下定位接头8,其侧壁设置有沿径向向内延伸的定位元件9,其嵌设在轨道槽701中。[0037]本实用新型实施例的管柱蠕动抵偿装置，通过在上定位接头1靠近下端的内外侧壁上分别连接内缸套2和外缸套3,并在内缸套2和外缸套3之间形成的环腔4中设置弹簧6，弹簧6可以对活塞5施加向下的弹性复位力。如此，当运用本实用新型实施例的管柱蠕动抵偿装置的水力喷射钻孔作业管柱串下入井下时，在作业管柱发生蠕动时，外缸套3可以带动下定位接头8向下移动，且下定位接头8的向下移动可以由定位元件9和轨道槽701来限位，从而抵偿作业管柱的蠕动以及管柱随着井下压力的变化而产生相应的伸缩。[0038]此外，活塞5的向下移动可以压缩弹簧6蓄能，在完成上述抵偿作业管柱蠕动的操作后，弹簧6可以对活塞5施加向下的弹力，从而实现活塞5的复位。[0039]在本实施例中，上定位接头1中可以插设有上转换接头10具体连接方式优选为螺纹实现可拆卸连接），下活塞杆7的下端可以连接有下转换接头11同样的，连接方式优选为螺纹连接）。上转换接头10和下转换接头11可以分别与上部外接管柱以及下部外接管柱连接，以形成水力喷射钻孔作业管柱。[0040]内缸套2和外缸套3大致可呈管状，其中外缸套3与上定位接头1可以通过螺纹连接的方式实现可拆卸连接。并且，外缸套3靠近上端的内壁可以形成有限位台阶301，限位台阶301可以顶固上定位接头1的下端，以实现外缸套3与上定位接头1的定位安装。[0041]同样的，为了实现外缸套3与下定位接头8的定位安装，下定位接头8靠近上端的外壁可以向内颈缩形成止挡阶801，外缸套3的下端可以顶固在止挡阶801上。外缸套3同样也口J以通过螺纹连接的方式实现与下定位接头8的可拆卸连接。[0042]在一个实施例中，定位元件9的形成方式可以为，下定位接头8靠近下端的侧壁可以设置有螺纹孔802,定位元件9可以为螺钉，螺钉可以旋合在螺纹孔8〇2中。并且，作为定位元件9的螺钉的端部可以伸出下定位接头8的内壁进入轨道槽701中。通过上述方式，可以实现定位元件9的可拆卸安装和更换。[0043]内缸套2的外壁与上定位接头1的内壁之间设置密封圈，以实现两者的密封配合。内缸套2的位置可以由活塞5来对其进行固定和限制。具体的，活塞5的内壁可以向内延伸形成凸起501，内缸套2的下端顶固在凸起501的上端面，下活塞杆7的上端顶固凸起501的下端面，籍此实现内缸套2沿轴向的定位。[0044]活塞5大致可呈管状或者筒状，其套设在外缸套3中，并且其外壁与外缸套3的内壁之间可以设置多个密封圈以实现密封配合。[0045]内缸套2套设在外缸套3中，两者之间形成环腔4。优选地，外缸套3的侧壁可以设置有与环腔4相连通的平衡流道孔302,以平衡环腔4由于被压缩而产生的与外界压力不相等，使活塞5能够平滑地进行轴向移动。[0046]此外，内缸套2外可以套设有推力球轴承12,推力球轴承12顶固上定位接头1的下端，弹簧6顶固推力球轴承12的下端。通过设置推力球轴承12,可以抵偿弹簧6可能发生的周向转动。[0047]以上所述仅为本实用新型的几个实施例，本领域的技术人员依据实用新型文件公开的内容可以对本实用新型实施例进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精神和范围。

权利要求：1.一种管柱蠕动抵偿装置，其特征在于，包括：上定位接头；内缸套，所述内缸套与所述上定位接头靠近下端的内侧壁相连接；套设在所述内缸套外的外缸套，所述外缸套与所述上定位接头靠近下端的外侧壁相连接，所述外缸套和所述内缸套之间形成环腔；与所述内缸套和外缸套相连接的活塞，所述活塞的上端延伸进入所述环腔中；设置在所述环腔中的弹簧，所述弹簧的两端分别端顶固所述上定位接头的下端和所述活塞的上端；与所述活塞相连接的下活塞杆，所述下活塞杆的外壁设置有轴向延伸的轨道槽；夹设在所述外缸套和所述下活塞杆之间的下定位接头，所述下定位接头的侧壁设置有沿径向向内延伸的定位元件，所述定位元件嵌设在所述轨道槽中。2.如权利要求1所述的管柱蠕动抵偿装置，其特征在于，所述内缸套外套设有推力球轴承，所述推力球轴承顶固所述上定位接头的下端，所述弹簧顶固所述推力球轴承的下端。3.如权利要求1所述的管柱蠕动抵偿装置，其特征在于，所述外缸套的侧壁设置有平衡流道孔，所述平衡流道孔与所述环腔相连通。4.如权利要求1所述的管柱蠕动抵偿装置，其特征在于，所述外缸套靠近上端的内壁形成有限位台阶，所述限位台阶顶固所述上定位接头的下端。5.如权利要求1所述的管柱蠕动抵偿装置，其特征在于，所述活塞的内壁向内延伸形成凸起，所述内缸套的下端顶固在所述凸起的上端面，所述下活塞杆的上端顶固所述凸起的下端面。6.如权利要求1所述的管柱蠕动抵偿装置，其特征在于，所述活塞套设在所述外缸套中，其外壁与所述外缸套的内壁密封配合。7.如权利要求1所述的管柱蠕动抵偿装置，其特征在于，所述下定位接头靠近上端的外壁向内颈缩形成止挡阶，所述外缸套的下端顶固在所述止挡阶上。8.如权利要求1所述的管柱蠕动抵偿装置，其特征在于，所述下定位接头靠近下端的侧壁设置有螺纹孔，所述定位元件为螺钉，所述螺钉旋合在所述螺纹孔中。9.如权利要求1所述的管柱蠕动抵偿装置，其特征在于，所述上定位接头中插设有上转换接头，所述上转换接头用于与上部外接管柱相连接。10.如权利要求1所述的管柱蠕动抵偿装置，其特征在于，所述下活塞杆的下端连接有下转换接头，所述下转换接头用于与下部外接管柱相连接。

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