CN204676158U - 一种注水井油管电保护器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型属于金属材料腐蚀防护领域，特别涉及一种注水井油管电保护器。所述电保护器包括电保护体(4)、外护管(3)和内护管(5)；所述电保护体(4)呈管状，电保护体(4)的内部插合连接内护管(5)，内护管(5)的壁上一体成型的设置有若干槽孔(6)；电保护体(4)的外部设置有外护管(3)，电保护体(4)与外护管(3)之间插合连接；所述外护管(3)的两端分别通过上接头(1)和下接头(2)与被保护油管螺纹连接。本实用新型的电保护器结构简单、使用方便，连接容易，避免脱断、寿命长。
Description
技术领域
本实用新型属于金属材料腐蚀防护领域，特别涉及一种油田注水井油管延寿的注水井油管电保护器。
背景技术
在油田的开发和生产中，油水井的腐蚀一直是制约油田正常开采的一个重要问题。随着油田注水开发的深入，很多地区进入高含水开发期，由于回注水含有较多的腐蚀介质，会导致注水管线、注水井油(套)管发生严重的腐蚀，甚至穿孔以及注水井油管的断脱等问题，给生产带来极大的危害，并造成巨大的经济损失。
现有注水井油管腐蚀防护措施都有一定的局限性：对油管内表面使用涂料、化学镀层或渗氮等表面处理，容易引发局部腐蚀，且在表面处理过程中易对环境造成污染；使用缓蚀剂等化学药剂对注水系统进行腐蚀治理必须具有针对性，对于不同区块的注水系统的腐蚀类型和腐蚀特点需进行缓蚀剂的遴选，现场长期投资耗资巨大。
中国石油天然气股份有限公司的实用新型专利200820108645.7，名称为“管道内衬防腐短节装置”，提供了一种用于管道内壁防腐的一种装置，但由于尺寸限制，该装置只能用于管径较大的系统内，无法对注水井油管内壁进行保护。
中国石油大学(华东)的发明专利申请201310008699.1，名称为“油井采油设备腐蚀控制器及采用该控制器的抽油杆”提供了一个较好的井下设备的防腐蚀方法，但该方法只能对油井抽油杆进行延寿，无法对注水井油管内壁进行保护。
另外，有多项应用于油管防腐和延寿的专利/专利申请，如201120447338.3、201120065236.5、201220551538.8、201220720305.6，但它们的保护作用都只能针对油管外壁，无法对注水井油管内壁进行保护。
在油田实际生产过程中，由于注水井的油管外壁和套管内壁构成的环隙空间内的回注水为不流动的，水中含有的溶解氧随着腐蚀的发生消耗殆尽，此时这部分水的腐蚀性大大降低，而注水井油管内部的水是流动的，腐蚀性一直都很强，所以，针对注水井的腐蚀特点，其延寿的主要工作应为加强油管内壁的保护工作，因此，有必要开发一种经济有效、使用简便，防护效果好，使用寿命长的注水井油管内壁保护技术。
发明内容
为弥补现有技术的不足，本实用新型提供了一种结构简单、使用方便，连接容易，避免脱断、寿命长的注水井油管电保护器。
为了达到上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：
一种注水井油管电保护器，所述电保护器包括电保护体4、外护管3和内护管5；所述电保护体4呈管状，电保护体4的内部插合连接内护管5，内护管5的壁上一体成型的设置有若干槽孔6；电保护体4的外部设置有外护管3，电保护体4与外护管3之间插合连接；所述电保护器可拆卸的连接在被保护油管中间，形成油管的一部分。
所述外护管3的两端有螺纹连接的上接头1和下接头2，上接头1和下接头2分别与被保护油管螺纹连接。
所述外护管3的一端设置有上接头1，上接头1的外壁与外护管3的内壁螺纹连接，上接头1的内壁与内护管5螺纹连接，上接头1还与被保护油管螺纹连接；
所述外护管3的另一端设置有下接头2，下接头2上一体成型的设置有粗端和细端，下接头2的粗端的外壁与外护管3的内壁螺纹连接，下接头2的粗端的内壁螺纹与电保护体4的一端连接，下接头2的细端与被保护油管螺纹连接。
所述内护管5的管径为73-89mm。
所述槽孔6的宽度为18-22mm，长度为70-120mm；槽孔6沿轴向均匀设置七层，每层两条，每层的孔沿周向均匀分布，呈180度角分布，相邻两层缝隙成90度相位角布置。
外护管3、上接头1、下接头2的直径为110-140mm。
所述电保护器对与其相连接的油管实现单侧不少于40m的保护。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：
本实用新型的电保护器采用三层结构，使用内护板避免液体直接对电保护体的冲刷；同时，电保护体、内护管分别于下接头、上接头螺纹连接，此三层结构作为油管的一段来使用，避免电保护体、内护管脱离，避免堵管；油管防护只需定期更换本实用新型电保护器即可；此外，合金材料具有良好的电化学性能，防腐效果好，使用寿命长。
附图说明
图1为本实用新型的电保护器的各部分结构示意图；
