專利名稱:鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種管材的內(nèi)涂層工藝,尤其涉及一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝。
背景技術(shù):
目前,在進(jìn)行石油、天然氣等的勘探和生產(chǎn)過(guò)程中,由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜,地下環(huán)境千變?nèi)f化,有的井下環(huán)境十分惡劣,因此在進(jìn)行鉆探的過(guò)程中必須對(duì)使用環(huán)境(包括溫度、壓力和井深等)進(jìn)行具體分析,以使所用的管材能滿足勘探和生產(chǎn)的需要。對(duì)此施工鉆探行業(yè)必須使用專用的管材(也就是含內(nèi)涂層的管材)以滿足相應(yīng)的使用要求,這些管材包括鉆桿、油管和套管等?,F(xiàn)在鉆探行業(yè)用的鉆探管材大多是采用單一內(nèi)涂層工藝的管材,對(duì)使用環(huán)境有一定的限制要求,使得使用范圍相對(duì)較窄,現(xiàn)今的管材一般的使用溫度在100℃以下,使用壓力在60Mpa以下,鉆探井深不超過(guò)4000米,一旦超出這些范圍或使用一段時(shí)間后就會(huì)引起內(nèi)涂層的磨損,內(nèi)涂層的磨損一般分為以下兩種情況內(nèi)涂層磨損較輕,這種情況會(huì)造成管材表面結(jié)蠟、結(jié)垢現(xiàn)象的產(chǎn)生,同時(shí)使流體效率降低,對(duì)此的解決辦法只能是將管材提出地面后進(jìn)行清除處理;另一種是內(nèi)涂層磨損較為嚴(yán)重,這種情況會(huì)造成管材的嚴(yán)重腐蝕,結(jié)果是使管材報(bào)廢,解決的辦法只能是更換新的管材,這樣不僅降低了管材的使用壽命,而且也提高了施工成本。現(xiàn)有的噴涂設(shè)備比較龐大,需要有鍋爐、管線和污水處理設(shè)施等,因?yàn)闆_洗下的油污會(huì)污染環(huán)境,特別是最后的固化工序采用批式爐,噴涂好的管材需要裝筐存放,占地面積也就較大,從而使現(xiàn)有工藝顯得相對(duì)比較復(fù)雜。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了使用原有的管材內(nèi)涂層工藝存在的管材使用范圍相對(duì)較窄以及使用壽命較短的缺陷,提供了一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝。該鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,通過(guò)采用雙涂層的涂層工藝,不僅擴(kuò)大了管材的使用范圍、延長(zhǎng)了管材的使用壽命,而且也簡(jiǎn)化了加工設(shè)備。
本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的,一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,包括管材前期的絲扣清洗、熱清理和表面噴砂處理,該鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝再按以下步驟進(jìn)行操作(1)、將經(jīng)前期處理的管材采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列進(jìn)行底漆噴涂,然后進(jìn)行烘烤,烘烤溫度為120-150℃,烘烤時(shí)間為50-70分鐘;(2)、管材冷卻后采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列進(jìn)行面漆噴涂,然后進(jìn)行烘烤,烘烤溫度為120-150℃,烘烤時(shí)間為50-70分鐘;(3)、固化處理,將管材放入連續(xù)爐中進(jìn)行固化處理,固化溫度為200-240℃,固化時(shí)間為60分鐘。
上述的一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,在進(jìn)行管材前期的表面噴砂處理區(qū)域與底漆噴涂區(qū)域間設(shè)有隔離墻,隔離墻為中間開有空洞的墻體,該空洞的長(zhǎng)度大于管材的長(zhǎng)度,空洞部分設(shè)有軟質(zhì)簾子。
上述的一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,底漆噴涂采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列中的TC2000D涂料。
上述的一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,面漆噴涂采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列中的TC2000M涂料。
上述的一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,絲扣清洗采用溶劑油進(jìn)行清洗。
本發(fā)明的工作原理是涂層采用雙層涂料的噴涂,即進(jìn)行底漆和面漆兩道噴涂工藝,同時(shí)以連續(xù)爐固化替代原有的批式爐固化,不僅可以提高管材的防腐性和耐磨性,而且可以簡(jiǎn)化噴涂工藝的相應(yīng)程序,同時(shí)減少設(shè)備的占地面積;隔離墻的設(shè)立,有效地阻擋了噴砂灰塵落入管體及底漆濕膜中,可提高底漆與管體、底漆與面漆的結(jié)合程度,使得涂層的附著力獲得了提高。本發(fā)明的應(yīng)用在簡(jiǎn)化噴涂設(shè)備的同時(shí),可以保證提高管材的防腐性和耐磨性,從而擴(kuò)大管材的應(yīng)用范圍,使其能適合更為惡劣的地下環(huán)境,滿足生產(chǎn)的需要,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
具體實(shí)施例方式
本發(fā)明的具體實(shí)施方式
如下一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,包括管材前期的絲扣清洗、熱清理和表面噴砂處理,其特征在于該鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝再按以下步驟進(jìn)行操作(1)、將經(jīng)前期處理的管材采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列進(jìn)行底漆噴涂,然后進(jìn)行烘烤,烘烤溫度為120-150℃,烘烤時(shí)間為50-70分鐘;(2)、管材冷卻后采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列進(jìn)行面漆噴涂,然后進(jìn)行烘烤,烘烤溫度為120-150℃,烘烤時(shí)間為50-70分鐘;(3)、固化處理,將管材放入連續(xù)爐中進(jìn)行固化處理,固化溫度為200-240℃,固化時(shí)間為60分鐘。
