一种地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管制造技术

本实用新型专利技术公开了一种地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管，属于地下储气井缺陷检测技术领域。它包括第一样管，其内凹一侧设有凹部，且所述第一样管上端通过法兰固接有进气管道和排气管道；第二样管，与第一样管的下端通过接箍密封，且经第一样管的轴线做一条切线，切线经过所述第一样管的下端面的圆心，该切线与第二样管的轴线之间形成钝角；及封头用于密封所述第二样管的下端保证样管整体的密封性，该样管能够用于地下储气井检测中套管腐蚀减薄后出现的弯曲变形等情况的研究、信号标定、检测装置的校准和复核，具有结构紧凑、制作方便等特点；解决了现有的样管未考虑套管腐蚀减薄后出现的弯曲变形等情况，因此不适用于测试现有的检测装置的问题。的检测装置的问题。的检测装置的问题。

【技术实现步骤摘要】
一种地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管


[0001]本技术属于地下储气井缺陷检测
，具体地说，涉及一种地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管。

技术介绍

[0002]CNG地下储气井是一种特殊的安装在地下的管状立式高压容器，储气井井筒由套管通过螺纹接箍连接组成，埋地深度最深可达260m，工作压力达25MPa，具有占地面积小，储气容量大，维护费用低，危险性小等优点。在我国能源环保政策引导下，天然气储气井建造得到迅速发展，我国现有近13000口储气井。现有储气井套管，由于受高地应力及腐蚀等因素作用，出现套管间的螺纹接箍连接处受高应力作用导致的倾斜现象，且由于储气井井筒中上部套管部位及井底套管部位出现了较为严重的腐蚀减薄，部分储气井套管腐蚀变形无法正常使用导致被判废。随着套管埋在地下深度的增加，套管所受地应力值亦逐渐增加，套管会受高地应力错动作用发生倾斜、弯曲、变形、沉降等不易识别的危险缺陷。
[0003]目前针对上述缺陷所使用的检测手段，主要是利用超声探头对储气井套管的壁厚这一单一参量进行检测，而检测装置的使用，需要预先在模拟样管上进行实验，测试出检测装置的误差和缺陷，方便后面对储气井的实地测量数据的分析和处理。现有技术公开了一种地下储气井壁厚减薄缺陷标定样管，它包括阶梯段和多个尺寸不同的孔，所述孔位于所述标定样管的外壁上，所述标定样管的材质与待检测地下储气井套管的材质相同，且所述标定样管的规格尺寸与待检测地下储气井套管的规格尺寸相同，所述孔为平底孔，所述平底孔的直径为0.5mm～4mm，深度为0.2mm～4mm。该样管虽然解决了现有的标定样管无法适用于局部减薄和点孔减薄的标定的问题，但是未考虑套管腐蚀减薄后出现的弯曲变形等情况，因此不足现有检测装置的测试要求。

