一種復(fù)合油管或復(fù)合油套管的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及金屬?gòu)?fù)合管,特別是一種復(fù)合油管或復(fù)合油套管。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來,全國(guó)油田發(fā)生了多起油管和套管損壞事故,造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。油管和套管損壞的主要原因之一是內(nèi)腐蝕。特別是西南油氣田等在開采中環(huán)境介質(zhì)都含有H2S、Cl-、CO2等腐蝕介質(zhì),在這種惡劣環(huán)境下普通的油管使用壽命大大縮短,如果維修或更換,不僅費(fèi)用數(shù)目巨大,而且中斷生產(chǎn),帶來一系列的環(huán)境和安全問題。西南油氣田早些年采購(gòu)過日本進(jìn)口的13Cr,近年采用國(guó)產(chǎn)的超級(jí)13Cr和13Cr油管。
[0003]塔里木高壓油氣井井下油管采用了日本的超級(jí)HPl-13Cr FOX油管,2008年在迪那2-8下井I個(gè)月,提出后發(fā)現(xiàn)內(nèi)壁、密封面、螺紋等產(chǎn)生了腐蝕坑。
[0004]采用不銹鋼可以防止油管和套管腐蝕穿孔,但價(jià)格特別昂貴。目前,由于價(jià)格問題和一次性投資過大問題,國(guó)內(nèi)油田很少采用不銹鋼套管,個(gè)別油田僅采用了少部分不銹鋼油管。因此,研究抗腐蝕性能良好、價(jià)格適中的油管和套管非常必要,也十分迫切。
[0005]目前,預(yù)防硫化氫腐蝕主要有采用以耐腐蝕鋼材和內(nèi)襯耐蝕合金復(fù)合鋼管、輔以注緩蝕劑和涂敷防腐涂層等方法。
[0006]管材內(nèi)涂層對(duì)管道內(nèi)表面使用較普遍的防腐方法,其優(yōu)點(diǎn)是施工工藝簡(jiǎn)單且價(jià)格不高,但如應(yīng)用于地面輸送管,在安裝焊接時(shí)燒毀管端部位的涂層,從而在該部位產(chǎn)生嚴(yán)重的腐蝕。塔中TZ4-7-9井油管1996年投產(chǎn),98年轉(zhuǎn)注氣井;2005年轉(zhuǎn)注水井,下入環(huán)氧粉醛涂層油管(2 7/8 PllO EU+2 7/8 110 3SB),2005年7月(土酸+鹽酸+緩蝕劑,濃度10)、2006年6月(土酸+鹽酸,濃度10)和2008年3月進(jìn)行不動(dòng)管柱酸化作業(yè),2009年I月7日更換管柱發(fā)現(xiàn)油管腐蝕嚴(yán)重,接箍開裂。
[0007]緩蝕劑是以適當(dāng)?shù)臐舛群托问酱嬖谟诮橘|(zhì)中,可以防止或減緩金屬腐蝕的一種化學(xué)物質(zhì)或復(fù)合物質(zhì)。實(shí)踐證明緩蝕劑對(duì)應(yīng)用條件的選擇性要求很高,針對(duì)性很強(qiáng)。不同介質(zhì)或材料往往要求的緩蝕劑也不同,甚至同一種介質(zhì),當(dāng)操作條件(如溫度、壓力、濃度、流速等)改變時(shí),所采用的緩蝕劑可能也需要改變。采用抗硫鋼管+緩蝕劑防止硫化氫腐蝕的普光氣田1016X40、X52匯管發(fā)生了焊縫開裂,初步分析認(rèn)為是由于SSCC造成的。
[0008]復(fù)合鋼管是一類用各種不同方法制造的層狀金屬?gòu)?fù)合管材,又稱復(fù)合金屬或雙金屬管材。API SPEC 5LD/SY/T6623《內(nèi)覆或內(nèi)襯耐蝕合金復(fù)合鋼管規(guī)范》有兩種結(jié)構(gòu):內(nèi)覆(clad)和內(nèi)襯(lined)。內(nèi)覆是一種冶金結(jié)合、粘結(jié)力表現(xiàn)為剪切強(qiáng)度,而內(nèi)襯是一種機(jī)械結(jié)合、表現(xiàn)為接觸應(yīng)力及摩檫力。內(nèi)襯耐蝕合金復(fù)合鋼管是將襯里管擴(kuò)徑或碳鋼鋼管縮徑或其他方法將內(nèi)襯耐蝕合金層貼附在碳鋼鋼管的內(nèi)表面,主要工藝有靜水壓強(qiáng)制擴(kuò)徑等復(fù)合工藝。具有與CRA管一樣的耐腐蝕能力,其防腐蝕效果優(yōu)于碳鋼管+緩蝕劑的方案。與CRA管相比較,成本低廉;與碳鋼管+緩蝕劑的方案相比較,雖然一次性投資偏高,但是可大量節(jié)約使用維護(hù)費(fèi)用。
[0009]利用復(fù)合鋼管的原理制造復(fù)合油管,關(guān)鍵是要解決是油(套)管接頭處的耐蝕層處理問題。
[0010]因?yàn)橛吞坠苡貌慕?jīng)過熱處理之后屈服和抗拉強(qiáng)度都很高,在管端內(nèi)壁采用常規(guī)的復(fù)合管堆焊方法,經(jīng)過大量的試驗(yàn),都會(huì)造成堆焊區(qū)域力學(xué)性能下降,所以怎樣解決復(fù)合油套管端部焊接問題,是制造復(fù)合油套的關(guān)鍵,也十分迫切。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0011]本實(shí)用新型的目的是提供一種復(fù)合油管或復(fù)合油套管,主要解決上述現(xiàn)有技術(shù)所存在的技術(shù)問題,它既能保證復(fù)合油管或油套管內(nèi)部的耐腐蝕性,也解決了復(fù)合油管或油套管由于高強(qiáng)度,焊接性差的問題。這種端部結(jié)構(gòu)既不影響接頭處的力學(xué)性能,又能在端部堆焊增加一層耐腐蝕合金層,從而在保證油管螺紋連接性能不變的情況下,依靠?jī)?nèi)襯耐蝕合金及端部密封面上的耐腐蝕合金,有效防止油管內(nèi)部及端部發(fā)生點(diǎn)腐蝕、縫隙腐蝕等引起的油管整體失效。