在進(jìn)行管材前期的表面噴砂處理區(qū)域與底漆噴涂區(qū)域間設(shè)有隔離墻,隔離墻為中間開有空洞的墻體,該空洞的長(zhǎng)度大于管材的長(zhǎng)度,空洞部分設(shè)有軟質(zhì)簾子。底漆噴涂采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列中的TC2000D涂料。面漆噴涂采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列中的TC2000M涂料。絲扣清洗采用溶劑油進(jìn)行清洗。
以下實(shí)施例底漆均采用TC2000D涂料,面漆均采用TC2000M涂料。
實(shí)施例1管材為5寸鉆桿,底漆烘烤溫度為140℃,烘烤時(shí)間為60分鐘,面漆烘烤溫度為140℃,烘烤時(shí)間為60分鐘,固化溫度為240℃,固化時(shí)間為60分鐘,實(shí)施效果通過(guò)性能檢測(cè)認(rèn)為涂層質(zhì)量完全符合石油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T0544-1995中的各項(xiàng)指標(biāo);在國(guó)內(nèi)各油田內(nèi)應(yīng)用效果良好,鉆井井深超過(guò)6000米。
實(shí)施例2管材為3.5寸油管,底漆烘烤溫度為130℃,烘烤時(shí)間為50分鐘,面漆烘烤溫度為130℃,烘烤時(shí)間為50分鐘,固化溫度為220℃,固化時(shí)間為60分鐘,實(shí)施效果通過(guò)性能檢測(cè)認(rèn)為涂層質(zhì)量完全符合石油行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/TO544-1995中的各項(xiàng)指標(biāo);在國(guó)內(nèi)各油田內(nèi)應(yīng)用效果良好,通過(guò)在含有不同腐蝕介質(zhì)、溫度高達(dá)150℃的采油井和注水井長(zhǎng)期使用,涂層沒有損壞。
實(shí)施例3管材為219mm輸油管,底漆烘烤溫度為120℃,烘烤時(shí)間為60分鐘,面漆烘烤溫度為120℃,烘烤時(shí)間為60分鐘,固化溫度為200℃,固化時(shí)間為60分鐘,實(shí)施效果經(jīng)各項(xiàng)性能檢測(cè),各項(xiàng)指標(biāo)均超過(guò)了現(xiàn)行的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn);在高達(dá)120℃的電廠供熱管線和廢水輸送管道的一年多的使用中,涂層狀況良好。
權(quán)利要求
1.一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,包括管材前期的絲扣清洗、熱清理和表面噴砂處理,其特征在于該鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝再按以下步驟進(jìn)行操作(1)、將經(jīng)前期處理的管材采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列進(jìn)行底漆噴涂,然后進(jìn)行烘烤,烘烤溫度為120-150℃,烘烤時(shí)間為50-70分鐘;(2)、管材冷卻后采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列進(jìn)行面漆噴涂,然后進(jìn)行烘烤,烘烤溫度為120-150℃,烘烤時(shí)間為50-70分鐘;(3)、固化處理,將管材放入連續(xù)爐中進(jìn)行固化處理,固化溫度為200-240℃,固化時(shí)間為60分鐘。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,其特征在于在進(jìn)行管材前期的表面噴砂處理區(qū)域與底漆噴涂區(qū)域間設(shè)有隔離墻,隔離墻為中間開有空洞的墻體,該空洞的長(zhǎng)度大于管材的長(zhǎng)度,空洞部分設(shè)有軟質(zhì)簾子。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,其特征在于底漆噴涂采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列中的TC2000D涂料。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,其特征在于面漆噴涂采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列中的TC2000M涂料。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,其特征在于絲扣清洗采用溶劑油進(jìn)行清洗。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝。一種鉆井用管材的內(nèi)涂層工藝,包括管材前期的絲扣清洗、熱清理和表面噴砂處理,該工藝再按以下步驟進(jìn)行操作1.將經(jīng)前期處理的管材采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列進(jìn)行底漆噴涂,然后進(jìn)行烘烤,烘烤溫度為120-150℃,烘烤時(shí)間為50-70分鐘;2.管材冷卻后采用環(huán)氧酚醛樹脂類涂料TC2000系列進(jìn)行面漆噴涂,然后進(jìn)行烘烤,烘烤溫度為120-150℃,烘烤時(shí)間為50-70分鐘;3.固化處理,將管材放入連續(xù)爐中進(jìn)行固化處理,固化溫度為200-240℃,固化時(shí)間為60分鐘。本發(fā)明的應(yīng)用在于簡(jiǎn)化了噴涂設(shè)備的同時(shí),又可以提高管材的防腐性和耐磨性,擴(kuò)大管材應(yīng)用范圍,滿足生產(chǎn)需要,具有良好的經(jīng)濟(jì)效益。
文檔編號(hào)E21B17/00GK1560421SQ200410016699
公開日2005年1月5日 申請(qǐng)日期2004年3月3日 優(yōu)先權(quán)日2004年3月3日
發(fā)明者曹育紅, 李連寶 申請(qǐng)人:上海圖博可特石油管道涂層有限公司