[發(fā)明專利]一種表面滲鋁的連續(xù)油管及其制造方法

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• 申請日: 2017-03-17
• 公開（公告）號: CN106968608A
• 公開（公告）日: 2017-07-21
• 發(fā)明（設計）人: 畢宗岳;鮮林云;汪海濤;余晗;李鴻斌;張國超;張曉峰;晁利寧;王維亮
• 申請（專利權(quán)）人: 中國石油天然氣集團公司;寶雞石油鋼管有限責任公司
• 主分類號: E21B17/00
• 分類號: E21B17/00;C23C2/12;C23C2/38
• 代理公司: 北京科億知識產(chǎn)權(quán)代理事務所(普通合伙)11350
• 代理人: 湯東鳳

技術領域:

本發(fā)明涉及連續(xù)油管制造技術領域，具體涉及一種表面滲鋁的連續(xù)油管及其制造方法。

背景技術：

連續(xù)油管是一種長度在百米以上的沒有任何接頭可纏繞的鋼管，又被稱為撓性油管、蛇形管或盤管。連續(xù)油管不僅在油田修井、測井、鉆井、完井等方面應用廣泛，也可以作為管線管進行海洋油氣輸送。由于連續(xù)油管技術具有效率高、成本低、作業(yè)范圍廣、占地面積小等一系列技術優(yōu)點和作業(yè)優(yōu)勢，因而具有廣闊的應用前景。

隨著連續(xù)油管技術的不斷發(fā)展，其面臨的服役環(huán)境越來越苛刻，對于具有一定防腐性能的連續(xù)油管產(chǎn)品需求迫切。目前對于防腐蝕連續(xù)油管的開發(fā)主要集中耐蝕材料的開發(fā)上，例如不銹鋼連續(xù)油管。但由于不銹鋼連續(xù)油管等的開發(fā)成本高導致其價格往往是一般連續(xù)油管的好幾倍。因此，以連續(xù)油管為基體進行表面防腐處理的新型連續(xù)管開發(fā)受到國內(nèi)外的關注。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的目的在于提供一種表面滲鋁的連續(xù)油管及其制造方法，該連續(xù)油管不僅具有好的耐蝕性能和表面耐磨性，而且成本低，可用于開采含CO2、Cl-等腐蝕介質(zhì)的高溫高壓、超深井油氣資源。

為解決上述技術問題，本發(fā)明采取的技術方案是：

一種表面滲鋁的連續(xù)油管，所述表面滲鋁連續(xù)油管包括連續(xù)油管基體、鐵鋁合金層和鋁層，所述連續(xù)油管基體、鐵鋁合金層和鋁層由內(nèi)至外依次排列。

所述鋁層的外側(cè)還可形成氧化鋁膜。

制造上述表面滲鋁的連續(xù)油管的方法，該方法包括：將連續(xù)油管基體在矯直機上進行矯直；矯直后對連續(xù)油管基體進行預熱處理；預熱后對連續(xù)油管基體進行噴砂除銹，并用高壓水進行360°沖洗；水洗后對連續(xù)油管基體進行表面活化處理；活化處理后將連續(xù)油管基體送入助滲液進行助滲；助滲完成后，對連續(xù)油管基體進行烘干處理；烘干后的連續(xù)油管基體連續(xù)送入鋁液中進行感應快速滲鋁，在連續(xù)油管基體依次形成鐵鋁合金層和鋁層，最終獲得表面滲鋁的連續(xù)油管。

所述連續(xù)油管基體的長度≥61m，直徑為Ф25.4～165mm，壁厚為1.9～7.6mm；所述鐵鋁合金層的厚度為25～40μm。

所述述表面活化處理的時間為：2～3min。

所述助滲液由ZrF4Na2ZrF6、ZrO2、KMnO4和水組成，且所述助滲的時間為2～3min。

所述烘干處理的溫度為300～400℃。

所述鋁液為純鋁液，或者含有鉛、銻的鋁液；所述感應快速滲鋁是通過感應加熱的方式將鋁液加熱至680～710℃，然后將連續(xù)油管基體送入鋁液中，滲鋁時間為2～3min。

本發(fā)明的有益效果：

1、通過本發(fā)明的方法制造的連續(xù)油管表面具有緊密結(jié)合的鐵鋁合金層和鋁層，鋁層起到了很好的抗腐蝕性，鐵鋁合金層則具有很好地耐磨性，因此本發(fā)明的連續(xù)油管不但具有較好的耐腐蝕能力，而且具有較強的耐磨性，解決連續(xù)油管在作業(yè)過程中遇到的表面腐蝕穿孔及表面摩擦損傷等問題，提高了連續(xù)油管的使用壽命。

2、該連續(xù)油管的成本低于不銹鋼等耐蝕連續(xù)管，可用于連續(xù)抽油桿或連續(xù)抽油管。

附圖說明:

下面結(jié)合具體實施方式對本發(fā)明作進一步詳細說明。

圖1為本發(fā)明表面滲鋁的連續(xù)油管的示意圖；

附圖標記說明：1連續(xù)油管基體、2鐵鋁合金層、3鋁層。

具體實施方式:

本發(fā)明的表面滲鋁連續(xù)油管，所述連續(xù)油管基體1的長度≥61m，直徑為Ф25.4～165mm，壁厚為1.9～7.6mm；所述鐵鋁合金層2的厚度為25～40μm。其制造方法為：

(1)矯直：將纏饒在卷筒上的連續(xù)油管基體1在拆卷機上打上，并在矯直機上進行矯直；

(2)預熱：將矯直后的連續(xù)油管基體1通過加熱爐進行預熱；

(3)噴砂除銹：將預熱后的連續(xù)油管基體1通過噴丸機對管體外表面進行除銹；

(4)水洗：用高壓水對連續(xù)油管基體1進行360°沖洗；

(5)表面活化：將水洗后的連續(xù)油管基體1連續(xù)送入活化液中，連續(xù)油管基體1的每段需在活化液中的浸入時間為2～3min；

(6)助滲：將表面活化后的連續(xù)油管基體1連續(xù)送入助滲液內(nèi)2～3min。

(7)烘干：將助滲完后的連續(xù)油管基體1連續(xù)送入加熱爐中進行烘干處理；烘干溫度保持在300～400℃；

(8)感應快速滲鋁：以感應加熱的方式加熱鋁液至680～710℃，將烘干后的連續(xù)油管1連續(xù)送入鋁液2～3min，以獲得鐵鋁合金層2及鋁層3；

(9)連續(xù)油管纏繞：將滲鋁完后的連續(xù)油管纏繞在卷筒上。