从事机城谩春管理工作 . 提要 针对玻璃油管村里脱落和誓通油譬内壁蛄垢覆螺纹损伤等 阿题, 研耕 了修复旧油 管用的喷瘩机和除垢机. 同时还配奋螺纹车床、 杭直机和拧扣 机 , 使油管修复机具配套并 形成 生产 线.生产应用表 明, 整套生产 线工 艺合理, 产 品质量好,日修 复油 管 l O00m 以上, 每 年 可节约 300 万元 . 主题词: { 油管 修理 油 田使用的油管存在 三个 问题: 一是 自喷油井 转 向机械捕 油 开采 以后 , 在 抽 油 泵往复 运 动过程中, 抽油杆与原井中的玻璃油管的玻璃村里相互摩攘和撞击, 使玻璃村里脱落卡泵, 导 致检泵周期 缩短和 时效下降, 影响原油生产 .二是注水井 油管结垢, 油 管 过水 断 面 缩小, 内 表 面粗糙度增加, 使注水量下降。三是油管螺纹损伤较严重, 可能造成油管 掉^ 井中, 而影响生 产 . 上述三个 问题 严重 影 响 油水井 的生 产。如果 采取 以新 换 旧的办 法 来 解 决, 一 次投 资 需 3000 万元( 按 800 口井计 ) .由此可见, 对旧油管进行修复, 可以收到投入少, 见效快、 效益高 的效果 。 1. 玻璃油管衬里 的清豫 技术 清除旧玻璃油管村里, 是把 旧玻璃油管改变成为普通油管. 根据玻璃的机械特性和物 理性质, 我们曾采用机械拉伸和弯曲的方法, 使作用 在油管上的弯曲应 力和拉伸应力达到或 超过玻璃衬里的破坏应力 值, 这样玻 璃衬 里虽 然能 脱落, 但是 脱 落 得 不干 净, 操 作 也 不 安全 。 最后果用喷珠清除玻璃村里的技术 . 由动量守恒原理可 知, 给具有 一定质 量 的钢珠 一 外力, 钢 珠在外 力 的作 用 下 获得 一 定 的 动量, 当钢珠 碰撞 玻璃表 面( 同时油 管自转 ) 后, 钢珠对 玻璃 表面形成 冲击 力, 此力 产 生 的压 应 力超过玻璃的破坏压应力(540M Pa )时, 玻璃衬里破碎 。 如钢珠 连续不tO}地碰撞 油管内壁, 就 能使玻璃衬里完全脱 落。 根据动量守恒原理( 1 71 Av = F At) 可得出钢珠对玻璃衬里的冲击力为: F = mA~I魂 立 二叠三 二 蔓 维普资讯 http://www.cqvip.com 第 9 期 旧油 管修 复技 术 的探 讨 39 式中, m——钢珠的质量, kg; △ —— 珠 钢与 玻 璃衬 里碰撞 后, 钢珠 速度 的变 化量,m/ s;△ r—— 钢珠 与衬 里碰撞时 的作 用时间, S. 衬里被钢 珠碰撞冉 勺 接触面 的应 力为: P = F / S = ⅢA / (SA r) 式中, S一 钢珠 与树里碰撞 时的接触 面积, m . 从上式可以看出, 作用于玻璃表面的应力与钢珠的质量 Ⅲ 和速度变化量 A 作用 时间 A 和接 触面 积 S 成反 比.根 据上 述理 论, 我 们 设计 翩 造. 了 喷 珠 机, 经 试 用, 效 果 覆 好. 、 喷珠机由供气系统、 喷珠系统和钢珠 回收系统组成( 图 1) .供气系统包括空气压缩机和 气路 控错系统 ; 喷珠系 统包括喷珠器 、 聩 珠管 、 袖 管旋转控制系 统 和油 管 支 架; 钢 珠 回收系 统 包括除尘器、 辣气分离器、 提升机和贮罐。 