一种地下储气库注采管柱复合式变阻尼半主动减振器系统技术方案

技术编号:37242132 阅读:39 留言:0更新日期:2023-04-20 23:22
本发明专利技术提供了一种地下储气库注采管柱复合式变阻尼半主动减振器系统,该半主动减振器系统包括套管柱、磁流变液与颗粒阻尼复合式半主动减振器、注采管柱和天然气,磁流变液与颗粒阻尼复合式半主动减振器通过螺纹串联在注采管柱上,注采管柱与套管柱所形成的环形空间内充满环空填充液,当进行天然气的注采作业时,注采管柱产生振动,串联在注采管柱上的磁流变液与颗粒阻尼复合式半主动减振器将注采管柱的振动能量转移并转换成热能耗散以达到减振的目的。本发明专利技术可以有效降低注采管柱的振动响应,延长注采管柱的使用寿命,提高作业安全性,具有较高的经济价值;而当电源耗尽也可作为一种被动减振器达到良好的减振效果。作为一种被动减振器达到良好的减振效果。作为一种被动减振器达到良好的减振效果。

【技术实现步骤摘要】
一种地下储气库注采管柱复合式变阻尼半主动减振器系统


[0001]本专利技术属于地下储气库工程领域,尤其涉及一种地下储气库注采管柱复合式变阻尼半主动减振器系统。

技术介绍

[0002]地下储气库是将长输管道输送来的天然气重新注入地下封闭空间而形成的一种气田或气藏,地下储气库每年循环一个注采周期,夏秋季节将西部地区输送的天然气暂时注入当地地下储气库储存,冬春季节开采储气库中天然气供给附近地区使用,实现天然气供需高峰的有效调节。地下储气库在天然气注采作业时,井底高温高压,井口常温常压,井身狭长,注采管柱与套管形成的环空内充满环空填充液,注采管柱上端连接井口、下端连接封隔器,注采管柱内天然气高速不稳定流动及其与管柱的流固耦合作用导致管柱产生剧烈振动(振动能量大、振动幅值高),最终引起油管螺纹失效、管柱疲劳、井下工具损坏等进而直接影响注采管柱使用寿命和作业安全。因此设计一种耗能较低半主动减振器来降低注采管柱的振动响应,延长注采管柱的使用寿命,提高作业安全性,具有较高的经济价值。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于克服现有技术中本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种地下储气库注采管柱复合式变阻尼半主动减振器系统,包括套管柱(1)、磁流变液与颗粒阻尼复合式半主动减振器(2)、注采管柱(3)和天然气(4),其特征在于,磁流变液与颗粒阻尼复合式半主动减振器(2)通过螺纹串联在注采管柱(3)上,注采管柱(3)与套管柱(1)所形成的环形空间内充满环空填充液(5),当进行天然气(4)的注采作业时,注采管柱(3)产生振动,串联在注采管柱(3)上的磁流变液与颗粒阻尼复合式半主动减振器(2)将注采管柱(3)的振动能量转移并转换成热能耗散以达到减振的目的。2.根据权利要求1所述的一种地下储气库注采管柱复合式变阻尼半主动减振器系统,其特征在于,磁流变液与颗粒阻尼复合式半主动减振器(2)包括上端盖(201)、第一密封圈(202)、电源(203)、第一外筒(204)、控制器(205)、第一隔振支架(206)、外筒连接短节(207)、线圈(208)、第二外筒(209)、内筒(210)、注液活塞(214)、下端盖(216)、数模转换器(217)、第二隔振支架(218)、加速度传感器(219)和磁铁芯(220),其中,上端盖(201)的外圈与第一外筒(204)通过螺纹连接,上端盖(201)的内圈与内筒(210)的外圈阶梯配合限位并用第一密封圈(202)密封以隔绝环空填充液(5);内筒(210)的内圈上下两端均分别与注采管柱(3)螺纹连接;第一隔振支架(206)和第二隔振支架(218)通过螺钉与内筒(210)连接,;控制器(205)和数模转换器(217)分别通过螺钉连接于第一隔振支架(206)和第二隔振支架(218)之上;加速度传感器(219)通过螺纹固连在内筒(210)外壁上;外筒连接短节(207)的上半部分与第一外筒(204)的内圈通过螺纹连接,外筒连接短节(207)的下半部分与第二外筒(209)的内圈通过螺纹连接,外筒连接短节(207)与第二外筒(209)通过阶梯结构配合对磁铁芯(220)定位并限制其位移;线圈(208)安装并限位于磁铁芯(220)的外侧凹槽内并经过外筒连接短节(207)的通孔与电源(203)相连;下端盖(216)的外圈与第二外筒(209)的内圈螺纹连接。3.根据权利要求2所述的一种地下储气库注采管柱复合式变阻尼半主动减振器系统,其特征在于,第二外筒(209)和磁铁芯(220)内侧均设有凹槽并内置第三密封圈(221)和第四密封圈(222),下端盖(216)的内圈与内筒(210)的外圈通过阶梯配合限位并内置第二密封圈(215),第二密封圈(215)、第三密封圈(221)和第四密封圈(222)形成密闭空间以放置磁流变液(211)、收缩气囊(212)和阻尼颗粒(213),在天然气(4)注采作业时注采管柱(3)产生振动,振动能量会转换到阻尼颗...

【专利技术属性】
技术研发人员:尹宜勇齐林山王岩龚振曲从峰
申请(专利权)人:中国石油集团工程技术研究院有限公司
类型:发明
国别省市:

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