CN201137466Y

CN201137466Y - 螺旋型抽油杆防腐防磨器

Info

Publication number: CN201137466Y
Application number: CNU2007200440670U
Authority: CN
Inventors: 程佑富
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2007-10-10
Filing date: 2007-10-10
Publication date: 2008-10-22
Anticipated expiration: 2017-10-10

Abstract

本实用新型涉及一种螺旋型抽油杆防腐防磨器。其技术方案包含抽油杆、螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器，还包含牺牲阳极块和防护罩，防护罩环罩在牺牲阳极块的外周侧，两者的两端部分别与一螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器连接，抽油杆穿接牺牲阳极块和其两端的螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器，并与每一端的螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器连接。其优点是：既利用了扶正刮蜡器所具有的使抽油杆不受或少受磨损的优点，又利用牺牲阳极块作为腐蚀电池的阳极而被溶解消耗，来替代抽油杆、油井管柱、井下工具等可能受到的电化学腐蚀；此外，牺牲阳极块及防护罩的两端与扶正刮蜡器浇铸为一体，同时扶正刮蜡器又浇铸固定在抽油杆上，使牺牲阳极块及防护罩不会串动、脱落。

Description

螺旋型抽油杆防腐防磨器

技术领域

本实用新型属于油田有杆泵采油工艺中抽油杆、油井管柱和井下工具防止电化学腐蚀和偏磨的技术领域，特别涉及一种螺旋型抽油杆防腐防磨器。

背景技术

石油天然气开采中的电化学腐蚀，是所有金属腐蚀中最复杂最特殊的腐蚀。特别是有杆泵采油油井中的抽油杆、油井管柱和井下工具，长期与井液、天然气和地层水接触，使抽油杆、油井管柱和井下工具的金属表面不同部位，出现许多阳极和阴极区，这些阳极和阴极区通过金属本身互相闭合形成腐蚀电池，使抽油杆、油井管柱和井下工具的腐蚀速度加快。

采油油井在钻井时，都不同程度的存在弯曲，特别是人工造斜的斜井和水平井，弯曲的角度更大。抽油杆在抽油机的作用下，在弯曲的油井管柱中作连续往返运动时，就不可避免的与油井管柱内壁产生磨擦，形成偏磨。单纯看，这是两种金属受力产生的摩擦，但仔细份析可以看出，油井的偏磨并不仅仅是两种金属因磨擦产生的磨损，偏磨还包含有电化学腐蚀的原因。特别在高含水的油井中，由于地层产出水、矿化度高，使抽油杆、油井管柱和井下工具长期处于一种强电解质中，产生电化学腐蚀阳极，被逐渐腐蚀，使其机械性能大幅度下降，腐蚀磨损速度加快。为了解决上述难题，目前采取的方法是：1)添加缓蚀剂，该方法只适用于施工过程中的防腐保护，如压裂酸化施工、管线酸洗除垢等，对腐蚀介质量小的效果较好，具有缓蚀防腐作用。缺点是使用量大，对腐蚀环境、材料和腐蚀介质的选择性强，无法防止结垢和垢下腐蚀，缓蚀剂形成的覆盖膜，覆盖不到的部位会成为阳极区，加快腐蚀速度。2)涂覆层，即在抽油杆表面和油井管柱内壁覆盖涂覆层，用以将金属与电解质环境电绝缘、隔离，抑制腐蚀电池的形成，防止金属的腐蚀。然而完全理想的涂覆层是不存在的，由于抽油杆和油井管柱内壁的磨擦及其它因素，使抽油杆外缘和油井管柱内壁覆盖涂覆层很快被磨损、损坏，导致金属局部腐蚀电池产生，更易造成抽油杆被腐蚀，油井管柱局部因腐蚀而穿孔。3)改变所用金属材料的性能，例如用有色金属和碳纤维材料，一方面价格昂贵，另一方面目前改进材料的物理性能还无法满足使用的要求。

由于腐蚀的环境几乎无处不在，腐蚀的形态多种多样，使用添加缓蚀剂、采用涂覆层、改变金属材料，均不能有效地阻止电化学腐蚀造成抽油杆、油井管柱、井下工具被腐蚀磨损，使有杆泵采油油井检泵周期缩短。增加了油井维护性作业井次，采油成本高，工人劳动强度大。

发明内容

本实用新型的目的在于克服上述现有技术的不足，利用阴极保护的原理，提出一种螺旋型抽油杆防腐防磨器，它通过以下技术方案来实现。

包含抽油杆、螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器，还包含牺牲阳极块和防护罩，防护罩环罩在牺牲阳极块的外周侧，上述两者的两端部分别与一螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器连接，抽油杆穿接牺牲阳极块和其两端的螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器，并与每一端的螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器连接。

