一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管。在油管內固定嵌裝一內管，并在油管與內管之間由內向外分別包裹一層納米隔熱層和隔熱保護層，在油管連接接箍處的油管兩端設置了兩個不同結構的密封膠套，在內管經向壁厚中層沿內管軸向長度纏繞了多層鋼絲網帶，整體構成了耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管。本發明有效的解決了采油管柱中存在的桿管偏磨、內管耐壓、油管內腐蝕、油管結蠟結垢、油井熱洗、油井加化防藥劑、提高井筒及井口原油出口溫度、改善原油在井筒中的流態、降低抽油機載荷、油井節電、簡化地面集輸流程實現單管不加溫輸送等一系列的技術難題。最終達到節能減排、增產增效、大大降低石油開采成本的目的。
【專利說明】
一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管
技術領域
[0001]本發明涉及一種油井設備，具體是涉及一種復合油管技術。
【背景技術】
[0002]目前在油田實際生產中普遍采用純光管采油管柱進行生產。這種采油方式使用的油管存在桿管偏磨嚴重、油管腐蝕、油管結蠟結垢、抽油機載荷大、油管中原油自身溫度大量損失需人為再提供其它熱能進行加熱或定期洗井、加化防藥劑降粘清蠟除垢等生產中出現的一系列技術問題。在特稠油開采領域采用注入200°C以上熱載體吞吐的采油方式，應用的是雙金屬抽真空注氮氣的隔熱油管，該種隔熱油管成本高、外形尺寸大，不能在常規采油生產井中使用。因此迫切需要一種適用于常規采油生產井的耐磨、內襯耐壓、防腐、隔熱多功能的復合油管，來解決以上所述的諸多技術問題，同時降低生產成本。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管，以解決采油生產過程中出現的油管柱桿管偏磨、油管腐蝕、油管結蠟結垢、減少油管中原油自身溫度損失、提高井筒及井口原油溫度、降低原油粘度、改善原油在井筒中的流態、從而免除油井熱洗及加化防藥劑、降低抽油機載荷、油井節電、簡化地面集輸流程，并實現單井不加熱輸送等一系列技術問題。
[0004]為了實現上述發明目的，本發明所采用的技術方案如下:
[0005]—種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管，在油管下井使用中，油管A端與油管B端通過油管接箍(8)連接擰緊;在通用采油油管(I)內固定嵌裝一內管(2)，并在油管(I)和內管(2)之間，除油管連接接箍(8)所在的端部處外，由內向外分別包裹一層納米隔熱層
(3)和隔熱保護層(4);在油管連接接箍(8)處，油管(I)的A端設置有密封膠套(6)，將密封膠套(6)嵌裝在油管A端的內管(2)和油管(I)的端部之間，該密封膠套(6)下端翻邊突出包裹在油管A端面之外，上一端與納米隔熱層(3)和隔熱保護層(4) 一端相抵，該A端的內管(2)端面翻邊突出包裹在該處油管(I )A端面之外，油管(I )A端面作為固定端;在油管的B端設置有密封膠套(5)，該密封膠套(5)的外端包裹在油管(I)的B端面之外，形成一定厚度的緩沖段，里端套在油管(I)里面的內管(2)上，該內管(2)的上端低于所述油管(I)的B端面，并用若干個不銹鋼扎緊帶(7)與內管固定，密封膠套(5)的下端與納米隔熱層(3)和隔熱保護層(4)另一端相抵，油管(I)B端面作為自由端。
[0006]在內管(2)的徑向壁厚中層沿內管(2)軸向長度纏繞了多層鋼絲網帶(9)。
[0007]將納米隔熱材料套裝在一個防水隔輻射熱的絕熱套袋(10)中，成為一整體包裹在內管(2)的外側，形成所述的納米隔熱層(3)。
[0008]在油管的B端設置的密封膠套(5)內側與內管(2)的接觸面設置了多級倒齒，在密封膠套(5)的外側與油管內壁前端接觸面設置了多級倒齒，并從密封膠套(5)外側的多級倒齒下部開始將密封膠套(5)的外徑進行了略微的縮徑，在密封膠套(5)外側的縮徑段下端設置了三個不銹鋼扎緊槽;密封膠套(6)為整體直筒結構密封膠套，在該直筒密封膠套的下端突出有一外向臺階。
[0009]所述內管(2)主體材料為熱縮性高密度聚乙烯復合材料或超高分子量聚乙烯復合材料，隔熱保護層(4)選用鋼帶或纖維帶。
[0010]所述油管B端的密封膠套(5)上端緩沖段的內圈設有一圈凹形臺階結構。
[0011 ]本發明的積極效果及優點是:
[0012]本發明主要應用在高凝油開采中需要對原油采取加熱升溫措施來維持正常生產的油井，及油井桿管偏磨、腐蝕、結蠟、結垢嚴重，需提高井筒及井口原油溫度，降低原油粘度、改善原油流態的油井，從而也促使了地面工藝流程的簡化。在國內外首次提出“在不加任何外界人為補充能源條件下，充分利用地層熱能，通過在油管內增加隔熱保溫功能，來減少原油從井底流動到井口過程中的自身溫度損失，實現提高井筒及井口原油溫度及在同一根油管中實現耐磨、內襯耐壓、防腐、隔熱保溫多功能技術特性，從而解決實際生產中存在的諸多技術難題”的全新概念。能夠有效避免采油生產過程中出現的油管柱桿管偏磨、油管腐蝕、油管結蠟結垢、減少油管中原油自身溫度損失等問題，同時提高井筒及井口原油溫度、降低原油粘度、改善原油在井筒中的流態、免除油井熱洗及加化防藥劑、降低抽油機載荷、油井節電、簡化地面集輸流程，并實現單井不加熱輸送等一系列技術問題。
【附圖說明】
[0013]圖1是本發明的油管連接示意圖。
[0014]圖2是本發明的油管結構示意圖。
[0015]圖3是圖2沿A-A方向剖視圖。
[0016]圖4是圖1的局部I示意圖。
[0017]圖5是圖1的局部Π示意圖。
[0018]圖6是圖1中油管接箍連接處密封膠套(6)結構圖。
[0019]圖7是圖1中油管接箍連接處密封膠套(5)結構圖。
【具體實施方式】
[0020]如圖1、2、3、4、5、6、7所示，一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管，包括油管、內管(耐磨耐壓防腐管)、納米隔熱層、防水隔輻射熱套袋、隔熱保護層、油管兩端兩個不同結構的密封膠套組成的油管。
[0021]在油管(I)內固定嵌裝一內管(2)，并在油管(I)和內管(2)之間由內向外分別包裹一層納米隔熱層(3)和隔熱保護層(4)，在油管連接接箍(8)處的油管和內管兩端部分別固定安裝了兩個不同結構的密封膠套(5)及密封膠套(6)。油管A端的內管長度大于油管，該端內管突出包裹在油管端面之外，密封膠套(6)嵌裝在油管A端的內管(2)和油管(I)端部的里面;油管B端的內管在油管之內且短于油管，密封膠套(5)的外端包裹在油管B端端面之外，里端與油管(I)B端里面的內管(2)相連，并用3個不銹鋼扎緊帶與內管固定。此時一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管外表面為油管外表面，油管兩端面分別為內管端面和密封膠套(5)端面。
[0022]內管(2)的制作是將熱縮性高密度聚乙烯復合材料或超高分子量聚乙烯復合材料與多層鋼絲帶分層纏繞組合在一起，形成為一整體的復合內管，并保證將多層鋼絲帶纏繞在內管經向壁厚中層沿內管軸向長度的內管中。
[0023]在內管(2)的中間纏繞多層鋼絲網帶，目的是增強內管的承壓能力，解決當整個井筒油管中進入油水混合物后，可形成15?25Mpa的內壓，該內壓可將內管擴大后，壓縮包裹在油管(I)中的納米隔熱層(3)，使壓縮后的納米隔熱層隔熱效果降低。
[0024]內管(2)的一端包裹固定在油管(I)的A端之外，內管(2)的另一端在油管(I)B端之內，作為自由端。其目的一是解決內管(2)在油井中受熱伸長，起管后及下管前遇冷時內管收縮所造成的扭曲和彎曲。其目的二是解決整個內管(2)固定在該油管中不上下竄動。
[0025]將納米隔熱材料套裝在一個防水隔輻射熱的絕熱套袋中成為一整體，然后用專用設備包裹在內管(2)的外側，形成納米隔熱層(3)。
[0026]隔熱保護層(4)為鋼帶或纖維帶。在加工生產時用專用設備將鋼帶或纖維帶緊緊均勻的纏繞在納米隔熱層的外側，形成隔熱保護層(4)，目的是讓納米隔熱層緊緊均勻包裹在內管(2)外側并防止在穿管過程中將隔熱層(3)碰壞。
[0027]將密封膠套(6)嵌裝與油管A端的內管(2)和油管(I)端部的里面，形成了油管A端的端部密封整體結構。
[0028]在密封膠套(5)內側與內管(2)的接觸面設置了多級倒齒，在密封膠套(5)的外側與油管內壁前端接觸面設置了多級倒齒，并從密封膠套(5)外側的多級倒齒下部開始將密封膠套(5)的外徑進行了略微的縮徑，在密封膠套(5)外側的縮徑段下端設置了 3個不銹鋼扎緊槽;密封膠套(6)為整體直筒結構密封膠套，在該直筒密封膠套的一端突出有一外向臺階。
[0029]在油管的B端設置有密封膠套(5)，該密封膠套(5)的里端與油管(I)B端的內管(2)相連，并用3個不銹鋼扎緊帶(7)與內管固定，形成了油管B端的內管(2)與密封膠套(5)內側密封的整體結構。