技术实现思路

[0004]1、要解决的问题
[0005]针对现有的样管未考虑套管腐蚀减薄后出现的弯曲变形等情况，因此不适用于测试现有的检测装置的问题，本技术提供一种地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管，包括第一样管，第一样管内凹一侧设有凹部，且所述第一样管上端通过法兰固接有进气管道和排气管道；第二样管，与第一样管的下端通过接箍密封，且经第一样管的轴线做一条切线，切线经过所述第一样管的下端面的圆心，该切线与第二样管的轴线之间形成钝角；及封头用于密封所述第二样管的下端保证样管整体的密封性，该样管能够用于地下储气井检测中套管腐蚀减薄后出现的弯曲变形等情况的研究、信号标定、检测装置的校准和复核，具有结构紧凑、制作方便等特点。
[0006]2、技术方案
[0007]为解决上述问题，本技术采用如下的技术方案。
[0008]一种地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管，包括：
[0009]第一样管，其为弯管，所述第一样管内凹一侧设有凹部，且所述第一样管上端通过法兰固接有进气管道和排气管道；
[0010]第二样管，其与所述第一样管的下端通过接箍密封，且经第一样管的轴线做一条切线，令所述切线经过所述第一样管的下端面的圆心，该切线与第二样管的轴线之间形成钝角；及
[0011]封头，其用于密封所述第二样管的下端。
[0012]优选的，所述第二样管靠近所述封头处设有凹部。
[0013]优选的，所述的凹部为所述第一样管的管壁或第二样管的管壁减薄形成的凹陷。
[0014]优选的，所述第一样管的材质、第二样管的材质均与待检测地下储气井套管的材质相同，且所述第一样管的内径和壁厚、第二样管的内径和壁厚均与待检测地下储气井套管的内径和壁厚对应相同。
[0015]优选的，所述的封头为开口朝向第二样管的半圆形壳体。
[0016]优选的，在所述地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管外周璧上包裹有固井水泥环，所述固井水泥环外周包裹有泥土岩石层，所述泥土岩石外周包覆有圆筒形模具。
[0017]优选的，所述第一样管、第二样管以及接箍的长度比列为8∶1∶8。
[0018]更优选的，所述凹部处均设有应变片贴片。
[0019]3、有益效果
[0020]本申请中的上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种技术效果：
[0021](1)申请人发现对于多个储气井套管连接的情况下，一般容易发生在套管的中部，而套管的中部弯曲，必然会导致样管两端相对于样管中轴线发生偏移，从而使与其下端连接的套管发生倾斜，因此本技术为了模拟这种的场景，将第一样管设为中部内凹的弯管，且第一样管上端通过法兰固接有进气管道和排气管道；第二样管与第一样管的下端通过接箍密封，且经第一样管的轴线做一条切线，切线经过所述第一样管的下端面的圆心，该切线与第二样管的轴线之间形成钝角，从而使样管能够更好的模拟出套管在储气井向弯曲、倾斜的状况，进而用于地下储气井检测中套管腐蚀减薄后出现的弯曲变形等情况的研究、信号标定、检测装置的校准和复核，且其具有结构紧凑、制作方便等特点；
[0022](2)本技术中第一样管与第二样管的材质与待检测地下储气井套管的材质相同，且所述第一样管与第二样管的内径、壁厚与待检测地下储气井套管的内径、壁厚对应相同；可以准确的模拟出当储气井套管因腐蚀减薄出现弯曲变形或套管接箍部位出现受压倾斜弯曲情况；
[0023](3)本技术中，经过申请人的多次试验，按照预定增加载荷方案逐级对样管内缓慢进行加压时，发现当第一样管、第二样管以及接箍的长度比列为8∶1∶8样管有较强的承压力，不会轻易被压强破坏，从而提高装置的适应能力。
附图说明
[0024]此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。附图中：
[0025]图1为本申请实施例提供的一种地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管结构示意图；
[0026]图2为本申请实施例提供的经水泥硬化后的样管结构示意图；
[0027]图3为本申请实施例提供的样管检测时的示意图；
[0028]图4为本申请实施例提供的地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管剖视图。
[0029]图中：
[0030]1、第一样管；10、凹部；12、法兰；13、排气管道；14、进气管道；
[0031]2、接箍；20、钝角；
[0032]3、第二样管；31、封头；
[0033]100、样管；200、固井水泥层；300、泥土岩石层；400、检测探头。
具体实施方式
[0034]使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。因此，以下对在附图中提供的本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0035]下文中将参考附图并本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管，其特征在于，包括：第一样管，其为弯管，所述第一样管内凹一侧设有凹部，且所述第一样管上端固接有进气管道和排气管道；第二样管，其与所述第一样管的下端通过接箍密封，且经第一样管的轴线做一条切线，令所述切线经过所述第一样管的下端面的圆心，则该切线与第二样管的轴线之间形成钝角；及封头，其用于密封所述第二样管的下端。2.根据权利要求1所述的地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管，其特征在于，所述第二样管靠近所述封头处设有凹部。3.根据权利要求2所述的地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管，其特征在于，所述的凹部为所述第一样管的管壁或第二样管的管壁减薄形成的凹陷。4.根据权利要求3所述的地下储气井井筒倾斜弯曲模拟样管，其特征在于，所述第一样管的材质、第二样管的材质均与...

【专利技术属性】
技术研发人员：王仁涛，史红兵，夏智，程江辉，何美清，吴正斌，谭啸，
申请(专利权)人：安徽省特种设备检测院，
类型：新型
国别省市：