超高分子油井管

超高分子油井管是應(yīng)用等徑壓縮工藝在標(biāo)準(zhǔn)油管內(nèi)壁加襯超高分子量聚乙烯內(nèi)襯管，使內(nèi)襯管過(guò)盈貼合在油管內(nèi)壁，制成具有抗磨、防腐功能的特種復(fù)合油管，并具有優(yōu)化桿管受力，節(jié)能降耗的特點(diǎn)。

一、性能特點(diǎn)：

    超高分子油井管是在鋼制普通油管內(nèi)襯一層超高分子量聚乙烯（UHMWPE）管材，采用專用技術(shù)使襯管與鋼制油管緊貼在一起，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、腐蝕、結(jié)臘等難題，同時(shí)由于其摩擦系數(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（UHMWPE）材料，通過(guò)專用設(shè)備與特殊工藝制造的超高分子量聚乙烯（UHMWPE）內(nèi)襯油管，具有自感知和記憶及自我修復(fù)的功能；

   超高分子油井管具有膨脹后進(jìn)行收縮，收縮后隨之膨脹放松的特性，確保襯管緊密貼合在鋼制油管的內(nèi)表面，而無(wú)需任何粘結(jié)劑；

   隨著采油井深度增加和溫度與壓力的上升，可自適應(yīng)油井溫度[1]變化和應(yīng)力變化導(dǎo)致的油管伸縮變形而仍然保證襯管與鋼制油管端部的密封。

   超高分子油井管是抗磨、抗腐油管的全面升級(jí)產(chǎn)品，可長(zhǎng)期在地下復(fù)雜、惡劣的環(huán)境中使用。

   超高分子量聚乙烯（UHMWPE）材料是一種新型超分子高分子材料，是聚合物的全面提升，它能夠在外力的作用下，通過(guò)材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變而伸縮、彎曲、束緊或膨脹，和生物肌肉相似，這種具有形狀記憶功能和自我修復(fù)功能的智能綠色材料，應(yīng)用前景非常廣闊。

二、技術(shù)指標(biāo)：

2.1 外觀要求

 超高分子量聚乙烯（UHMWPE）內(nèi)襯管外表面應(yīng)光滑、無(wú)裂紋、無(wú)空洞等質(zhì)量缺陷。

2.2 超高分子量聚乙烯（UHMWPE）內(nèi)襯管的耐腐蝕性能指標(biāo)

在一定溫度和濃度范圍內(nèi)能耐各種腐蝕性介質(zhì)（酸、堿、鹽）及各種有機(jī)介質(zhì)，在下表所列80℃的腐蝕性介質(zhì)或有機(jī)溶劑中浸滯30天，外表無(wú)任何反常現(xiàn)象，其它物理性能也幾乎沒(méi)有變化。

三、 配套設(shè)備：

3.1內(nèi)襯管縮徑機(jī)

    在超高分子量聚乙烯管緊襯到鋼制油管管內(nèi)表面前對(duì)管材進(jìn)行預(yù)處理，使得內(nèi)襯管的外徑略小于鋼制油管的內(nèi)徑。

3.2內(nèi)襯管襯入設(shè)備

 利用專用夾頭夾緊超高分子量聚乙烯管材的一端借助卷?yè)P(yáng)機(jī)將管材拉進(jìn)鋼制油管。使得超高分子量聚乙烯管緊襯到鋼制油管管內(nèi)表面，保證內(nèi)襯管不會(huì)產(chǎn)生軸向移動(dòng)。

3.3管端翻邊機(jī)

保證內(nèi)襯管端緊貼鋼制油管端部。

四、 內(nèi)襯工藝要求

熱膨脹內(nèi)襯工藝

確保內(nèi)襯管與油管結(jié)合力：拉出力≥20kN

內(nèi)襯翻邊工藝

實(shí)現(xiàn)油管端部密封：密封壓力≧20MPa

內(nèi)襯工藝操作要點(diǎn)

油管必須清洗干凈；

利用縮徑機(jī)將內(nèi)襯管適量縮徑；

將縮徑后的內(nèi)襯管拉入鋼制油管內(nèi)，并在兩端留出適當(dāng)?shù)拈L(zhǎng)度；

將內(nèi)襯管留出的兩個(gè)端面緩慢均勻加熱后，通過(guò)翻邊機(jī)翻邊即可。

五、超高分子量聚乙烯（UHMWPE）內(nèi)襯油管應(yīng)用范圍

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

2、注水井：適用于腐蝕、結(jié)垢嚴(yán)重的注水井。

3、輸送管：井下不適用的腐蝕和偏磨嚴(yán)重的舊油管內(nèi)襯后可用作輸油管。

4、腐蝕性氣井：適用于有H2S和CO2氣體腐蝕的氣井。

5、海上油井：超長(zhǎng)壽命可以降低海上采油成本。

六、超高分子量聚乙烯（UHMW PE）材料的特點(diǎn)及應(yīng)用

    超高分子量聚乙烯（UHMWPE）是一種分子量達(dá)數(shù)百萬(wàn)的特種聚乙烯材料，極高的分子量使得它同眾多的聚合物材料相比具有無(wú)可比擬的優(yōu)勢(shì)：

1、摩擦系數(shù)小（0.1-0.22），相當(dāng)于冰-冰之間的摩擦；

2、有自潤(rùn)滑性、抗結(jié)垢性、輸送能耗低；

3、耐磨耗性居塑料之首。是碳鋼的6.6倍，不銹鋼的5.5倍，黃銅的27.3倍，尼龍66的6倍，是耐磨輸送管道理想材料；

4、抗應(yīng)力開(kāi)裂能力為高密度聚乙烯（HDPE）的200倍、交聯(lián)聚乙烯（XLPE）的4倍；

5、耐低溫性能好，在零下269攝氏度時(shí)仍然具有韌性；

6、耐化學(xué)藥品性好。在室溫下不溶于任何有機(jī)溶液，耐多種鹽類(lèi)溶液的腐蝕，除某些強(qiáng)酸在高溫下對(duì)其有輕微的腐蝕外，在其他的堿液酸液中不受腐蝕；

7、無(wú)毒、無(wú)味、衛(wèi)生性好，被美國(guó)FDA認(rèn)為是與食品接觸安全性的材料。

8、長(zhǎng)壽命。在自然光照下，其老化壽命為50年以上，是目前世界上最好的一種可代替生鐵和碳鋼的塑料。

具有諸多優(yōu)良特性的UHMWPE在日用、工業(yè)、文體、交通運(yùn)輸、國(guó)防、機(jī)械、紡織、造紙、礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、化工等領(lǐng)域作為大型防護(hù)容器和管道的應(yīng)用最為廣泛。以這種材料制作的管材、料倉(cāng)等在電廠粉煤灰輸送；河道及海灣清淤輸沙、水泥、石灰輸送及水煤漿管道輸送等領(lǐng)域比傳統(tǒng)塑料和金屬管材具有明顯優(yōu)勢(shì)和巨大的市場(chǎng)前景。

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