一种抽油杆扶正器的制作方法

专利2022-06-29  64


本实用新型涉及油杆扶正器技术领域,具体为一种抽油杆扶正器。



背景技术:

目前定向井已成为国内各油田主要的采油井井型,由于定向井井眼轨迹的复杂性,油井在生产过程中井筒内的抽油杆在油管会发生磨损现象。同时随着油田开发时间的延长,进入中高含水阶段后含水上升,井筒井液腐蚀问题日益出现,偏磨腐蚀的共存条件下导致管杆故障率大幅度增加。据统计,在定向井抽油杆故障维修作业中,因管杆偏磨腐蚀引起的故障维修作业比例占的50%以上。

为了降低管杆磨损程度,目前常用的方法就是在抽油杆上注塑扶正块或者增加抽油杆扶正器,能够起到一定的缓解防偏磨作用,但由于腐蚀问题依然存在,腐蚀环境下的管杆偏磨问题仍然无法避免,管杆故障率依然较高。



技术实现要素:

针对现有技术中存在的问题,本实用新型提供一种抽油杆扶正器,能够有效的缓解井筒腐蚀和偏磨对管杆的影响,降低管杆磨损程度,延长使用寿命,从而降低采油井故障修井作业频次。

本实用新型是通过以下技术方案来实现:

一种抽油杆扶正器,包括扶正体,扶正体的圆周面上间隔设置若干个凹槽,凹槽轴向贯穿扶正体,每个凹槽中配装一个阳极保护片,阳极保护片的厚度为5mm,阳极保护片用于和油管中的腐蚀性流体发生电化学腐蚀反应。

优选的,所述扶正体为圆柱体或螺旋体。

优选的,当扶正体为圆柱体时,阳极保护片的长度为40-60mm、宽度为8-10mm;

当扶正体为螺旋体时,阳极保护片的长度为10mm、宽度为10mm。

优选的,所述扶正体包覆在抽油杆上。

优选的,还包括本体,扶正体包覆在本体上,本体用于和抽油杆连接。

优选的,所述本体上设置有耐磨层。

优选的,所述阳极保护片由铝合金、锌合金或镁合金制成。

与现有技术相比,本实用新型具有以下有益的技术效果:

本实用新型提供的一种抽油杆扶正器,通过在扶正器上设置阳极保护片,使得井筒内腐蚀流体优先将阳极保护片发生电化学腐蚀反应,消耗掉腐蚀物质,达到保护管杆,降低管杆的腐蚀的目的,同时由于腐蚀程度的降低,起到了降低油管腐蚀的作用,进而延长油管下井寿命的作用。

扶正体注塑在抽油杆上,使抽油杆具有防磨防腐的作用,进而延长整个抽油杆的使用寿命。

扶正器设置在本体上,本体上设置有耐磨层,耐磨层提高了本体的的耐磨和耐腐蚀性,延长扶正器的使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型抽油杆扶正器结构示意图;

图2为本实用新型抽油杆扶正器横截面图;

图3为本实用新型抽油杆扶正器安装示意图。

图中:1-本体、2-扶正体、3-阳极保护片、4-抽油杆、5-油管。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型做进一步的详细说明,所述是对本实用新型的解释而不是限定。

参阅图1,一种抽油杆扶正器,包括本体1、扶正体2和阳极保护片3。

其中,本体1的两端用于和抽油杆4连接,扶正体2设置在本体1上,多个阳极保护片3周向均布在扶正体2的侧壁上。

参阅图2,该扶正体2的表面圆周均布有4个凹槽,凹槽轴向贯穿扶正体2,每个凹槽中设置一个阳极保护片3,阳极保护片3的长度与扶正体3的长度相同。

阳极保护片3由铝合金材质制成,也可根据油井内其它管柱的材质情况,选用锌合金或镁合金材质制成。

当扶正体2的外形为直线型时,阳极保护片为细长条状的长方形,其长度为40-60mm、宽度为8-10mm、厚度为5mm,当扶正体的形状为螺旋型时,阳极保护片3选用正方形小块长度为10mm、宽度为10mm、厚度为5mm,在每个螺旋凹槽处放置2-3块。

本体1材质及尺寸均按照syt5832-2009《抽油杆扶正器》标准执行。同时在本体1的外表面设置有耐磨层,提升其耐腐蚀性。

耐磨层为镍钨镀层。

耐磨层采取热喷涂技术或激光辅助表面改性技术进行处理,当采用热喷涂时要求涂层的厚度介于10-60μm,改涂层具有“机械可加工性”和“现场可修补性”,重复喷涂后其厚度最高可达120μm。通过对加注润滑脂的接箍体进行整体喷涂处理,实现扶正体的整体改性,提升扶正器本体的耐磨性和耐腐蚀性。

