一種三層復合油管的制作方法
【專利摘要】本實用新型涉及一種三層復合油管。其技術方案是：鋼管層的兩端部設有加厚端頭，且加厚端頭的外側設有錐管螺紋，內側設有錐形結構的端頭內環錐馬牙；所述的鋼管層的內腔設有聚乙烯襯管，且聚乙烯襯管與鋼管層過盈配合，聚乙烯襯管的兩個端部為錐形結構，且兩個錐形結構內分別壓入內擴張錐套，所述的鋼管層的外側中部為玻璃鋼管層。有益效果是：本實用新型使三層復合油管強度高、自重減小、抗內外腐蝕、抗磨、內襯聚乙烯層較薄但能與鋼管很好的結合固定和密封，使得油管扣受力減小，不易損壞；而且在修井施工中兩端不再擔心翻邊容易磕碰損壞的問題，大大減少了修井過程中的油管維護維修費用，管道的運行周期成本大大的降低。
【專利說明】一種三層復合油管
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及一種復合油管及制作方法，特別涉及一種三層復合油管。
【背景技術】
[0002]由于我國大多數油田進入了中后期開發階段，油井腐蝕日益嚴重，對油田生產造成了不利影響，油井管柱的防護已成為急需解決的實際問題，近十幾年來為了對油井管中進行保護，出現了多種防護油管，如鎳磷鍍油管、內襯油管、噴涂油管和氮化防腐油管等。但由于油井的腐蝕因素復雜，各種形式的防腐技術都存在著局限性，有必要針對這些問題進行改進和提聞。
[0003]鎳磷鍍油管下井后防腐層容易出現大面積脫落、剝離；環氧樹脂粉末噴涂油管內外抗偏磨能力較差，且噴涂層易脫落堵塞井筒；氮化防腐油管塑性降低，抗沖擊能力下降，涂層只有0.0Γ0.015mm，不耐磨，均勻性也較差，
[0004]玻璃鋼內襯油管使用中容易造成粘結劑失效脫落；不銹鋼內襯壁厚0.3^0.5mm,缺陷是不耐磨，只能用于注水井，且也出現過注水工藝在下工具過程中內襯刮傷。
[0005]2003年，克拉瑪依油田從美國引進了內襯UHMW PE油管，這是我國對內襯UHMWPE油管的最早使用。2003年底，勝利石油管理局總機械廠在國外公司生產60噸內襯油管，先后在勝利油田東辛采油廠的6 口偏磨、腐蝕嚴重的抽油機井中使用。勝利石油管理局總機械廠于2004年引進了國外先進的內襯UHMW PE抗磨、抗腐油管縮徑和端口處理技術及生產線，于2005年開始正式投產和推廣。目前已經在勝利、江蘇、河南、大港油田等進行了推廣使用，憑借優越的性能，該產品得到了用戶的充分認可，高密度聚乙烯縮徑后襯入油管內孔通過彈性記憶恢復，緊貼內壁，具有較高的結合力，但較厚襯層使得油管內孔縮徑，不得不用大直徑油管代替小直徑油管，同時自重增加，且修井過程中接口處容易損壞，流體會滲入夾層造成腐蝕。
[0006]綜上所述，國內外目前各種防腐油管都能起到一定的抗腐蝕、耐磨損作用，但由于油田腐蝕和磨損情況復雜，每一種技術都暴露出使用的局限性，從綜合性能來看，改進內襯聚乙烯的材料和使用厚度，完善接頭施工易損結構，減輕復合油管的管體質量是油管發展的一個可選方向。
實用新型內容
[0007]本實用新型的目的就是針對現有技術存在的上述缺陷，提供一種三層復合油管，使三層復合油管強度高、自重減小、抗內外腐蝕、抗磨、內襯聚乙烯層較薄但能與鋼管很好的結合固定和密封，使得油管扣受力減小，不易損壞。
