一種非金屬導電型油井防偏磨防腐器的制造方法
【專利摘要】一種非金屬導電型油井防偏磨防腐器,短接的兩端有油管絲扣,短接的中間段為犧牲陽極環,短接上犧牲陽極環的兩端依次為第一導電非金屬環、扶正尼龍環、第二導電非金屬環,扶正尼龍環、第一導電非金屬環、第二導電非金屬環的內徑與外徑相同,長度相同;利用非金屬導電材料的導電性與強度低于油管的性能,在磨擦的過程中第一導電非金屬環和第二導電非金屬環與油管內壁接觸起到導電的作用,使短接上的犧牲陽極環能夠保護油管,同時,磨擦過程消耗的是非金屬導電材料,對油管內壁不產生磨損。
【專利說明】一種非金屬導電型油井防偏磨防腐器
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種油田生產系統中油井因鉆井工程井斜嚴重,井筒不規則導致油井生產時抽油桿與油管發生偏磨與偏磨腐蝕的問題,特別涉及一種非金屬導電型油井防偏磨防腐器。
【背景技術】
[0002]油田生產系統中,油井在鉆井過程因為工藝控制不合理,致使所鉆油井井斜嚴重,甚至出現狗腿子,油井投產后,在生產的過程中,因井斜與狗腿子,在井斜嚴重的位置,在有狗腿子的位置油井中的抽油桿不在油管的中部,抽油桿管壁緊靠油管內壁,上下運動過程會相互產生嚴重的磨擦,即偏磨。偏磨的危害:一方面磨擦使抽油桿磨損,桿徑縮小,接箍磨損,同時,磨擦也加劇產出液介質對抽油桿的腐蝕,加速桿徑縮小的速度與接箍的磨損,抽油桿桿徑縮小與接箍的磨損,抗拉強度下降,不能滿足生產工藝要求出現抽油桿斷脫,油井不能生產需要作業更換抽油桿;另一方面磨擦使油管的內壁磨損,出現裂紋與裂口,磨擦也加劇產出液介質對油管磨擦部位的腐蝕,加速油管內壁裂紋與裂口的形成,一旦油管出現裂紋與裂口,產出液漏失,油井不能產生需要作業更換油管。偏磨損壞油管與抽油桿的同時,增加了不必要的作業費用,降低了油井生產失效,影響油田的正常生產與效益的發揮。
[0003]目前市場上開發了大量的油井防偏磨防腐器,均是采用短接上澆注犧牲陽極,在短接與抽油桿銜接處采用表面光滑的金屬接箍,將接箍加大,使之與油管內壁接觸,達到調正抽油桿防止偏磨的發生,利用金屬接箍的導電性達到短接與油管的連通,使短接上的犧牲陽極能夠保護油管內壁的目的。該方法存在嚴重的不足是短接上的接箍是金屬的,由于其強度大,磨擦過程接箍對油管內壁的磨損嚴重,雖然消除了腐蝕對油管內壁磨損的加劇,接箍對油管內壁的磨損卻加大了,因此出現抽油桿得到了保護,但油管依然出現裂紋與裂口現象。還有的在犧牲陽極外套一個金屬的篩管,一方面保護犧牲陽極,一方面能夠與油管內壁接觸,這種方法在實際應用中出現篩管變形卡住抽油桿現象,也出現嚴重磨損油管內壁現象。
【發明內容】
[0004]為了克服目前各種防偏磨器與防偏磨防腐器存在的不足,本實用新型的目的在于提供一種非金屬導電型油井防偏磨防腐器,利用非金屬導電材料的導電性與強度低于油管的性能,在磨擦的過程非金屬導電材料與油管內壁接觸起到導電的作用,使短接上的犧牲陽極能夠保護油管,同時,磨擦過程消耗的是非金屬導電材料,對油管內壁不產生磨損。
[0005]為了達到上述目的,本實用新型的目的是這樣實現的:
[0006]一種非金屬導電型油井防偏磨防腐器,包括短接1,短接I的兩端末端均設置有油管絲扣2,短接I的中間段為犧牲陽極環3,犧牲陽極環3與油管絲扣2之間依次設置第一導電非金屬環5、扶正尼龍環4和第二導電非金屬環6,扶正尼龍環4、第一導電非金屬環5和第二導電非金屬環6三者之間的內徑與外徑相同,長度也相同。
[0007]本實用新型的有益效果是:
[0008]解決了目前油井防偏磨器與防偏磨防腐器存在金屬接箍對油管內壁磨損的問題,采用碳纖維加強扶正尼龍環、導電非金屬環,增加其耐壓強度與抗拉強度,即達到了防偏磨的目的,又能夠利用犧牲陽極保護油管內壁。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0009]圖1為本實用新型的結構示意圖。
[0010]圖2為本實用新型短接1的結構示意圖
[0011]圖3為本實用新型澆注用模具7結構示意圖。