所述防护罩上布满了通孔。

所述螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器由浇铸方法制作，并通过该浇铸使其连接在牺牲阳极块、防护罩的两端及抽油杆上。

所述牺牲阳极块用金属活动性强于抽油杆的有色金属制成。

所述螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器由金属或含碳纤维的高分子材料制成。

本实用新型的有益效果是：将两只螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器，分别浇铸在牺牲阳极块和防护罩的两端，这样既利用了所述扶正刮蜡器所具有的使抽油杆不受或少受磨损的优点，又利用牺牲阳极块作为腐蚀电池的阳极而被溶解消耗，来替代抽油杆、油井管柱、井下工具等可能受到的电化学腐蚀；此外，牺牲阳极块及防护罩的两端与扶正刮蜡器浇铸为一体，同时扶正刮蜡器又浇铸固定在抽油杆上，使牺牲阳极块及防护罩不会在抽油杆上串动、脱落。

附图说明

附图1是本实用新型的结构示意图。

附图2是附图1所示本实用新型结构的左视图。

附图3是本实用新型使用状态的结构示意图。

附图4是附图3所示使用状态结构的N向剖视图。

附图5是附图1所示本实用新型结构的M部位的局部放大图。

图中的1是抽油杆、2是螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器、3是螺旋或直筋凸台、4是过流槽、5是防护罩、6是牺牲阳极块、7是油井管柱、8是抽油杆接箍，9是通孔。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型及其优点做进一步说明。

对照附图1、牺牲阳极块6用有色金属材料做成圆筒状，在其外圆周侧用布满了通孔9的圆筒状防护罩5环罩(请再参见附图5)，抽油杆1穿过牺牲阳极块6，在牺牲阳极块6和防护罩5的两端分别通过模具用含碳纤维的高分子材料浇铸一螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器2，使每端的螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器2与牺牲阳极块6、防护罩5的对应端及抽油杆1浇铸连接。螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器2还可用金属来制作，同样也通过上述利用模具浇铸方法来实现与牺牲阳极块、防护罩及抽油杆之间的浇铸连接。螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器2是本案申请人在之前申请的一项专利(专利号ZL02264675.2)。

对照附图2，扶正刮蜡器2其圆柱面上有四条螺旋或直筋状凸台3，旁边是过流槽4。

对照附图3、附图4，当抽油机转动，拉动抽油杆1在油井管柱7内往返运动时，螺旋凸台3与油井管柱7的内壁圆柱面接触，摩擦面增大，有效地防止了抽油杆1相对油井管柱7的局部磨损(偏磨)。同时在制作扶正刮蜡器2的原料中加入了润滑剂等多种辅助材料，使扶正刮蜡器2与油井管柱7内壁的摩擦系数减小，从而降低摩擦力，有效防止抽油杆1与油井管柱7直接磨擦。更重要的是防腐防磨器上的牺牲阳极块6在油井地层产出液中，起腐蚀电池的阳极作用，不断溶解消耗，向被保护的抽油杆、油井管柱、井下工具等提供保护电流，达到防止抽油杆、油井管柱、井下工具等腐蚀的目的。

牺牲阳极块6和防护罩5的两端被扶正刮蜡器2浇铸为一体，又固定在抽油杆1上，因此牺牲阳极块6及外周侧的防护罩5不会在抽油杆1上串动或脱落。过流槽4和牺牲阳极块6与油井管柱7之间有足够的空间使油井产出液的，过流量不受影响。

Claims

1.螺旋型抽油杆防腐防磨器，包含抽油杆、螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器，其特征在于还包含牺牲阳极块和防护罩，防护罩环罩在牺牲阳极块的外周侧，上述两者的两端部分别与一螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器连接，抽油杆穿接牺牲阳极块和其两端的螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器，并与每一端的螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器连接。

2.根据权利要求1所述的螺旋型抽油杆防腐防磨器，其特征在于所述防护罩上布满了通孔。

3.根据权利要求2所述的螺旋型抽油杆防腐防磨器，其特征在于所述螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器由浇铸方法制作，并通过该浇铸使其连接在牺牲阳极块、防护罩的两端及抽油杆上。

4.根据权利要求1所述的螺旋型抽油杆防腐防磨器，其特征在于所述牺牲阳极块用金属活动性强于抽油杆的有色金属制成。

5.根据权利要求1所述的螺旋型抽油杆防腐防磨器，其特征在于所述螺旋固定式抽油杆扶正刮蜡器由含碳纤维的高分子材料制成或金属材料制成。