CN111411923A - 一种泡沫镍防砂筛管及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
一种泡沫镍防砂筛管及其制作方法，所述泡沫镍防砂筛管由泡沫镍金属板材卷曲并焊接而形成。本发明还包括一种所述泡沫镍防砂筛管的制作方法。利用本发明泡沫镍防砂管替代多层金属网布筛管，可解决多层金属网布筛管在特超稠油、高泥质、细粉砂等油气层完井防砂中，出现有效期短，抗蚀性差、易堵塞等问题，可实现提升筛管防砂作业时间、提高油井开采量和降低作业成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种泡沫镍防砂筛管及其制作方法。
背景技术
防砂筛管作为油田开采中主要防砂器材，其种类繁多,目前常用的主要是多层金属网布筛管，这种多层金属网布筛管在特超稠油、高泥质、细粉砂等油气层完井防砂中，出现有效期短，抗蚀性差、易堵塞等现象，成为该筛管应用的瓶颈。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种可解决多层金属网布筛管在特超稠油、高泥质、细粉砂等油气层完井防砂中，出现有效期短，抗蚀性差、易堵塞等问题的泡沫镍防砂筛管及其制作方法。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：
本发明之泡沫镍防砂筛管，由泡沫镍金属板材卷曲并焊接而形成。
进一步，所述泡沫镍防砂筛管的孔径为10-200PPi(优选30-80PPi)、体密度为0.5-4g/cm3(优选1.5-2.5g/cm3)。
进一步，所述泡沫镍防砂筛管的厚度为1-20mm(优选3-10mm)、高度为100-4000mm、管径为4-500mm，具体尺寸可根据客户需求调整。
本发明之泡沫镍防砂筛管的制作方法，包括以下步骤：
将海绵经PVD(物理气相沉积)方法沉积一层金属镍，再将沉积了金属镍的海绵进行电镀，电镀结束后，水洗，烘干，再经焚烧炉焚烧除去内层海绵，再经还原炉将氧化镍还原，再卷曲，将接头处焊接，即可制得泡沫镍防砂筛管。
进一步，所述PVD方法是指将海绵放入连续卷绕真空镀膜机中，设置湿度≤70％，机械泵功率为10-22kw，维持泵功率为1-3kw，罗茨泵功率为10-15kw，扩散泵功率为25-36kw，输出电流为10-50A，电压为350-550V，镀膜次数为1-4次，拉伸张力为5-40N，充入氩气量为100-400ml/min，走速为1-5m/min，根据海绵长度设置溅射时间，待溅射完毕获得PVD半成品。
进一步，所述电镀是指将经过PVD处理的海绵，用挂具装好后，在硫酸镍浓度为200-400g/L、氯化镍浓度为20-70g/L、硼酸浓度为30-60g/L、pH为3-5、温度为40-70℃的溶液中电沉积反应，电流密度为1-5A/dm2、反应时间为12-60小时。
进一步，所述焚烧的温度为300-600℃。
进一步，所述还原的温度为600-900℃。
进一步，所述卷曲是指采用卷曲机将泡沫镍金属板材卷曲成圆筒形。
进一步，所述焊接是采用摩擦焊的焊接方法将接头焊牢固。
与现有技术相比，利用本发明泡沫镍防砂管替代多层金属网布筛管，可解决多层金属网布筛管在特超稠油、高泥质、细粉砂等油气层完井防砂中，出现有效期短，抗蚀性差、易堵塞等问题，起到延长筛管防砂作业时间，提高采油效率的效果。
本发明泡沫镍防砂管可满足不同地层沙粒度分布对挡砂介质的需求。
附图说明
图1为本发明实施例的结构示意图；
图2为本发明实施例的泡沫镍金属板材的结构示意图；
图中：1.泡沫镍防砂筛管，2.泡沫镍防砂筛管接头的焊口，3.泡沫镍金属板材。
具体实施方式
以下结合附图及实施例对本发明作进一步说明。
实施例
参照图1和图2，本实施例之泡沫镍防砂筛管1，由泡沫镍金属板材3卷曲并焊接而形成。
本实施例中，所述泡沫镍防砂筛管1的孔径为80PPi、体密度为2g/cm3。
本实施例中，所述泡沫镍防砂筛管1的厚度为8mm、高度为1000mm、管径(内径)为180mm。当然，也可设计成其它尺寸的产品，具体产品尺寸可根据客户需求调整。
制作方法，包括以下步骤：
