[發(fā)明專利]一種用于壓裂作業(yè)的耐磨軟管總成

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• 申請?zhí)枺?/td>: 202011498543.2
• 申請日: 2020-12-17
• 公開（公告）號: CN112460344A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 徐錦誠;楊鵬
• 申請（專利權(quán)）人: 煙臺泰悅流體科技有限公司
• 主分類號: F16L11/08
• 分類號: F16L11/08;F16L11/12;F16L33/01;F16L57/06;B32B1/08;B32B25/02;B32B25/04;B32B15/02;B32B15/06;B32B15/18;B32B33/00
• 代理公司: 北京振安創(chuàng)業(yè)專利代理有限責任公司 11025
• 代理人: 王愛群

本發(fā)明公開了一種用于壓裂作業(yè)的耐磨軟管總成。包括與軟管(2)一端連接的金屬接頭(1)，關(guān)鍵是軟管(2)的結(jié)構(gòu)是有一耐磨內(nèi)膠層(3)，耐磨內(nèi)膠層(3)外為具有纏繞鋼絲層(4)的承壓層(5)，承壓層(5)外為外膠層(6)；所述的耐磨內(nèi)膠層(3)為2～5層結(jié)構(gòu)，耐磨內(nèi)膠層(3)的各層為不同的顏色的耐磨材料構(gòu)成。本發(fā)明具有高強度、高耐磨性和可觀察、檢測軟管壁磨損狀態(tài)，較之現(xiàn)有技術(shù)的鋼管管匯具有極為明顯的進步和較好的經(jīng)濟效益。

技術(shù)領(lǐng)域：

本發(fā)明涉及一種高壓下使用的軟管總成，具體是指一種用于高壓和便于檢查的耐磨軟管總成。

背景技術(shù)：

石油行業(yè)的油氣井的生產(chǎn)過程中，依據(jù)油氣井的狀態(tài)，存在壓裂作業(yè)，將批量的壓裂砂石輸送到指定地點，同時軟管還需要同時輸送鹽酸用于酸化井下地層，通常是使用鋼管作為輸送通道，以承受輸送時存在的驅(qū)動高壓和高速運動的砂石流。上述的以鋼管和金屬管接頭構(gòu)成的輸送管道，由于剛性材料的限制，存在的缺陷一是壓裂設(shè)備布局受鋼管規(guī)格的限制，重量大，不靈活，搬運、安裝、拆卸非常麻煩；二是需要預(yù)存大量的不同規(guī)格的鋼管；三是壓裂設(shè)備的整個布局的鋼管和金屬接頭的數(shù)量較多，還需要儲備多種彎管；四是壓裂輸送通道復(fù)雜導(dǎo)致通道的流動阻力增加，不得不加大輸出壓力；五是造成壓裂作業(yè)結(jié)束后的轉(zhuǎn)場的困難；六是在輸送壓裂砂石過程中，高壓、大流量、高流速會在管路中產(chǎn)生震動，會導(dǎo)致整個鋼管管路的震動疲勞。基于上述的現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，如何解決壓裂作業(yè)的砂石的高效輸出，仍是一個需要解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容：

本發(fā)明的發(fā)明目的是公開一種可用于油氣井場壓裂作業(yè)的耐高壓耐磨的軟管總成。

實現(xiàn)本發(fā)明的技術(shù)解決方案是：包括與軟管一端連接的金屬接頭，關(guān)鍵是軟管的結(jié)構(gòu)是有一耐磨內(nèi)膠層，耐磨內(nèi)膠層外為具有纏繞鋼絲層的承壓層，承壓層外為外膠層；所述的耐磨內(nèi)膠層為2～5層結(jié)構(gòu)，耐磨內(nèi)膠層的各層為不同的顏色的耐磨材料構(gòu)成。

所述的耐磨內(nèi)膠層為兩層，由內(nèi)向外順序為黑色膠層和綠色膠層；或耐磨內(nèi)膠層為三層，由內(nèi)向外順序為黑色膠層、綠色膠層和黃色膠層；或耐磨內(nèi)膠層為四層，由內(nèi)向外順序為黑色膠層、綠色膠層、黃色膠層和紅色膠層；或耐磨內(nèi)膠層為五層，由內(nèi)向外順序為黑色膠層、綠色膠層、黃色膠層、紅色膠層和灰色膠層，各層的厚度相同。

所述的金屬接頭為耐高壓金屬接頭，或為扣壓式金屬接頭，或為預(yù)埋式硫化一體連接金屬接頭；金屬接頭表面進行滲碳處理、或表面堆焊耐磨材料。

所述的承壓層有二至十層纏繞鋼絲層，鋼絲與軟管軸向夾角為30°～89°進行纏繞，相鄰的纏繞鋼絲層的纏繞方向相反。

所述的外膠層為兩層結(jié)構(gòu)，由內(nèi)向外順序為黑色外膠層和紅色外膠層，黑色外膠層和紅色外膠層的厚度分別為外膠層的厚度的3/4和1/4。

所述的黑色膠層與綠色膠層、綠色膠層與黃色膠層、黃色膠層與紅色膠層和灰色膠層之間的界面均設(shè)有示蹤標識物。

所述的示蹤標識物為含有鉛粉的高密度橡膠薄片，或示蹤標識物為射頻片。

所述的耐磨內(nèi)膠層的同一層設(shè)有多個示蹤標識物，不同層的示蹤標識物在軟管的軸向方向上相距一適當?shù)木嚯x；軟管的外表面有各示蹤標識物的對應(yīng)位置的表面標識。

所述的耐磨內(nèi)膠層的每一層的橡膠中混合有按重量百分比計算的0.5～1％的顆粒度為8～10nm的膨潤土顆粒。

所述的耐磨內(nèi)膠層各層的材料為超高分子量聚乙烯或PVDF材料或橡膠或聚氨酯或上述材料的任意組合。