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蠕动补偿器
    本实用新型涉及一种蠕动补偿器，用于油田开采中补偿因注水压力、温度的变化引起管柱的伸缩，防止封隔器胶筒蠕动失效。

    目前，在油田分层注水中，因注水压力、温度的变化引起管柱伸缩带动封隔器在套管内上下蠕动造成封隔器胶筒损坏，影响封隔器的使用寿命和注水质量。检索专利文献，专利号为97218181.4提供了一种注水封隔器蠕动消除器，在消除封隔器蠕动方面探索出了一条有效途径，但由于压力腔环行横截面积和油管内径截面积相等、呼吸腔与油套环空相通，因此需增加一级封隔器用于消除注水层压力对消除器效果的影响，由此不仅增加了生产成本，而且静液柱压力也对消除器的效果产生一定影响，同时增加的一级封隔器的寿命也影响蠕动消除器的效果。此注水封隔器蠕动消除器注重考虑了注水压力的变化引起管柱的伸缩，没有考到虑注水温度的变化、最上和最下注水层间压差同样会引起管柱伸缩导致封隔器蠕动造成胶筒失效。

    本实用新型的目的在于：提供一种能够减少和补偿因注水压力和注水温度的变化引起管柱伸缩导致封隔器胶筒蠕动失效的蠕动补偿器。

    本实用新型是这样实现的：蠕动补偿器由上接头、中心管、外管、上活塞、密封圈、连接管、常压腔、轨道槽、中间接头、轨道销钉、缸套、中活塞、导流孔、高压腔和下活塞等组成，上接头上端有油管内螺纹，下端有外螺纹与外管上端的内螺纹连接，外管下端的内螺纹与上活塞上端外螺纹连接，上活塞内径装有密封圈，下外端外螺纹与连接管的上端螺纹连接，中间接头的下端设有2-4个径向孔，其内安装轨道销钉，上下端螺纹分别与连接管的下端和缸套的上端连接，中心管中部台阶处安装有内螺纹的中活塞，中活塞地外圆有密封槽装有密封圈，中心管上装配中活塞后插入到缸套和上活塞中，构成密闭的常压腔，下活塞内径装有密封圈，套在中心管的下端，其外端螺纹与缸套下端连接，构成高压腔，中心管台阶处下部设有导流孔与高压腔相通。工作时蠕动补偿器上端油管内螺纹接井下管柱，下端油管螺纹接封隔器和其它工具，下井时中心管和中活塞在封隔器和其它工具重量的作用下位于下止点，当下井到一定的深度后静液柱压力通过倒流孔进入高压腔，作用在中活塞的下端面上，推动中心管、封隔器和其它工具上行处于上止点，当蠕动补偿器下到设计深度后注水时，高压水也通过倒流孔进入到高压腔，由于高压腔的受力面积小于油管内径面积，在同样的注水压力下管柱产生向下伸长的力比原来减小，即管柱的伸缩量比原来减少，此时在压力和温度效应的作用下管柱仍向下伸长了一定的量，这时中心管、中活塞、封隔器和其它工具所受向上的力随注水压力的增高而减小最后趋近于平衡继续位于上止点，给管柱缩短下活塞上行留足了行程，停注或压力和温度降低时管柱带动上接头、外管、上活塞、连接管、中间接头、缸套和下活塞一起上移，此时中心管、中活塞、封隔器和其它工具所受的力随之变化又趋近于新的平衡在封隔器胶筒与套管摩擦力的作用下静止不动，因此达到了减少和补偿管柱伸缩的目的；中间接头径向孔内安装的轨道销钉与中心管上的轨道槽配合，用于旋转管柱时传递扭矩。

    下面结合附图对本实用新型作进一步描述：

    图1是管柱蠕动补偿器的结构示意图

    本实用新型由上接头(1)、中心管(2)、外管(3)、上活塞(4)、密封圈(5)(13)(17)、连接管(6)、常压腔(7)、轨道槽(8)、中间接头(9)、轨道销钉(10)、缸套(11)、中活塞(12)、倒流孔(14)、高压腔(15)和下活塞(16)组成，上接头(1)上端有油管内螺纹，下端有外螺纹与外管(3)上端的内螺纹连接，外管(3)下端的内螺纹与上活塞(4)上端外螺纹连接，上活塞(4)内径装有密封圈(5)，下外端外螺纹与连接管(6)的上端螺纹连接，中间接头(9)的下端设有2-4个径向孔，其内安装轨道销钉(10)，中间接头(9)的上、下端螺纹分别与连接管(6)的下端和缸套(11)的上端连接，中心管(2)中部台阶处安装有内螺纹的中活塞(12)，中活塞(12)外圆有密封槽装有密封圈(13)，中心管(2)上装配中活塞(12)后插入到缸套(11)和上活塞(4)中，构成密闭的常压腔(7)，下活塞(16)内径装有密封圈(17)，套在中心管(2)的下部，其外端螺纹与缸套(11)下端连接，构成高压腔(15)，中心管(2)台阶处下部设有导流孔(14)与高压腔(15)相通。工作时蠕动补偿器上端油管内螺纹接井下管柱，下端油管螺纹接封隔器和其它工具，下井时中心管(2)和中活塞(12)在封隔器和其它工具重量的作用下位于下止点，当下井到一定的深度后静液柱压力通过倒流孔(14)进入高压腔(15)，作用在中活塞(12)的下端面上，推动中心管(2)、中活塞(12)、封隔器和其它工具上行位于上止点，当蠕动补偿器下到设计深度后注水时，高压水也通过倒流孔(14)进入到高压腔(15)，由于高压腔(15)的受力面积小于油管内径面积，在同样的注水压力下管柱产生向下伸长的力比原来减小，即管柱的伸缩量比原来减少，此时在压力和温度效应的作用下管柱仍向下伸长了一定的量，这时中心管(2)、中活塞(12)和封隔器所受向上的力随注水压力的增高而减小趋近于平衡继续位于上止点，给管柱缩短下活塞(16)上移留足了行程，停注或注水压力和温度降低时管柱带动上接头(1)、外管(3)、上活塞(4)、连接管(6)、中间接头(9)、缸套(11)、下活塞(16)一起上移，与此同时中心管(2)、中活塞(12)、封隔器和其它工具所受的力随之变化又趋近于新的平衡在封隔器胶筒与套管摩擦力的作用下静止不动，因此达到了减少和补偿的目的；中间接头(9)径向孔内安装的轨道销钉(10)与中心管(2)上的轨道槽(8)配合，用于旋转管柱时传递扭矩。