[0012]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:
[0013]—種復(fù)合油管或復(fù)合油套管,它包括基管和套設(shè)于基管內(nèi)的耐腐蝕材料襯管;其特征在于:該基管的端部短于耐腐蝕材料襯管的端部,耐腐蝕材料襯管端部上露出基管端部外的位置處設(shè)有堆焊層,該堆焊層的厚度等于基管厚度。
[0014]所述的復(fù)合油管或復(fù)合油套管,其特征在于:該耐腐蝕材料襯管端部上露出基管端部外的長(zhǎng)度為15mm以上。
[0015]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)在于:
[0016]1.油管或油套管內(nèi)部加了耐腐蝕合金層(耐腐蝕材料襯管),保證了油管內(nèi)部的耐腐蝕性。
[0017]2.對(duì)復(fù)合后油管或油套管端部采用了堆焊層結(jié)構(gòu),有效的解決了由于焊接造成接頭處力學(xué)性能下降的問題。
[0018]3.在耐腐蝕材料襯管上堆焊,可焊性好,用耐腐蝕性高于襯管的焊材施焊,不降低襯管的整體耐腐蝕性。
【附圖說明】
[0019]圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]請(qǐng)參閱圖1,本實(shí)用新型公開了一種復(fù)合油管或復(fù)合油套管。如圖所示:它包括基管I和套設(shè)于基管I內(nèi)的耐腐蝕材料襯管3 ;其特征在于:該基管I的端部短于耐腐蝕材料襯管3的端部,耐腐蝕材料襯管3端部上露出基管I端部外的位置處設(shè)有堆焊層2,該堆焊層2的厚度等于基管I厚度。
[0021]本實(shí)用新型中,基管I可以為API 5CT規(guī)定的任何材料,也可以為非API標(biāo)準(zhǔn)的材料,耐腐蝕材料襯管3可以根據(jù)具體介質(zhì)環(huán)境選用API 5LD規(guī)定的S31603、S31803、N08825等相關(guān)耐腐蝕材料,比如:不銹鋼材料。
[0022]復(fù)合后將復(fù)合管管端的基管I車掉長(zhǎng)度約15_,然后在露出襯管上采用手工或自動(dòng)堆焊,堆焊厚度與碳鋼管壁厚相同;然后按照特殊螺紋要求進(jìn)行加工。
[0023]綜上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并非用來限定本實(shí)用新型的實(shí)施范圍。即凡依本實(shí)用新型申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)容所作的等效變化與修飾,都應(yīng)為本實(shí)用新型的技術(shù)范疇。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種復(fù)合油管,它包括基管(I)和套設(shè)于基管(I)內(nèi)的耐腐蝕材料襯管(3);其特征在于:該基管(I)的端部短于耐腐蝕材料襯管(3)的端部,耐腐蝕材料襯管(3)端部上露出基管(I)端部外的位置處設(shè)有堆焊層(2 ),該堆焊層(2 )的厚度等于基管(I)厚度。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的復(fù)合油管,其特征在于:該耐腐蝕材料襯管(3)端部上露出基管(I)端部外的長(zhǎng)度為15mm以上。3.一種復(fù)合油套管,它包括基管(I)和套設(shè)于基管(I)內(nèi)的耐腐蝕材料襯管(3 );其特征在于:該基管(I)的端部短于耐腐蝕材料襯管(3)的端部,耐腐蝕材料襯管(3)端部上露出基管(I)端部外的位置處設(shè)有堆焊層(2 ),該堆焊層(2 )的厚度等于基管(I)厚度。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的復(fù)合油套管,其特征在于:該耐腐蝕材料襯管(3)端部上露出基管(I)端部外的長(zhǎng)度為15mm以上。
【專利摘要】本實(shí)用新型涉及金屬?gòu)?fù)合管,特別是一種復(fù)合油管或復(fù)合油套管。它包括基管和套設(shè)于基管內(nèi)的耐腐蝕材料襯管;其特征在于:該基管的端部短于耐腐蝕材料襯管的端部,耐腐蝕材料襯管端部上露出基管端部外的位置處設(shè)有堆焊層,該堆焊層的厚度等于基管厚度。它既能保證復(fù)合油管或油套管內(nèi)部的耐腐蝕性,也解決了復(fù)合油管或油套管由于高強(qiáng)度,焊接性差的問題。這種端部結(jié)構(gòu)既不影響接頭處的力學(xué)性能,又能在端部堆焊增加一層耐腐蝕合金層,從而在保證油管螺紋連接性能不變的情況下,依靠?jī)?nèi)襯耐蝕合金及端部密封面上的耐腐蝕合金,有效防止油管內(nèi)部及端部發(fā)生點(diǎn)腐蝕、縫隙腐蝕等引起的油管整體失效。
【IPC分類】F16L58/04
【公開號(hào)】CN204922390
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201520389457
【發(fā)明人】楊勤祥
【申請(qǐng)人】上海海隆復(fù)合鋼管制造有限公司
【公開日】2015年12月30日
【申請(qǐng)日】2015年6月9日