[0008]一種三層復合油管，包括玻璃鋼管層、鋼管層、聚乙烯襯管、錐管螺紋、端頭內環錐馬牙、內擴張錐套，所述的鋼管層的兩端部設有加厚端頭，且加厚端頭的外側設有錐管螺紋，內側設有錐形結構的端頭內環錐馬牙；所述的鋼管層的內腔設有聚乙烯襯管，且聚乙烯襯管與鋼管層過盈配合，聚乙烯襯管的兩個端部為錐形結構，且兩個錐形結構內分別壓入內擴張錐套，鋼管的端頭內環錐馬牙與內擴張錐套相配合將聚乙烯襯管固定在鋼管層的內壁上；所述的鋼管層的外側中部為玻璃鋼管層。
[0009]上述的聚乙烯襯管的外側通過內擴張錐套，使鋼管層的端頭內環錐馬牙咬進0.5——lmm0
[0010]上述的端頭內環錐馬牙為環形的凹槽與凸起間隔排列，且凸起部分為尖銳結構。
[0011]本實用新型提到的一種三層復合油管的制作方法，包括以下步驟:
[0012]a)首先將需要將油管的鋼管層的兩端加厚，在加厚端頭的外錐面加工錐管螺紋，螺紋采用API偏梯形螺紋牙型，用于保證螺紋旋合部分的互換性，內倒錐面加工端頭內環錐馬牙；
[0013]b)采用縮徑機和牽引設備將1至2.5mm厚，外徑稍大于油管的鋼管層內徑的超高分子量的聚乙烯管縮徑后拉進鋼管層內，并在兩端留出適當的長度；通過縮徑設備與工藝制造出聚乙烯襯管，采用中溫加熱使聚乙烯襯管與鋼管層緊貼在一起，形成管中管結構；
[0014]c)用塑料管切割機將聚乙烯襯管的兩端切平，將內擴張錐套壓入聚乙烯襯管內，使得聚乙烯襯管外側被鋼管的端頭環錐馬牙咬進0.5-1mm ；
[0015]d)將兩個鋼制油管接箍旋緊在油管的鋼管層兩端，放在數控纏繞機上，將浸脂的玻璃纖維均勻交叉纏繞在鋼制油管表面，形成玻璃鋼管層；
[0016]e)預制20— 30mm的聚四氟乙烯密封環，其內徑與聚乙烯襯管的內徑相等，外徑與油管接箍中間段內徑過盈配合，安裝油管時放在油管接箍中間形成密封，防止油管接箍腐蝕并防止渦流。
[0017]本實用新型的有益效果是:本實用新型使三層復合油管強度高、自重減小、抗內外腐蝕、抗磨、內襯聚乙烯層較薄但能與鋼管很好的結合固定和密封，使得油管扣受力減小，不易損壞；而且在修井施工中兩端不再擔心翻邊容易磕碰損壞的問題，大大減少了修井過程中的油管維護維修費用，管道的運行周期成本大大的降低。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]附圖1是本實用新型的結構示意圖；
[0019]上圖中:玻璃鋼管層1、鋼管層2、聚乙烯襯管3、錐管螺紋4、端頭內環錐馬牙5、內擴張錐套6，加厚端頭2.1。
【具體實施方式】
[0020]結合附圖1，對本實用新型作進一步的描述:
[0021]一種三層復合油管，包括玻璃鋼管層1、鋼管層2、聚乙烯襯管3、錐管螺紋4、端頭內環錐馬牙5、內擴張錐套6，所述的鋼管層2的兩端部設有加厚端頭2.1，且加厚端頭2.1的外側設有錐管螺紋4，內側設有錐形結構的端頭內環錐馬牙5 ;所述的鋼管層2的內腔設有聚乙烯襯管3，且聚乙烯襯管3與鋼管層2過盈配合，聚乙烯襯管3的兩個端部為錐形結構，且兩個錐形結構內分別壓入內擴張錐套6，所述的鋼管層2的外側中部為玻璃鋼管層1，鋼管的端頭內環錐馬牙5與內擴張錐套6相配合將聚乙烯襯管3固定在鋼管層2的內壁上。
