[發明專利]一種防止井下鋁合金-碳鋼管柱腐蝕損壞的結構及方法

有效

• 申請號: 201310552229.1
• 申請日: 2013-11-08
• 公開（公告）號: CN104632090A
• 公開（公告）日: 2015-05-20
• 發明（設計）人: 程碧海;曾亞勤;楊全安;李瓊瑋;甘慶明;付彩利;董曉煥;朱方輝;孫雨來
• 申請（專利權）人: 中國石油天然氣股份有限公司
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00;E21B17/02;E21B17/10
• 代理公司: 北京市中實友知識產權代理有限責任公司 11013
• 代理人: 張少宏

1.一種防止井下鋁合金-碳鋼管柱腐蝕損壞的方法，其特征在于含有以下步驟；通過管柱結構設計，實現鋁合金管與碳鋼管之間電性絕緣，避免高溫高壓氣井內電偶腐蝕發生；與異種金屬管相聯的鋁合金管上部采用絕緣轉換接頭，鋁合金管通過該接頭與上部管柱連接；根據井眼軌跡，在鋁合金管每隔一定間距安裝非金屬扶正器，避免鋁合金管與碳鋼管壁接觸磨損腐蝕；在鋁合金管的最下端安裝塑料堵頭，氣井排水采氣的堵塞器則安裝在塑料堵頭下端腔內，避免鋁合金管與油套管的碰觸損壞腐蝕；

根據氣井井眼軌跡和管材參數，扶正器2在管柱上的間距通過計算得出：

鋁合金管上只有扶正器處與油管（或套管）接觸，兩扶正器間鋁合金管的最大變形是

δ=(FnLs3384EI)(24u4)×(u22-ucoushu-usinhu)]]>

式中：其中F為鋁合金管柱的軸向力，N；L_s為扶正器間距，m；EI為鋁合金管的抗彎剛度，N·m²；

計算準則為當時，增加L_s的值，反之減少L_s；其中f為變形比例系數；d_t為油管（或套管）外徑，m；d_r為鋁合金管外徑，m。

2.一種防止井下鋁合金-碳鋼管柱腐蝕損壞的結構，其特征在于鋁合金外套的內環勾槽表面呈八邊形，與此對應裝配的碳鋼內凸緣的外形也呈八邊形，兩者之間通過絕緣套裝配后，可有效防止上下管柱間的轉動彎扭松扣，提高接頭絕緣性能；鋁合金外套與碳鋼內凸緣外周對應嚙合面進行陽極化氧化處理；鋁合金外套的勾套采用直螺紋與外套連接；絕緣接頭按從下往的順序裝配后，灌注環氧樹脂，上緊勾套，最后用熱收縮套作為接頭護套；

扶正器及其分布：扶正器結構采用塑料絕緣管，在骨管的外周帶四個凸棱，凸棱之間為導流槽；

堵頭器連接在鋁合金管的最下端，并在轉接套內安裝隔離井內氣體的堵塞器；堵頭器的結構由母接頭、轉接套、和絕緣套組成；轉接套通過焊接與母接頭相連，絕緣套通過注塑成形固于轉接套外并緊貼母接頭下端。