專利名稱:自潤滑防腐防偏磨油管的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及油田采油技術領域,特別涉及一種井下油管,是一種帶有內(nèi)涂層的油管,在油井中起到自潤滑防腐防偏磨的效果。
背景技術:
目前,在我國各大油田中,有桿采油井數(shù)約占生產(chǎn)井井數(shù)的85%以上。隨著油田開發(fā)的不斷深入,大斜度井和定向井逐漸增多,老井的綜合含水率逐年上升,導致油井的偏磨、腐蝕等情況不斷加劇,頻繁出現(xiàn)斷脫、偏磨、漏失、腐蝕穿孔等問題,不僅影響了正常生產(chǎn),而且增加了修井費用和開發(fā)成本,給油田帶來了巨大經(jīng)濟損失。由于偏磨、腐蝕造成檢泵作業(yè)的次數(shù)占總作業(yè)井次數(shù)的65 85%。近年來,人們針對油井的偏磨和腐蝕問題進行了深入研究,提出了很多新的技術和手段。針對抽油桿,提出了扶正器、扶正桿、多功能懸繩器等措施,但治理效果不明顯,未能有效延長檢泵周期。針對油管,提出了陶瓷襯里管、不銹鋼襯里管、聚乙烯襯里管、鎳磷鍍涂層管等,前兩者均為內(nèi)襯油管,管壁較厚,致使管柱有效通徑減少,給測試、調(diào)配工作帶來較大影響,且價格較高,推廣受到限制;聚乙烯襯里管僅能用于井深小于1200m,井溫小于 80°C的淺油井中,且內(nèi)襯易脫離、易被尖銳東西損傷;鎳磷鍍涂層管的鍍層較脆,易脫落,高溫下耐磨性差。
實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種自潤滑防腐防偏磨油管,不改變油管管柱的有效內(nèi)通徑,顯著降低油管與抽油桿之間摩擦,延長油管使用壽命。克服油井油管因偏磨、腐蝕等出現(xiàn)斷脫、偏磨、漏失、腐蝕穿孔,影響采油生產(chǎn)的不足。本實用新型采用的技術方案是自潤滑防腐防偏磨油管,主要由油管1和自潤滑防腐防偏磨涂層2組成,油管1是油田使用的鋼制油管,其特征在于油管1內(nèi)壁上靜電噴涂一層自潤滑防腐防偏磨涂層2。油管1保證機械強度,自潤滑防腐防偏磨涂層2保證防腐防偏磨性能,用靜電噴涂方法保證鋼材與涂層的結合強度和全面涂覆。所述的自潤滑防腐防偏磨涂層2混勻噴涂在油管1內(nèi)壁上,自潤滑防腐防偏磨涂層2的厚度在500 800微米之間。所述自潤滑防腐防偏磨涂層2使用的涂料以環(huán)氧樹脂為主要原料,各組分重量比為環(huán)氧樹脂E12 30 55% ;鑄石粉35 50% ;石墨2 2. 5% ;MoS2微粉5 6% ; 聚乙烯粉10% ;雙氰胺0. 5% ;癸二酸二酰胼0. 5%。生產(chǎn)制備工藝包括混料、除銹、靜電噴涂、固化和檢測四個環(huán)節(jié)。1、混料將上述涂料按比例配好后混合均勻,經(jīng)球磨機研磨后裝入噴涂槍中,噴槍接負極。2、除銹將油管內(nèi)壁噴砂、除銹后,均勻加熱至190 240°C。3、靜電噴涂油管接地(正極)構成回路,繞中心軸勻速旋轉,轉速120 150r/min ;噴槍勻速穿過油管,不與油管壁接觸,速率2 3m/min,將涂料粉末均勻噴涂在油管內(nèi)壁上;噴涂過程中要保證噴嘴距油管內(nèi)壁距離恒定(距離依據(jù)涂層厚度而定),噴槍送粉壓力為0. 