[0012]圖4為碳纖維加工的碳纖維圓筒12結構示意圖,其中圖4A為俯視圖,圖4B為側面剖視圖。
【具體實施方式】
[0013]下面結合附圖對本實用新型做詳細敘述。
[0014]參照圖1,一種非金屬導電型油井防偏磨防腐器,包括短接1,短接1的兩端末端均設置有油管絲扣2,短接1的中間段為犧牲陽極環3,犧牲陽極環3與油管絲扣2之間依次設置第一導電非金屬環5、扶正尼龍環4和第二導電非金屬環6,扶正尼龍環4、第一導電非金屬環5和第二導電非金屬環6三者之間的內徑與外徑相同,長度也相同。
[0015]參照圖2,短接1,包括犧牲陽極澆注槽la,端桿lb。犧牲陽極澆注槽la在短接1的中間部位,端桿lb在短接1的兩端。
[0016]參照圖3,模具7,包括半圓管柱8,半圓擋板9,緊固法蘭10,澆注管口 11。半圓管柱8的兩端焊接上半圓擋板9,半圓管柱8的兩端外側焊接緊固法蘭10,一個半圓管柱8的中間焊接澆注管口 11,半圓擋板9合并后中間的圓口其直徑與端桿lb的外徑相同。
[0017]參照圖4,碳纖維圓筒12,采取勾編織的方法將碳纖維制作成一個內徑與短接1外徑相同,外徑比犧牲陽極環3小1?2mm,長度與扶正尼龍環4長度相同的帶孔的圓筒。
[0018]一種非金屬導電型油井防偏磨防腐器的制造方法:
[0019]步驟一、制作好短接1,短接1上犧牲陽極環3的澆注槽la的管徑與抽油桿的外徑相同,短接1的端桿lb的外徑大于抽油桿外徑2mm,端桿lb的長度為200mm?300mm ;
[0020]步驟二、用長絲碳纖維織成一個空心的碳纖維圓筒12,碳纖維圓筒12的內徑與端桿lb的外徑相同,碳纖維圓筒12外徑比扶正尼龍環4小1?2mm,碳纖維圓筒12的長度與扶正尼龍環4相同,碳纖維圓筒12的內徑與端桿lb的外徑相同,碳纖維圓筒12外徑比犧牲陽極環3小1?2mm,碳纖維圓筒12的長度與犧牲陽極澆注槽la相同,
[0021]步驟三、首先澆注犧牲陽極環3,將碳纖維圓筒12套在短接1的犧牲陽極澆注槽la上,用模具7將熔融的犧牲陽極澆注到碳纖維圓筒12中,澆注后的犧牲陽極外徑小于油管內徑4mm ;
[0022]步驟四、澆注第一導電非金屬環5,從犧牲陽極環3端部開始,將碳纖維圓筒12套在短接1的端桿lb上,緊貼犧牲陽極環3,用模具7將熔融的導電非金屬材料,澆注到碳纖維圓筒12中,導電非金屬材料包括導電橡膠或導電塑料;
[0023]步驟五、澆注扶正尼龍環4,從第一導電非金屬環5端部開始,將碳纖維圓筒12套在短接1的端桿lb上,緊貼第一導電非金屬環5,用模具7將熔融的尼龍澆注到碳纖維圓筒12中;
[0024]步驟六、澆注第二導電非金屬環6,從扶正尼龍環4端部開始,將碳纖維圓筒12套在短接1的端桿lb上,緊貼扶正尼龍環4,用模具7將熔融的導電非金屬材料澆注到碳纖維圓筒12中,導電非金屬材料包括導電橡膠或導電塑料;
[0025]步驟七、在短接1的兩端加工油管絲扣2。
[0026]本實用新型的工作原理:利用非金屬導電材料的導電性與強度低于油管的性能,在磨擦的過程中第一導電非金屬環5和第二導電非金屬環6與油管內壁接觸起到導電的作用,使短接上的犧牲陽極環3能夠保護油管,同時,磨擦過程消耗的是非金屬導電材料,對油管內壁不產生磨損;采用碳纖維加強扶正尼龍環、兩個導電非金屬環,增加其耐壓強度與抗拉強度,即達到了防偏磨的目的,又能夠利用犧牲陽極保護油管內壁。
【權利要求】
1.一種非金屬導電型油井防偏磨防腐器,其特征在于,包括短接(1),短接(1)的兩端末端均設置有油管絲扣(2),短接(1)的中間段為犧牲陽極環(3),犧牲陽極環(3)與油管絲扣(2)之間依次設置第一導電非金屬環(5)、扶正尼龍環(4)和第二導電非金屬環(6),扶正尼龍環(4)、第一導電非金屬環(5)和第二導電非金屬環(6)三者之間的內徑與外徑相同,長度也相同。
【文檔編號】C23F13/20GK204138770SQ201420626385
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月27日 優先權日:2014年10月27日
【發明者】楊悅, 郭學輝, 杜素珍 申請人:西安石油大學