成正 比, 与 图 1 喷珠 讥示意 图 l 一 动力榆^2一 气路控 制系统3一 喷珠器4一 喷臻管5一 油管旋转控制系统6 一 玻璃油 管 7 一 l采 尘系坑 8一 提升机9 一 璩气分离器 启动喷珠机, 压缩空气通过喷珠器, 把钢珠带进喷珠管, 经喷嘴射 向油管 玻璃衬表 面, 同 时油管 白转 , 除 尘器将打 掉的玻璃碎片连 同气体和钢珠一 同吸人, 再经 珠气 分 离器, 把 钢珠 分 离 出来, 送人提 升系统, 再 回收利用 . 喷珠机的主要参数是: 压 缩空气压力, 0 5 ~ 0. 6M P a; 喷珠量, 800 ~1200kg/ h ; 喷赡位移速度 , 0. 5 ~ 3m/ r a in ; 除尘风量, 3500m~ / h . 清 除 1 根 油 管 的 衬 里 需 8 ~ 12min ,并 喷 出 600 万 粒 左 右 的 钢 珠,平 均 约 300 粒 / r a m . 对处理后的油管的解剖分析表 明, 修复的油管完全达到普通油管的质量要求 . 喷珠机清除玻璃衬的效果取决于喷赡位移速度. 油管旋 转速度、 气体流速和喷嘴角度等 参数的优选. 维普资讯 http://www.cqvip.com 石 油 机 械 第 l 9 卷 2’ 油管内盛结垢的清除技术 油田实现清水和污水合注后, 由于水的矿化度和温度 比较高, 注水井油管内璧结垢比较 严重, 结垢厚度可达 4mm, 严 重地 影响注水效 果 。为 保证注 水井 正常工 作, 对 油管 内璧结 垢 必须 清除.常用的腺垢方法有化学法和机械法. 化学方法主要是用盐酸液漓除油管内壁结垢.但是盐酸挥发性强, 污染环境, 刺 激人的 呼吸道, 彩响操作人员的身体健康, 因此需要特殊的劳动保 护.同时盐酸还会腐蚀 洫管和损 伤螺纹, 废 酸液也不 易处理 .这些缺点 限制 了化学方法的摧广应用. 机械方{盎 是盔甩机械加 工湃孔拉 躁理, 制作配套拉刀, 并同时配作钢丝拉刷 .其工作 原理是通 过机 械传 动带动拉刀在油管 内移动, 将结垢刮掉, 在初拉之后, 用钢丝 拉 刷将 刮掉 的 结垢清腙干净.根据这种工作原理, 我们试制出油管除垢机( 圈2) .该机由动力传动部分( 包 括电动机、 变速精及传动链等 ) , 拉刀韶分( 包括拉刀、 拉刀杆、 滑车 油管支架等 ) 和清洗部 分( 包括水泵 . 管线等 ) 等 三部分组成.拉刀规格为 @56、 。 。 58、 60、 62 四种 . 图 2酷垢机示意羽 l ~油管支架 2 一 机身 3一 油管 4 一 拉刀 5- _ 拉刀杆 6一 水泵 7 一 滑丰 8一 约9 一 传动链 l O一 动力情^ 轴 . 使用腙垢机清除油管内壁结垢时, 应 根 据 结垢 厚度 选 用拉刀, 拉刀规格 由小到 太 .若刀 纂遗 太, 易将油管挤弯, 也不安全 . 3. 旧油管螺纹的修复 油管在使用过程中, 不可避免地要造成螺纹损伤, 使抽油泵效降低和分层配注量不准确, 也可能造成油管在井 中断脱, 影响油 田开发效果 。为此 , 在油管 掺复厂, 除配备 喷 珠机 和除垢 机外, 还 配有螺纹车床 、 校直 机和拧扣机, 使油管修复机具配套。 4. 结束语 我厂于 1987 年开始研究应用油管修复技术。 目前油管修复已形成生产线, 。 日修复油管 lO00m 以上, 按 4. 8 元 m 成本计, 一年可以节省投资 300 万元左右.喷珠机实现 自动控制, 除垢机实现机械化, 操作安全, 工艺合理, 产品质量好. 一 【 收祷 1 3 期: 1990 年 9 月 24 日, 肇馥祷收到 日期: 199 1 年 3 月 9 日) ( 本文重辑郫 重 ) 0 豢 ? ■ 维普资讯 http://www.cqvip.com