高分子油井管

    國(guó)潤(rùn)牌石油管道專業(yè)為石油做為能源工業(yè)的特殊產(chǎn)品，在我國(guó)當(dāng)今國(guó)民經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)中，起著重要作用。由于環(huán)境、土壤、輸送介質(zhì)等因素的影響，造成管線磨損、腐蝕破漏，甚至管線報(bào)廢，這樣需要對(duì)管道進(jìn)行修復(fù)或局部更換。磨損與腐蝕是造成石油工業(yè)中金屬管道破壞的主要原因之一，它大大降低了管道的使用壽命，增加了石油生產(chǎn)成本。

隨著油田的滾動(dòng)開(kāi)發(fā)，油田產(chǎn)出液逐漸進(jìn)入中、高含水期，油氣集輸管網(wǎng)中腐蝕問(wèn)題就越來(lái)越嚴(yán)重，嚴(yán)重影響到了采油的安全生產(chǎn)。內(nèi)襯高分子油管是在鋼制普通油管內(nèi)襯一層特種聚乙烯管，采用技術(shù)使襯管與油管緊貼在一起，形成“管中管"結(jié)構(gòu)。這種內(nèi)襯油管不僅可以解決油管偏磨與腐蝕難題，同時(shí)由于所研制的高分子管摩擦系數(shù)較低，還可降低油井光桿負(fù)荷、抽油桿柱底部應(yīng)力，延長(zhǎng)抽油桿柱的壽命。

超高分子量聚乙烯油井套管特點(diǎn)：高分子油井管

1、 優(yōu)良的耐磨性

這種聚乙烯（UHMW-PE）很引人注目的一個(gè)特性是它具有*的耐磨性，這一性能在許多工程應(yīng)用中都是十分寶貴的。在目前所有塑料中，其耐磨性是好的，UHMW-PE的耐磨性比尼龍PA一66高4倍左右、比高密度聚乙烯HDPE和HPVC高5倍左右、比PTFE高2．5倍左右、比聚氨酯高5倍左右、比碳鋼和不銹鋼高6～7倍左右，是聚丙烯的10倍左右。UHMW-PE耐磨損機(jī)理不是靠它的硬度，而且還靠粘彈性和磨擦系數(shù)小來(lái)緩沖磨損，這與一般磨損材料抗磨損機(jī)理截然不同。

2、 優(yōu)良的耐腐蝕性

    這種聚乙烯是一種飽和分子團(tuán)結(jié)構(gòu)，故其化學(xué)穩(wěn)定性*。UHPE具有良好的耐化學(xué)腐蝕特性，除濃硝酸和濃硫酸外，它在所有的堿液、酸液和鹽液中都不會(huì)受到腐蝕。 

3、 優(yōu)異的自身潤(rùn)滑性

UHMW-PE的磨損系數(shù)較小， 與塑料中好的PTFE相當(dāng)，摩擦系數(shù)僅為0.07～0.10。常用工程塑料動(dòng)摩擦系數(shù)的比較如表2所示。

4、 優(yōu)良的不粘性

    UHMW-PE是一種類似石蠟烴的飽和碳?xì)浠衔?，化學(xué)穩(wěn)定性高，表面張力小，表面吸附力非常微弱，其抗粘附能力僅次于塑料中不粘性好的PTEF，它的吸水率很低，小于0.01％，表面疏水性良好，因而制品表面與其它材料不易粘附。只要流速達(dá)到2.3～4.6 m／s，結(jié)垢就難以形成，即使*緩慢積累形成垢層也不牢固，很容易清除。UHPE的自潤(rùn)滑性和不粘附性，摩擦系數(shù)較小。特殊工藝生產(chǎn)的管道內(nèi)壁抗腐蝕、抗磨損、不結(jié)垢，因此流動(dòng)阻力很小，可*保持流速和流量不減。其內(nèi)徑設(shè)計(jì)可比鋼管減小15.4％。

5、高抗沖擊性 

UHMW-PE抗沖擊性和吸收沖擊能居塑料，無(wú)論是外力強(qiáng)沖擊，還是內(nèi)部壓力波動(dòng)都難以使其開(kāi)裂。其沖擊力強(qiáng)度為尼龍66的10倍，聚氯乙烯的20倍，聚乙烯的4倍。特別是在低溫環(huán)境，其沖擊強(qiáng)度反而達(dá)到更高值。這種柔韌性為輸送系統(tǒng)提供了安全可靠的保障。 

6、耐候性和抗老化性 

    管材有良好的耐候和抗老化性。一方面，因?yàn)閁HPE管道分子鏈中不飽和基因很少，分子量大；另一方面，加為添加了優(yōu)質(zhì)改良劑，使得UHPE管道使用壽命大大超過(guò)了普通聚乙烯管道。使用60年左右管道仍可保持70%以上的機(jī)械性能。

7、耐低溫性

8、管材適溫性寬，可*在-269℃到80℃的溫度下工作，這是其它聚烯烴管材*的。

超高分子量聚乙烯油井套管應(yīng)用范圍：

（1）采油井：適用于油管偏磨與腐蝕嚴(yán)重、抽油桿故障率高、結(jié)垢的油井； 

（2）腐蝕性氣井：抗H2S和CO2氣體腐蝕； 

（3）注水井：適用于腐蝕、結(jié)垢嚴(yán)重的注水井； 

（4）海上油井：超長(zhǎng)壽命降低海上采油成本。

超高分子油井內(nèi)襯管工作原理：
   （1）油井內(nèi)襯管根據(jù)抽油桿扶正的原理，確保抽油桿與油管隔離，不產(chǎn)生接觸磨損。這方面技術(shù)主要有：抽油桿尼龍扶正器、抽油桿滾輪接箍等。
   （2）油井內(nèi)襯管根據(jù)轉(zhuǎn)動(dòng)原理,保證油管、抽油桿得到均勻磨損。這種技術(shù)主要包括：旋轉(zhuǎn)油管和抽油桿技術(shù)。在作業(yè)時(shí)安裝旋轉(zhuǎn)井口，油井正常生產(chǎn)時(shí)，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)油管柱，確保桿管接觸面的改變，從而延長(zhǎng)管桿的使用壽命。
   （3）油井內(nèi)襯管根據(jù)拉伸原理，確保油管、抽油桿處于拉伸狀態(tài)，減少蠕動(dòng)、失穩(wěn)造成的管桿偏磨。主要包括：油管錨定技術(shù)、抽油管下部加重技術(shù)和液力反饋泵抽油技術(shù)。
   （4）油井內(nèi)襯管抗 磨副技術(shù)。抽油桿抗磨副由抗磨光桿、抗磨扶正套和防彎接頭構(gòu)成?？鼓ス鈼U表面進(jìn)行了精磨和鍍鉻處理，抗磨扶正套為增強(qiáng)尼龍66內(nèi)襯光滑的鋼套。由于光桿和 扶正套之間均做了減阻工藝處理，摩擦系數(shù)很小，從而扶正套固定在油管內(nèi)，抗磨光桿在抗磨扶正套內(nèi)上下滑動(dòng)，確保了抽油桿柱與油管不接觸，使抽油桿與油管的 摩擦與磨損轉(zhuǎn)變?yōu)槌橛蜅U抗磨副自身的摩擦與磨損。光桿與扶正套之間的低磨阻使得產(chǎn)生的磨損極小，達(dá)到了防止桿管偏磨的目的。

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：孫 

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