本實(shí)用新型涉及一種耐磨型稀土鈦鉬防腐鉆桿。
背景技術(shù)：
鉆桿是尾部帶有縲紋的鋼管，用于連接鉆機(jī)地表設(shè)備和位于鉆井底端鉆磨設(shè)備或底孔裝置。鉆桿的用途是將鉆探泥漿運(yùn)送到鉆頭，并與鉆頭一起提高、降低或旋轉(zhuǎn)底孔裝置。鉆桿必須能夠承受巨大的內(nèi)外壓、扭曲、彎曲和振動(dòng)。在油氣的開采和提煉過程中，鉆桿可以多次使用。
由于地質(zhì)條件的不同，鉆井采油的質(zhì)量參差不齊，絕大多數(shù)含有大量的泥沙、雜質(zhì)及砂石，在鉆井過程中，鉆桿要在高溫高壓、高腐蝕及急速砂石沖刷的環(huán)境下進(jìn)行服役，這種惡劣的使用環(huán)境，大大降低了鉆桿的使用壽命。鉆桿腐蝕的主要原因是起鉆時(shí)未刮泥漿，粘附在鉆桿外壁的泥漿膜在空氣中水分揮發(fā)過程和形成泥餅殼后便留下鐵礦粉、重晶石、土粉、碳酸鈣粉等作為骨架的固相物，稱為垢層。垢層與鉆桿表面接觸，產(chǎn)生三種相互關(guān)聯(lián)的局部腐蝕，即供氧差異微電池腐蝕、電偶腐蝕和縫隙腐蝕。
目前，國內(nèi)外對(duì)鉆桿采用的防護(hù)方法主要為涂鍍防腐層，從而延長鉆桿的使用壽命。涂鍍防腐層的缺點(diǎn)是：防腐層存在著毛細(xì)孔（針孔）或漏點(diǎn)，而且在生產(chǎn)過程還會(huì)產(chǎn)生一些破損，這樣腐蝕介質(zhì)可以通過毛細(xì)孔或漏點(diǎn)在防腐層和金屬的界面上進(jìn)行腐蝕反應(yīng)，使局部防腐層優(yōu)先脫落，隨著防腐層在水溶液中使用時(shí)間的延長，尤其在高溫條件下，防腐層的這種破壞形式和嚴(yán)重程度越來越顯著。
隨著鉆井環(huán)境越來越苛刻，鉆井進(jìn)尺深度越來越深，致使鉆桿腐蝕越來越嚴(yán)重，現(xiàn)有的涂層鉆桿并不能滿足現(xiàn)場使用的需求，尋求一種新型的鉆桿表面處理技術(shù)越來越迫切。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
針對(duì)上述現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足之處，本實(shí)用新型提供一種耐磨型稀土鈦鉬防腐鉆桿。
本實(shí)用新型提供一種耐磨型稀土鈦鉬防腐鉆桿，其包括管狀體和在所述管狀體上敷設(shè)的多層結(jié)構(gòu)的復(fù)合層，所述復(fù)合層至少包括從內(nèi)向外的粘結(jié)基層、中間耐高溫層和耐磨防護(hù)層，所述粘結(jié)基層為丙烯酸/環(huán)氧樹脂層，所述中間層為有機(jī)硅聚氨酯樹脂層，所述耐磨防護(hù)層包括稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂層，所述丙烯酸/環(huán)氧樹脂層粘附在管狀體的內(nèi)壁和/或外壁的表面上，所述有機(jī)硅聚氨酯樹脂粘附在所述丙烯酸/環(huán)氧樹脂層上，所述稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂層交聯(lián)固化在所述有機(jī)硅聚氨酯樹脂層上。
所述管狀體的內(nèi)壁和/或外壁表面設(shè)置紋路，所述粘結(jié)基層為帶有紋路的丙烯酸/環(huán)氧樹脂層，所述紋路的粗糙度可以為0.5-2μm。
所述耐磨防護(hù)層還包括納米陶瓷耐磨層，所述納米陶瓷耐磨層噴涂在所述稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂層上。
所述丙烯酸/環(huán)氧樹脂層的厚度為50-100μm。
所述有機(jī)硅聚氨酯樹脂層的厚度為100-200μm。
所述稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂層的厚度為200-400μm。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型具有如下優(yōu)點(diǎn)：
（1）本實(shí)用新型的耐磨型稀土鈦鉬防腐鉆桿，由于多層復(fù)合而成的復(fù)合層，多層會(huì)形成多種分子排列，交叉遮蓋，幾乎不存在漏點(diǎn)，杜絕了針孔的出現(xiàn)，防腐效果大大提升。