[0022]其中，聚乙烯襯管3的外側通過內擴張錐套6，使鋼管層的端頭內環錐馬牙5咬進0.5 — 1mm。上述的端頭內環錐馬牙5為環形的凹槽與凸起間隔排列，且凸起部分為尖銳結構，馬牙的高度和錐度取決于聚乙烯管層的材料和厚度。內擴張錐套材料可以是不銹鋼、碳鋼度鈦、或硬塑料等。聚乙烯管層材料是超高分子量聚乙烯，但不僅限于與此，也可以是其他塑料或橡塑復合材料。
[0023]本實用新型提到的一種三層復合油管的制作方法，包括以下步驟:
[0024]a)首先將需要將油管的鋼管層2的兩端加厚，在加厚端頭2.1的外錐面加工錐管螺紋4，螺紋采用API偏梯形螺紋牙型，用于保證螺紋旋合部分的互換性，內倒錐面加工端頭內環錐馬牙5;
[0025]b)采用縮徑機和牽引設備將1至2.5mm厚，外徑稍大于油管的鋼管層2內徑的超高分子量的聚乙烯管縮徑后拉進鋼管層2內，并在兩端留出適當的長度；通過縮徑設備與工藝制造出聚乙烯襯管3，采用中溫加熱使聚乙烯襯管3與鋼管層2緊貼在一起，形成管中管結構；
[0026]c)用塑料管切割機將聚乙烯襯管3的兩端切平，將內擴張錐套6壓入聚乙烯襯管3內，使得聚乙烯襯管外側被鋼管的端頭環錐馬牙咬進0.5-1mm ；
[0027]d)將兩個鋼制油管接箍旋緊在油管的鋼管層2兩端，放在數控纏繞機上，將浸脂的玻璃纖維均勻交叉纏繞在鋼制油管表面，形成玻璃鋼管層1 ;
[0028]e)預制20— 30mm的聚四氟乙烯密封環，其內徑與聚乙烯襯管3的內徑相等，外徑與油管接箍中間段內徑過盈配合，安裝油管時放在油管接箍中間形成密封，防止油管接箍腐蝕并防止渦流。
[0029]本實用新型解決了薄襯層與鋼管的固定和密封，使得油管內孔縮徑不大，不必用大直徑油管代替小直徑油管；玻璃鋼管層加強了油管的耐壓抗拉強度，因而可以減薄鋼管的厚度，玻璃鋼管層密度小，強度大，自重減小，使得下井過程和修井過程中接箍管螺紋不易損壞，聚四氟乙烯密封環的密封方式防止了流體滲入接箍螺紋，避免了油管接箍腐蝕并防止渦流。
【權利要求】
1.一種三層復合油管，其特征是:包括玻璃鋼管層(I)、鋼管層(2)、聚乙烯襯管(3)、錐管螺紋(4)、端頭內環錐馬牙(5)、內擴張錐套(6)，所述的鋼管層(2)的兩端部設有加厚端頭(2.1)，且加厚端頭(2.1)的外側設有錐管螺紋(4)，內側設有錐形結構的端頭內環錐馬牙(5);所述的鋼管層(2)的內腔設有聚乙烯襯管(3)，且聚乙烯襯管(3)與鋼管層(2)過盈配合，聚乙烯襯管(3)的兩個端部為錐形結構，且兩個錐形結構內分別壓入內擴張錐套(6)，鋼管的端頭內環錐馬牙(5)與內擴張錐套(6)相配合將聚乙烯襯管(3)固定在鋼管層(2)的內壁上；所述的鋼管層(2)的外側中部為玻璃鋼管層(I)。
2.根據權利要求1所述的三層復合油管，其特征是:所述的聚乙烯襯管(3)的外側通過內擴張錐套(6 )，使鋼管層的端頭內環錐馬牙(5 )咬進0.5 — 1mm。
3.根據權利要求1所述的三層復合油管，其特征是:所述的端頭內環錐馬牙(5)為環形的凹槽與凸起間隔排列，且凸起部分為尖銳結構。
【文檔編號】F16L9/147GK204083546SQ201420483749
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2014年8月26日 優先權日:2014年8月26日
【發明者】周立超, 陳澤華, 孟鑫, 蘇卓然, 王懷鈺 申請人:東營方宇科技有限責任公司, 周立超