25MPa ;待噴槍完全穿出油管后立即關閉噴槍開關。4、固化減小油管繞軸轉速至20 30r/min,油管溫度保持在170 180°C,固化 50 60min后,關閉油管旋轉開關,關閉加熱電源。5、檢測用管規(guī)或涂層測厚儀檢測自潤滑防腐防偏磨涂層的厚度和均勻度。涂層厚度一般控制在500 800微米。本實用新型的有益效果本實用新型自潤滑防腐防偏磨油管,(1)涂層具有良好的自潤滑、防腐、耐磨性能,具有較好的耐熱性,高溫下耐磨性好,能在井溫小于150°C使用。(2)涂層附著力好,化學穩(wěn)定性強,不成片脫落。(3)表面平整光滑,介質(zhì)流動性好,可以抑制管內(nèi)結垢、結蠟。(4)機械強度接近或略高于鋼管本體,使用性能不受影響。(5)涂層較薄,管柱有效通徑基本無變化,測井等配套工具使用不受影響。
圖1是本實用新型自潤滑防腐防偏磨油管結構剖面示意圖。圖中,1-油管,2-自潤滑防腐防偏磨涂層。
具體實施方式
實施例1 以一個自潤滑防腐防偏磨油管為例,對本實用新型作進一步詳細說明。參閱圖1。本實用新型自潤滑防腐防偏磨油管,主要由油管1和自潤滑防腐防偏磨涂層2組成。油管1內(nèi)壁上靜電噴涂一層自潤滑防腐防偏磨涂層2。自潤滑防腐防偏磨涂層2混勻噴涂在油管1內(nèi)壁上,自潤滑防腐防偏磨涂層2的厚度為650微米。自潤滑防腐防偏磨涂料混合、研磨后,通過靜電噴涂方法噴涂于油管內(nèi)壁上,固化后形成自潤滑防腐防偏磨涂層2,涂層與油管內(nèi)壁結合緊密,成為一體,可以起到防腐蝕的作用。自潤滑防腐防偏磨涂層2表面平整光滑,涂層中的石墨和MoS2微粉等固體潤滑劑, 具有自潤滑性能,涂層中的鑄石粉等成分,硬度較高,可以起到抗磨的作用,因此自潤滑防腐防偏磨內(nèi)涂層2具有減摩和抗磨雙重作用,可以顯著減少油管與抽油桿之間的摩擦,提高了油管的使用壽命,延長了檢泵周期。
權利要求1. 一種自潤滑防腐防偏磨油管,主要由油管(1)和自潤滑防腐防偏磨涂層(2)組成, 其特征在于油管(1)內(nèi)壁上靜電噴涂一層自潤滑防腐防偏磨涂層(2);所述的自潤滑防腐防偏磨涂層(2)混勻噴涂在油管(1)內(nèi)壁上,自潤滑防腐防偏磨涂層(2)的厚度在500 800微米之間。
專利摘要自潤滑防腐防偏磨油管,應用于油田采油井下。主要由油管和自潤滑防腐防偏磨涂層組成,油管內(nèi)壁上靜電噴涂一層自潤滑防腐防偏磨涂層;所述的自潤滑防腐防偏磨涂層混勻噴涂在油管內(nèi)壁上,自潤滑防腐防偏磨涂層的厚度在500~800微米之間。效果是自潤滑防腐防偏磨涂層具有良好的自潤滑、防腐、耐磨性能,具有較好的耐熱性,高溫下耐磨性好,能在井溫小于150℃使用;附著力好,化學穩(wěn)定性強,不成片脫落;機械強度、使用性能不受影響。
文檔編號E21B17/00GK202064843SQ20112012041
公開日2011年12月7日 申請日期2011年4月22日 優(yōu)先權日2011年4月22日
發(fā)明者唐澤瑋, 奚運濤, 孫雨來, 李慧, 楊全安 申請人:中國石油天然氣股份有限公司