扶正体2材质选用聚醚醚酮,也可按照也可以按照syt5832-2009《抽油杆扶正器》标准执行。peek为细小颗粒状物体,具有耐高温氧化、耐腐蚀、易加工成型的特点,其变形温度高达310℃,耐磨耐腐蚀寿命可达50年以上,经过高温融化后可以重新浇注成需要的形状。扶正体外形和尺寸按照按照syt5832-2009《抽油杆扶正器》标准执行,可选用直线型结构,也可选用螺旋型结构。

本实用新型提供的抽油杆扶正器,采用电化学腐蚀中的牺牲阳极防腐原理,在扶正体2上增加了阳极保护片3,在扶正体浇注成型前将阳极保护片3放入模具,扶正体2浇注成型后,阳极保护片3与扶正体2融合一体,附着在扶正体凹槽处的外表面上。

当抽油杆4随着抽油机的上下往复运动时,井底流体在抽汲作用下在油管5内举升至井口,当具有一定腐蚀性的流体流经流经扶正体2的凹槽处时,由于阳极保护片3活泼性较强被优选腐蚀,避免了井低流体对油管5和抽油杆4的腐蚀作用,使得油管5和抽油杆4的使用寿命有效延长。

当抽油杆4随着抽油机的上下做往复运动时,扶正体2的偏磨位置与油井的油管5接触摩擦,避免了抽油杆4与油管5的偏磨,进一步提高油管5和抽油杆4的使用寿命。

该扶正体2也可以注塑在抽油杆上,使常规抽油杆具有防磨防腐的作用,进而延长整个抽油杆的使用寿命。

实施例1

参阅图3,一种抽油杆扶正器,包括本体1、扶正体2和阳极保护片3,多个阳极保护片3圆周均布在扶正体2上,本体1通过抽油杆接箍连接在抽油杆4的两端,并位于井斜角和方位角较大的位置以及井筒偏磨井段,安装的数量根据井眼轨迹曲线和井斜度变化情况进行组合设计。

本实用新型提供了一种抽油杆扶正器,通过对本体增加耐磨层,提升其耐磨和耐腐蚀性能性能,同时在扶正体上增加了阳极保护片,增加了对管杆的防腐保护性能。可适用于所有定向采油井。延长定向井管杆下井寿命,降低定向井因腐蚀、偏磨造成的管杆故障频次,提高生产效率。

以上内容仅为说明本实用新型的技术思想,不能以此限定本实用新型的保护范围,凡是按照本实用新型提出的技术思想,在技术方案基础上所做的任何改动,均落入本实用新型权利要求书的保护范围之内。


技术特征:

1.一种抽油杆扶正器,其特征在于,包括扶正体(2),扶正体(2)的圆周面上间隔设置若干个凹槽,凹槽轴向贯穿扶正体(2),每个凹槽中配装一个阳极保护片(3),阳极保护片(3)的厚度为5mm,阳极保护片(3)用于和油管(5)中的腐蚀性流体发生电化学腐蚀反应。

2.根据权利要求1所述抽油杆扶正器,其特征在于,所述扶正体(2)为圆柱体或螺旋体。

3.根据权利要求2所述抽油杆扶正器,其特征在于,当扶正体(2)为圆柱体时,阳极保护片(3)的长度为40-60mm、宽度为8-10mm;

当扶正体(2)为螺旋体时,阳极保护片(3)的长度为10mm、宽度为10mm。

4.根据权利要求1所述抽油杆扶正器,其特征在于,所述扶正体包覆在抽油杆(4)上。

5.根据权利要求1所述抽油杆扶正器,其特征在于,还包括本体(1),扶正体(2)包覆在本体(1)上,本体(1)用于和抽油杆(4)连接。

6.根据权利要求5所述抽油杆扶正器,其特征在于,所述本体(1)上设置有耐磨层。

7.根据权利要求1所述抽油杆扶正器,其特征在于,所述阳极保护片(3)由铝合金、锌合金或镁合金制成。

技术总结
本实用新型公开的一种抽油杆扶正器,通过在扶正器上设置阳极保护片,使得井筒内腐蚀流体优先将阳极保护片发生电化学腐蚀反应,消耗掉腐蚀物质,达到保护管杆,降低管杆的腐蚀的目的,同时由于腐蚀程度的降低,起到了降低油管腐蚀的作用,进而延长油管下井寿命的作用,该扶正器可适用于所有定向采油井,延长定向井管杆下井寿命,降低定向井因腐蚀、偏磨造成的管杆故障频次,提高生产效率。

技术研发人员:石海霞;牛彩云;赵春;李大建;梁毅;刘天宇;姚洋;郭靖;辛宏;陆梅
受保护的技术使用者:中国石油天然气股份有限公司
技术研发日:2019.04.29
技术公布日:2020.06.09

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