[發明專利]舊抽油桿疲勞強度恢復工藝及其裝置

有效

• 申請號: 201810121939.1
• 申請日: 2018-02-07
• 公開（公告）號: CN108381114B
• 公開（公告）日: 2019-09-10
• 發明（設計）人: 馮衛東
• 申請（專利權）人: 寧夏長鑫防腐工程有限公司
• 主分類號: B23P6/00
• 分類號: B23P6/00
• 代理公司: 北京棧橋知識產權代理事務所(普通合伙) 11670
• 代理人: 劉亞娟

本發明公開的是舊抽油桿疲勞強度恢復工藝及其裝置，主要包括以下步驟：1)碳化除垢、機械除銹；2)目測分選；3)漏磁探傷機分選；4)舊油桿材質分類；5)按照材質進行調質、熱校直；6)拋丸消除調質應力；7)機械消除氧化處理；8)接箍組裝；9)外防腐處理；10)包裝處理；通過以上的工藝把報廢的抽油桿變為新抽油桿，為國家節約了資源，為油田節約了投資資金，減少了因原材料生產對環境的破壞，使廢舊的資源得到重復利用。

技術領域

本發明涉及舊抽油桿疲勞強度恢復技術領域，具體是涉及舊抽油桿疲勞強度恢復工藝及其裝置。

背景技術

我國各大油田油井均存在含水量大，礦化度高，化學、電化學腐蝕嚴重，加之現在斜井、水平井的日益增多，造成采油井抽油桿偏磨、腐蝕嚴重，使大量的抽油桿因偏磨、腐蝕而報廢，油井的維護用桿也不斷增加。據統計，由于偏磨、腐蝕造成的報廢抽油桿占報廢比例達到40％以上，有的采油廠甚至達到50％以上，這些都是目前抽油桿修復工藝所不能修復的，完全報廢的。例如：目前長慶油田新井投產和老井維護一個采油廠每年所需的新抽油桿100—120萬米，按照這樣所需計算，一年產生的報廢總量能達到40-72萬米，給各采油廠造成了極大的浪費和資金的投入。目前各油田都在降本增效，由于資金的壓力很多單位只能從報廢抽油桿中再挑選一部分抽油桿投入使用，造成很多抽油桿疲勞帶病生產，斷桿時有發生，增加油井修次數及修井費用，縮短了油井的正常生產周期。

發明內容

本發明主要解決舊抽油桿整體疲勞強度恢復的一種工藝，用箱式電爐對舊桿進行淬火加高溫回火，從而使得舊桿獲得新桿的疲勞強度。

本發明的技術方案是舊抽油桿疲勞強度恢復工藝，主要包括以下步驟：

1)碳化除垢、機械除銹；

2)目測分選：相關操作人員通過對清洗完的舊抽油進行篩選，將桿頭桿體存在可見超標的舊抽油直接去除，同時將有偏磨與腐蝕的舊抽油也直接去除，隨后進入探傷工藝；

3)漏磁探傷機分選：對挑選出來的舊抽油逐次通過漏磁探傷機進行檢查，將存在點狀缺陷、線狀缺陷與面狀缺陷的舊抽油剔除；長度小于10mm的缺陷即為點狀缺陷，長度大于10mm高度小于3mm的缺陷即為線狀缺陷，長度大于10mm并且高于大于3mm的即為面狀缺陷；

4)舊油桿材質分類：對剩余的舊抽油通過含碳量測定儀進行測定，含碳量為0.17-0.23的即為20GrMoA組，含碳量為0.23-0.28的即為25GrMoA組，含碳量為0.28-0.33的即為30GrMoA組，隨后進行特定調質工藝；

5)按照材質進行調質、熱校直：對20GrMoA組的舊油桿與25GrMoA組的舊油桿通過超音頻淬火機床調質，在750-800℃下保溫30-40min后，再在800-850℃保溫10-15min，最后在900-950℃下保溫5-20min完成調質達到HY級性能同時再調質過程中完成熱校直；30GrMoA組的舊油桿直接400-450℃下保溫5-10min，再在500-550℃下保溫5-10min，最后在700-750℃下保溫5-10min完成調質恢復性能達到HL級同時再調質過程中完成熱校直；

6)拋丸消除調質應力：將完成調質與熱校直的舊油桿通過拋丸機進行拋丸處理來消除調質應力，拋丸機射出的彈丸射速為60-110m/s，直徑為0.2-3.0mm，處理時間5-10min；

7)機械消除氧化處理；在調質過程中螺紋表面會產生氧化，影響螺紋的正常連接，通過鋼絲輪沿螺紋方向互為反向旋轉，清理氧化層：

8)接箍組裝：將完成清理氧化層的舊油桿與油管接箍組裝，組合成新的抽油桿；