将海绵经PVD(物理气相沉积)方法沉积一层金属镍，再将沉积了金属镍的海绵进行电镀，电镀结束后，水洗，直至水洗液为清澈透明无绿色，烘干，再经焚烧炉焚烧除去内层海绵，再经还原炉将氧化镍还原，再卷曲，将接头处焊接，即可制得泡沫镍防砂筛管。
本实施例中，所述PVD方法是指将海绵放入连续卷绕真空镀膜机中，设置湿度≤70％，机械泵功率为15kw，维持泵功率为2kw，罗茨泵功率为12kw，扩散泵功率为30kw，输出电流为30A，电压为400V，镀膜次数为3次，拉伸张力为20N，充入氩气量为200ml/min，走速为3m/min，根据海绵长度设置溅射时间，待溅射完毕获得PVD半成品。
本实施例中，所述电镀是指将经过PVD处理的海绵，用挂具装好后，在硫酸镍浓度为300g/L、氯化镍浓度为40g/L、硼酸浓度为40g/L、pH为4、温度为50℃的溶液中电沉积反应，电流密度为3A/dm2、反应时间为40小时。
本实施例中，所述焚烧的温度为500℃。
本实施例中，所述还原的温度为700℃。
本实施例中，所述卷曲是指采用卷曲机将泡沫镍金属板材卷曲成圆筒形。
本实施例中，所述焊接是采用摩擦焊的焊接方法将接头焊牢固。
与现有技术相比，利用本发明泡沫镍防砂管替代多层金属网布筛管，可解决多层金属网布筛管在特超稠油、高泥质、细粉砂等油气层完井防砂中，出现有效期短，抗蚀性差、易堵塞等问题，起到延长筛管防砂作业时间，提高采油效率的效果。
本发明泡沫镍防砂管可满足不同地层沙粒度分布对挡砂介质的需求。
Claims (10)
1.一种泡沫镍防砂筛管，其特征在于：由泡沫镍金属板材卷曲并焊接而形成。
2.根据权利要求1所述的泡沫镍防砂筛管，其特征在于：所述泡沫镍防砂筛管的孔径为10-200PPi、体密度为0.5-4g/cm3。
3.根据权利要求1或2所述的泡沫镍防砂筛管，其特征在于：所述泡沫镍防砂筛管的厚度为1-20mm、高度为100-4000mm、管径为4-500mm。
4.一种如权利要求1所述的泡沫镍防砂筛管的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
将海绵经PVD方法沉积一层金属镍，再将沉积了金属镍的海绵进行电镀，电镀结束后，水洗，烘干，再经焚烧炉焚烧除去内层海绵，再经还原炉将氧化镍还原，再卷曲，将接头处焊接，即可制得泡沫镍防砂筛管。
5.根据权利要求4所述的泡沫镍防砂筛管的制作方法，其特征在于：所述PVD方法是指将海绵放入连续卷绕真空镀膜机中，设置湿度≤70％，机械泵功率为10-22kw，维持泵功率为1-3kw，罗茨泵功率为10-15kw，扩散泵功率为25-36kw，输出电流为10-50A，电压为350-550V，镀膜次数为1-4次，拉伸张力为5-40N，充入氩气量为100-400ml/min，走速为1-5m/min。
6.根据权利要求4或5所述的泡沫镍防砂筛管的制作方法，其特征在于：所述电镀是指将经过PVD处理的海绵，用挂具装好后，在硫酸镍浓度为200-400g/L、氯化镍浓度为20-70g/L、硼酸浓度为30-60g/L、pH为3-5、温度为40-70℃的溶液中电沉积反应，电流密度为1-5A/dm2、反应时间为12-60小时。
7.根据权利要求4或5所述的泡沫镍防砂筛管的制作方法，其特征在于：所述焚烧的温度为300-600℃。
8.根据权利要求4或5所述的泡沫镍防砂筛管的制作方法，其特征在于：所述还原的温度为600-900℃。
9.根据权利要求4或5所述的泡沫镍防砂筛管的制作方法，其特征在于：所述卷曲是指采用卷曲机将泡沫镍金属板材卷曲成圆筒形。
10.根据权利要求4或5所述的泡沫镍防砂筛管的制作方法，其特征在于：所述焊接是采用摩擦焊的焊接方法将接头焊牢固。
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
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| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20200714 |
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