（2）本實(shí)用新型的耐磨型稀土鈦鉬防腐鉆桿，丙烯酸/環(huán)氧樹脂層與鉆桿具有非常好結(jié)合力，有機(jī)硅聚氨酯樹脂層可以大幅度地提高整體鍍層的抗高溫性能，而所述稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂層具有非常好耐磨性，使得復(fù)合層具有非常好的耐磨、防腐整體性能。
（3）本實(shí)用新型的耐磨型稀土鈦鉬防腐鉆桿，具有良好耐腐蝕性、耐磨性、抗沖刷、防結(jié)蠟和防結(jié)垢等性能，而且能夠防CO2、H2S等氣體腐蝕，耐溫性能達(dá)到300℃。
附圖說明
圖1為本實(shí)用新型的耐磨型稀土鈦鉬防腐鉆桿的示意圖；
附圖標(biāo)記：1-管狀體，2-丙烯酸/環(huán)氧樹脂層，3-有機(jī)硅聚氨酯樹脂層，4-稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂層。
具體實(shí)施方式
下面通過實(shí)施例來進(jìn)一步說明本實(shí)用新型的耐磨型稀土鈦鉬防腐鉆桿，但不應(yīng)認(rèn)為本實(shí)用新型僅局限于以下的實(shí)施例中。
如圖1所示，本實(shí)用新型的耐磨型稀土鈦鉬防腐鉆桿，其包括管狀體1和在所述管狀體1上敷設(shè)的多層結(jié)構(gòu)的復(fù)合層，所述復(fù)合層至少包括從內(nèi)向外的粘結(jié)基層、中間耐高溫層和耐磨防護(hù)層，所述粘結(jié)基層為丙烯酸/環(huán)氧樹脂層2，所述中間層為有機(jī)硅聚氨酯樹脂層3，所述耐磨防護(hù)層為稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂層4，所述丙烯酸/環(huán)氧樹脂層2粘附在管狀體1的內(nèi)壁和/或外壁的表面上，所述有機(jī)硅聚氨酯樹脂粘附在在所述丙烯酸/環(huán)氧樹脂層2上，所述稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂層4交聯(lián)固化在所述有機(jī)硅聚氨酯樹脂層3上。
所述管狀體1的內(nèi)壁和/或外壁表面設(shè)置紋路，所述粘結(jié)基層為帶有紋路的丙烯酸/環(huán)氧樹脂層2，所述紋路的粗糙度可以為0.5-2μm。
所述耐磨防護(hù)層還包括納米陶瓷耐磨層，所述納米陶瓷耐磨層噴涂在所述稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂層4上。
所述丙烯酸/環(huán)氧樹脂層2的厚度為50-100μm。
所述有機(jī)硅聚氨酯樹脂層3的厚度為100-200μm。
所述稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂層4的厚度為200-400μm。
本實(shí)用新型耐磨型稀土鈦鉬防腐鉆桿的制備工藝：
（1）通過特定目數(shù)的石英砂和鋼砂按1:1進(jìn)行混合，對(duì)鉆桿管狀體1內(nèi)壁進(jìn)行除銹，然后清水清洗。
（2）在鉆桿的內(nèi)外壁表面噴涂丙烯酸/環(huán)氧樹脂涂料，噴涂完畢后，在260℃的保溫爐中保溫1.5小時(shí)，保溫完畢在空氣中自然冷卻，便完成丙烯酸/環(huán)氧樹脂涂料的固化。若管狀體的內(nèi)壁和/或外壁表面設(shè)置有紋路時(shí)，噴涂固化形成的丙烯酸/環(huán)氧樹脂層使帶有紋路，即形成帶有紋路的丙烯酸/環(huán)氧樹脂層。
（3）在鉆桿的內(nèi)外壁表面噴涂有機(jī)硅聚氨酯樹脂涂料，噴涂完畢后，在260℃的保溫爐中保溫1.5小時(shí)，保溫完畢在空氣中自然冷卻，便完成有機(jī)硅聚氨酯樹脂的固化。
（4）在鉆桿的內(nèi)外壁表面噴涂為稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂涂料，噴涂完畢后，在260℃的保溫爐中保溫1.5小時(shí)，保溫完畢在空氣中自然冷卻，便完成稀土、鈦和鉬改性的環(huán)氧樹脂的固化。