專利名稱：一種壁厚漸變的連續(xù)油管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及石油天然氣管材技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種壁厚漸變的連續(xù)油管。
背景技術(shù)：
連續(xù)油管在石油天然氣工業(yè)中已廣泛應(yīng)用于油田修井、鉆井、完井、測井、增產(chǎn)等領(lǐng)域。由于在上述作業(yè)方面具有效率高、成本低、作業(yè)范圍廣、占地面積小等一系列優(yōu)點，近年來連續(xù)油管技術(shù)發(fā)展迅速。在使用過程中，連續(xù)油管需要從卷筒上導(dǎo)出，并通過導(dǎo)向拱(鵝頸)和注入頭進入并懸掛在井筒中作業(yè)。對于深度較小的淺井而言，普通連續(xù)油管即可滿足使用要求。但是，當(dāng)連續(xù)油管在深井或超深井中使用時，隨著下入深度的不斷增大，連續(xù)油管的懸重和提升力將大幅增加，當(dāng)下入深度超過一定數(shù)值時，易發(fā)生斷裂。例如，對最小屈服強度為552MPa，最小抗拉強度為621MPa、規(guī)格為Φ 31. 8X2. 77mm，密度為7853kg/m3的連續(xù)油管而言，管體屈服載荷為13403kg，由于內(nèi)壓、拉伸以及其它載荷影響，并考慮安全余量，最大下入深度約為 4000m。為了增加連續(xù)油管下入深度，滿足深井和超深井作業(yè)需求，一方面可提高管材強度，另一方面可降低管材自身重量，從而減少懸重和連續(xù)油管井口段承受的載荷。對強度一定的連續(xù)油管，采用具有相同外徑、不同壁厚的連續(xù)油管(即使用變壁厚連續(xù)油管，在靠近井口的位置使用壁厚較大的管柱，在靠近井底使用壁厚較小的連續(xù)管)可大幅減小管體自重。由于靠近井口位置的厚壁管具有較大的屈服載荷，可使連續(xù)管承受更大的自重，在下端使用薄壁管可減小自重，從而增加作業(yè)深度。目前，通過不同規(guī)格的成品連續(xù)油管進行管-管對接焊接可實現(xiàn)連續(xù)油管的變壁厚要求，但由于壁厚不同的兩種連續(xù)油管焊接時，由于熱輸入、焊速、填充金屬量均與管材壁厚密切相關(guān)，無論采用手工焊還是自動焊均會形成的臺階狀接合，焊縫與母材性能相差較大，在發(fā)生變形時容易因各部位變形不同而在環(huán)焊縫處過早失效。

實用新型內(nèi)容本實用新型的目的是提供一種壁厚漸變的連續(xù)油管，采用整段壁厚漸變的管段形成一個連續(xù)、平滑的過渡區(qū)段，使對接接頭部分壁厚相同，焊接接頭平滑，使連續(xù)油管壁厚在長度方向上連續(xù)漸變，在同等長度下，減小了連續(xù)油管自重，使井口段連續(xù)油管承受的拉力減小，提高連續(xù)油管的作業(yè)深度和作業(yè)的安全性。本實用新型采取的技術(shù)方案是一種壁厚漸變的連續(xù)油管，所述連續(xù)油管至少具有一段壁厚漸變管，且壁厚漸變管首尾分別對接一段等壁厚管I和一段等壁厚管II，且等壁厚管1、壁厚漸變管及等壁厚管II的外徑相同，所述壁厚漸變管首端自尾端壁厚逐漸減小，并使壁厚漸變管的首端內(nèi)徑與等壁厚管I內(nèi)徑相同，尾端內(nèi)徑與等壁厚管II內(nèi)徑相同。所述壁厚漸變管首端為等壁厚接頭段1、中部為變壁厚段、尾端為等壁厚 接頭段
II;所述等壁厚接頭段I與等壁厚管I對接，等壁厚接頭段II與等壁厚管II對接，且等壁厚接頭段I與等壁厚管I壁厚相同，等壁厚接頭段II與等壁厚管II壁厚相同；所述變壁厚段首端自尾端壁厚逐漸減小。所述連續(xù)油管壁厚沿長度方向逐漸減小，強度沿長度方向逐漸減小，且強度變化范圍為 758MPa 483MPa。所述連續(xù)油管的外徑為25. 4mm 88. 9mm,壁厚為1. 9mm 7. 6mm。本實用新型與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點和效果1、本實用新型采用整段壁厚均勻漸變的管段形成一個連續(xù)、平滑的過渡區(qū)段，避免了管壁的突變，使該區(qū)域在彎曲過程中的變形趨于均勻，增加了管柱的安全性?！0014]2、本實用新型壁厚均勻漸變的管段兩端均帶有一段等壁厚管段，使對接部分壁厚相同，焊接接頭平滑，焊接參數(shù)和熱處理參數(shù)相同，有利于對接接頭的強化和均勻變形，提高了環(huán)焊縫的強度和作業(yè)的安全性。3、本實用新型管體壁厚沿長度方向逐漸減小，進而使管體強度沿長度方向逐漸減小，強度變化范圍758MPa 483MPa。使用時使靠近井口位置的厚壁管具有較大的屈服載荷，承受更大的自重，沿井深方向管壁逐漸變薄減小自重，從而增加作業(yè)深度和作業(yè)的安全性。

圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
結(jié)合附圖1描述本實用新型的一種實施例。一種壁厚漸變的連續(xù)油管，至少具有一段壁厚漸變管2，且壁厚漸變管2首尾分別對接一段等壁厚管I I和一段等壁厚管II 3，且等壁厚管I1、壁厚漸變管2及等壁厚管II 3的外徑相同，所述壁厚漸變管2首端自尾端壁厚逐漸減小，并使壁厚漸變管2的首端內(nèi)徑與等壁厚管I I內(nèi)徑相同，尾端內(nèi)徑與等壁厚管II 3內(nèi)徑相同。所述壁厚漸變管2首端為等壁厚接頭段I 4、中部為變壁厚段5、尾端為等壁厚接頭段II 6 ;所述等壁厚接頭段I 4與等壁厚管I I對接，等壁厚接頭段II 6與等壁厚管II 3對接，且等壁厚接頭段I 4與等壁厚管I I壁厚相同，等壁厚接頭段II 6與等壁厚管II 3壁厚相同；所述變壁厚段5首端自尾端壁厚逐漸減小。依此對接方式按照“等壁厚管+壁厚漸變管+等壁厚管+壁厚漸變管+等壁厚管……”順序，將管體接長至連續(xù)油管的設(shè)計長度，并使管體在長度方向上壁厚連續(xù)漸變。所述連續(xù)油管壁厚沿長度方向逐漸減小，強度沿長度方向逐漸減小，且強度變化范圍為758MPa 483MPa。所述連續(xù)油管的外徑為25. 4mm 88. 9mm,壁厚為1. 9mm 7. 6mm。使用時厚壁管區(qū)段靠近井口位置具有較大的屈服載荷，承受更大的自重，沿井深方向管壁逐漸變薄減小自重，經(jīng)測試下井深度可提高30 %。
權(quán)利要求1.一種壁厚漸變的連續(xù)油管，其特征是所述連續(xù)油管至少具有一段壁厚漸變管(2)，且壁厚漸變管(2)首尾分別對接一段等壁厚管I (I)和一段等壁厚管II (3)，且等壁厚管I(I)、壁厚漸變管(2 )及等壁厚管II (3 )的外徑相同，所述壁厚漸變管(2 )首端自尾端壁厚逐漸減小，并使壁厚漸變管(2)的首端內(nèi)徑與等壁厚管I (I)內(nèi)徑相同，尾端內(nèi)徑與等壁厚管II (3)內(nèi)徑相同。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種壁厚漸變的連續(xù)油管，其特征是所述壁厚漸變管(2)首端為等壁厚接頭段I (4)、中部為變壁厚段(5)、尾端為等壁厚接頭段II (6);所述等壁厚接頭段I (4)與等壁厚管I (I)對接，等壁厚接頭段II (6)與等壁厚管II (3)對接，且等壁厚接頭段I (4)與等壁厚管I (I)壁厚相同，等壁厚接頭段II (6)與等壁厚管II (3)壁厚相同；所述變壁厚段(5)首端自尾端壁厚逐漸減小。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種壁厚漸變的連續(xù)油管，其特征是所述連續(xù)油管壁厚沿長度方向逐漸減小，強度沿長度方向逐漸減小，且強度變化范圍為758MPa 483MPa。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種壁厚漸變的連續(xù)油管，其特征是所述連續(xù)油管的外徑為 25. 4mm 88. 9mm,壁厚為1. 9mm 7. 6mm。
專利摘要一種壁厚漸變的連續(xù)油管，所述連續(xù)油管至少具有一段壁厚漸變管(2)，且壁厚漸變管(2)首尾分別對接一段等壁厚管I(1)和一段等壁厚管Ⅱ(3)，且等壁厚管I(1)、壁厚漸變管(2)及等壁厚管Ⅱ(3)的外徑相同，所述壁厚漸變管(2)首端自尾端壁厚逐漸減小，并使壁厚漸變管(2)的首端內(nèi)徑與等壁厚管I(1)內(nèi)徑相同，尾端內(nèi)徑與等壁厚管Ⅱ(3)內(nèi)徑相同。本實用新型管體壁厚沿長度方向逐漸減小，進而使管體強度沿長度方向逐漸減小，強度變化范圍758MPa~483MPa。使用時使靠近井口位置的厚壁管具有較大的屈服載荷，承受更大的自重，沿井深方向管壁逐漸變薄減小自重，從而增加作業(yè)深度和作業(yè)的安全性。
文檔編號E21B17/00GK202832243SQ20122034041
公開日2013年3月27日 申請日期2012年7月13日 優(yōu)先權(quán)日2012年7月13日
發(fā)明者畢宗岳, 鮮林云, 張錦剛, 余晗, 李博鋒, 張曉峰, 汪海濤 申請人:寶雞石油鋼管有限責(zé)任公司