[0030]在油管下井使用中，油管A端與油管B端通過油管接箍連接擰緊時，安裝在油管B端密封膠套(5)外露有臺階的膠套部分被壓縮后，完成了油管A端外露內管端面與油管B端密封膠套(5)外露端面之間的密封及油管B端的油管端面與密封膠套(5)之間的密封。
[0031]所述的油管為已有技術;所述的納米隔熱層所選擇的材料是具有極強隔熱保溫性能，導熱系數極低的納米隔熱材料，為已有技術;所述的內管是選用具有良好耐磨、防腐、防蠟、防結垢性能的高密度聚乙烯或超高分子量聚乙烯材料與多層鋼絲網帶組合制成一體的內襯塑管；隔熱保護層選用材料為鋼帶或纖維帶，為已有技術;兩個不同結構的密封膠套所用材料為耐腐蝕、耐油、耐高溫、耐高壓、有彈性的材料，為已有技術。
[0032]以上結合本發明的附圖對本發明實施例中的技術方案進行了清楚地描述，所描述實施例僅僅是部分實施例而不是全部，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。以上所述材料的選擇，僅是實施例方式中的例舉，其他類似產品也是本發明專利的選項。本發明的范圍由所附權利要求而不是上述說明限定，因此在權利要求的等同要件的含義和范圍內的所有變化囊括在本發明專利內。
【主權項】
1.一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管，在油管下井使用中，油管A端與油管B端通過油管接箍(8)連接擰緊;其特征在于，在通用采油油管(I)內固定嵌裝一內管(2)，并在油管(I)和內管(2)之間，除油管連接接箍(8)所在的端部處外，由內向外分別包裹一層納米隔熱層(3)和隔熱保護層(4);在油管連接接箍(8)處，油管(I)的A端設置有密封膠套(6)，將密封膠套(6)嵌裝在油管A端的內管(2)和油管(I)的端部之間，該密封膠套(6)下端翻邊突出包裹在油管A端面之外，上一端與納米隔熱層(3)和隔熱保護層(4) 一端相抵，該A端的內管⑵端面翻邊突出包裹在該處油管(I)A端面之外，油管(I)A端面作為固定端;在油管的B端設置有密封膠套(5)，該密封膠套(5)的外端包裹在油管(I)的B端面之外，形成一定厚度的緩沖段，里端套在油管(I)里面的內管(2)上，該內管(2)的上端低于所述油管(I)的B端面，并用若干個不銹鋼扎緊帶(7)與內管固定，密封膠套(5)的下端與納米隔熱層(3)和隔熱保護層(4)另一端相抵，油管(I)B端面作為自由端。2.如權利要求1所述的一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管，其特征在于，在內管(2)的徑向壁厚中層沿內管(2)軸向長度纏繞了多層鋼絲網帶(9)。3.如權利要求1所述的一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管，其特征在于，將納米隔熱材料套裝在一個防水隔輻射熱的絕熱套袋(10)中，成為一整體包裹在內管(2)的外側，形成所述的納米隔熱層(3)。4.如權利要求1所述的一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管，其特征在于，在油管的B端設置的密封膠套(5)內側與內管(2)的接觸面設置了多級倒齒，在密封膠套(5)的外側與油管內壁前端接觸面設置了多級倒齒，并從密封膠套(5)外側的多級倒齒下部開始將密封膠套(5)的外徑進行了略微的縮徑，在密封膠套(5)外側的縮徑段下端設置了三個不銹鋼扎緊槽;密封膠套(6)為整體直筒結構密封膠套，在該直筒密封膠套的下端突出有一外向臺階。5.如權利要求1所述的一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管，其特征在于，所述內管(2)主體材料為熱縮性高密度聚乙烯復合材料或超高分子量聚乙烯復合材料，隔熱保護層(4)選用鋼帶或纖維帶。6.如權利要求1所述的一種耐磨、內襯耐壓、防腐、納米隔熱復合油管，其特征在于，所述油管B端的密封膠套(5)上端緩沖段的內圈設有一圈凹形臺階結構。
【文檔編號】B32B3/08GK106089107SQ201610659765
【公開日】2016年11月9日
【申請日】2016年8月12日 公開號201610659765.5, CN 106089107 A, CN 106089107A, CN 201610659765, CN-A-106089107, CN106089107 A, CN106089107A, CN201610659765, CN201610659765.5
【發明人】劉興仁, 劉悅
【申請人】劉興仁, 劉悅