分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管
一、性能特點(diǎn)
分子量聚乙烯內(nèi)襯是在鋼制普通內(nèi)襯一層分子量聚乙烯管材,采用技術(shù)使襯管與鋼制緊貼在一起,形成“管中管”結(jié)構(gòu)。這種內(nèi)襯不可以解決偏磨、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。
分子量聚乙烯材料是一種新型分子高分子材料,是聚合物的,它能夠在外力的作用下,通過材料內(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功能的智能綠色材料,應(yīng)用前景廣闊。
分子量聚乙烯材料,通過設(shè)備與工藝制造的分子量聚乙烯內(nèi)襯,具有自感知和記憶及自我的功能;
分子量聚乙烯內(nèi)襯具有膨脹后進(jìn)行收縮,收縮后隨之膨脹放松的特性,襯管緊密貼合在鋼制的內(nèi)表面,而無需任何粘結(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)致的伸縮變形而仍然襯管與鋼制端部的密封。
分子量聚乙烯內(nèi)襯是磨、腐的升級(jí)產(chǎn)品,可長(zhǎng)期在地下復(fù)雜、惡劣的環(huán)境中使用。
二、分子量聚乙烯內(nèi)襯管規(guī)格
內(nèi)襯管規(guī)格 | 外徑偏差 | 壁厚偏差 |
ф64×3.0 | ±1.0 | ±0.7 |
ф64×3.5 | ||
ф64×4.0 | ||
ф78×3.0 | ||
ф78×3.5 | ||
ф78×4.0 | ||
ф78×4.5 | ||
ф69×3.0 | ||
ф69×3.5 | ||
ф69×4.0 | ||
ф82×3.0 | ±1.2 | ±0.8 |
ф82×3.5 | ||
ф82×4.0 |
3、技術(shù)指標(biāo)
3.1外觀要求
分子量聚乙烯內(nèi)襯管外表面應(yīng)光滑、無裂紋、無空洞等質(zhì)量缺陷。
3.2分子量聚乙烯內(nèi)襯管的理化性能指標(biāo)
序號(hào) | 項(xiàng)目 | 單位 | 結(jié)果 | 檢驗(yàn)方法 |
1 | 懸臂梁沖擊強(qiáng)度 | kJ/m2 | 不斷 | GB/T1843-96 |
2 | 斷裂伸長(zhǎng)率 | % | 380.1 | GB/T1040-1992 |
3 | 拉伸強(qiáng)度 | MPa | 28.89 | GB/T1040-1992 |
4 | 密度 | g/cm3 | 0.936 | GB/T1033-1986 |
5 | 邵氏硬度(D) | 60 | GB/T2411-1980 | |
6 | 熱變形溫度 | ℃ | 70.95 | GB/T1633-2000 |
3.3分子量聚乙烯內(nèi)襯管的性能指標(biāo)
序號(hào) | 項(xiàng)目 | 單位 | 結(jié)果 | 檢驗(yàn)方法 |
1 | 摩擦系數(shù) | 0.15 | GB/T3960-89 | |
2 | 磨損率 | % | 2.53 | GB/T3960-89 |
3 | 磨痕寬度 | mm | 4.08 | GB/T3960-89 |
3.4分子量聚乙烯內(nèi)襯管的耐腐蝕性能指標(biāo)
在溫度和濃度范圍內(nèi)能耐各種腐蝕性介質(zhì)(酸、堿、鹽)及各種介質(zhì),在下表所列80℃的腐蝕性介質(zhì)或溶劑中浸滯30天,外表反?,F(xiàn)象,其它物理性能也幾乎沒有變化。
介質(zhì) | 試 劑 |
無機(jī)酸 | 濃鹽酸、硝酸(20%)、磷酸(35%)、(50%) |
酸類 | 醋酸(10%)、丁酸、檸檬酸、甲酸 |
無機(jī)鹽溶液 | 氯化鋁、硝酸銨、漂、氯化鎢、碳酸鈉、氯化鈉、次氯酸鈉、氯化鋅 |
堿類 | 氫氧化鉀溶液、氫氧化鈉溶液 |
溶劑類 | 柴油、芐醇、環(huán)己烯醇、乙二醇、甘油、十二烷醇、丙醇 |
其他 | 啤酒、洗潔精溶液、蒸餾水、亞麻籽油、牛奶、橄欖油、海水、酒 |
分子量聚乙烯內(nèi)襯應(yīng)用范圍
一、采油井
適用于偏磨、結(jié)臘、腐蝕嚴(yán)重、抽油桿故障率高、結(jié)垢的油井。
二、注水井
適用于腐蝕、結(jié)垢嚴(yán)重的注水井。
三、輸送管
井下不適用的腐蝕和偏磨嚴(yán)重的舊內(nèi)襯后可用作輸。
四、腐蝕性氣井
適用于有H2S和CO2氣體腐蝕的氣井。
五、海上油井
長(zhǎng)壽命可以降低海上采油成本。
分子量聚乙烯(UHMW PE)材料的特點(diǎn)及應(yīng)用
分子量聚乙烯是一種分子量達(dá)的特種聚乙烯材料,高的分子量使得它同眾多的聚合物材料相比具有的優(yōu)勢(shì):
1、摩擦系數(shù)?。?.1-0.22),相當(dāng)于冰-冰之間的摩擦;
2、有自潤(rùn)滑性、結(jié)垢性、輸送能耗低;
3、耗性居塑料。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,是輸送管道理想材料;
4、應(yīng)力開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溶液,耐多種鹽類溶液的腐蝕,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、、、衛(wèi)生性好,被美國(guó)FDA認(rèn)為是與食品接觸性的材料。
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)、機(jī)械、紡織、造紙、礦業(yè)、農(nóng)業(yè)、化工等領(lǐng)域作為大型護(hù)容器和管道的應(yīng)用為廣泛。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)塑料和金屬管材優(yōu)勢(shì)和大的市場(chǎng)前景。