图2为本实用新型的电保护器的各部分组装状态示意图。
【主要组件符号说明】
1 上接头
2 下接头
3 外护管
4 电保护体
5 内护管
6 槽孔
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型的具体实施方式作进一步说明，但并不以此为限。
如图1-2所示，图1为本实用新型的电保护器的各部分的结构示意图；图2为本实用新型的电保护器的各部分的组装状态示意图。
本实用新型的注水井油管电保护器包括电保护体4、外护管3和内护管5，所述电保护体4呈管状，电保护体4的内部插合连接内护管5，内护管5的壁上一体成型的设置有若干槽孔6，电保护体4的外部设置有外护管3，电保护体4与外护管3之间插合连接。所述外护管3的一端设置有上接头1，上接头1的外壁与外护管3的内壁螺纹连接，上接头1的内壁与内护管5螺纹连接，上接头1还与被保护油管螺纹连接；所述外护管3的另一端设置有下接头2，下接头2上一体成型的设置有粗端和细端，下接头2的粗端的外壁与外护管3的内壁螺纹连接，下接头2的粗端的内壁螺纹与电保护体4的一端连接，下接头2的细端与被保护油管螺纹连接。如此，外护管3、电保护体4、内护管5形成的三层结构被上接头1和下接头2连接于油管上，作为油管的一截使用，实现电保护器和注水管柱的一体化，并实现对注水井油管内壁的电化学保护。
所述内护管5与注水井使用的油管规格材质相同，外径一般为73-89mm。内护管5的槽孔6的宽度为18-22mm，长度为70-120mm，槽孔6沿轴向均匀设置七层，每层两条，每层的孔沿周向均匀分布，呈180度角分布，相邻两层缝隙成90度相位角布置。
所述外护管3与注水井使用的油管规格材质相同，外护管、上接头、下接头的直径为110-140mm。
应用上述电保护器的注水井，在油管下井时第一或第二节油管安装后安装第一个电保护器，然后隔一定距离再安装第二个电保护器，以此类推至所有油管安装完毕，两个电保护器的间距由电保护器在回注水中的发电量和油管达到保护的需求电量共同决定，电保护器可对与其相连接的油管实现单侧不少于40m的保护。
所述电保护体4为合金材料，该合金材料可在高温高压、高矿化度的回注水中表现出良好的电化学性能，其以铝为原料，添加有元素锌、铟、镁、钛、镓，各成分的质量百分比如下：Zn：4.0-4.7％；In：0.015-0.030％；Mg：1.2-2.0％；Ti：0.04-0.1％；Ga：0.01-0.02％；杂质总量≤0.3％；余量为铝。
所述电保护体4的制备方法包括如下步骤：
1)首先按照质量百分比称量铝锭，锌锭，元素铟、镁、钛、镓，挑选的铝锭的杂质总量≤0.3％；
2)然后将元素铟、镁、钛、镓用铝箔包好，形成合金元素包；
3)铝锭于电阻炉坩埚内熔化，温度为750～800℃，再加入锌锭，待熔化、除气、扒渣后，将合金元素包压入铝液中，熔化后搅匀、扒渣；
4)在铸铁模具中浇铸，让其自然冷却，得到铸棒；
5)将铸棒沿轴心掏空，使铸棒形成管状，在管状的一端的外壁车出螺纹，得到所述电保护体4。
Claims (7)
1.一种注水井油管电保护器，其特征在于：
所述电保护器包括电保护体(4)、外护管(3)和内护管(5)；所述电保护体(4)呈管状，电保护体(4)的内部插合连接内护管(5)，内护管(5)的壁上一体成型的设置有若干槽孔(6)；电保护体(4)的外部设置有外护管(3)，电保护体(4)与外护管(3)之间插合连接；所述电保护器可拆卸的连接在被保护油管中间，形成油管的一部分。
2.根据权利要求1所述的注水井油管电保护器，其特征在于：所述外护管(3)的两端有螺纹连接的上接头(1)和下接头(2)，上接头(1)和下接头(2)分别与被保护油管螺纹连接。
3.根据权利要求1所述的注水井油管电保护器，其特征在于：
所述外护管(3)的一端设置有上接头(1)，上接头(1)的外壁与外护管(3)的内壁螺纹连接，上接头(1)的内壁与内护管(5)螺纹连接，上接头(1)还与被保护油管螺纹连接；
所述外护管(3)的另一端设置有下接头(2)，下接头(2)上一体成型的设置有粗端和细端，下接头(2)的粗端的外壁与外护管(3)的内壁螺纹连接，下接头(2)的粗端的内壁螺纹与电保护体(4)的一端连接，下接头(2)的细端与被保护油管螺纹连接。
4.根据权利要求1所述的注水井油管电保护器，其特征在于：所述内护管(5)的管径为73-89mm。
5.根据权利要求1所述的注水井油管电保护器，其特征在于：所述槽孔(6)的宽度为18-22mm，长度为70-120mm；槽孔(6)沿轴向均匀设置七层，每层两条，每层的孔沿周向均匀分布，呈180度角分布，相邻两层缝隙成90度相位角布置。
6.根据权利要求1所述的注水井油管电保护器，其特征在于：外护管(3)、上接头(1)、下接头(2)的直径为110-140mm。
7.根据权利要求1所述的注水井油管电保护器，其特征在于：所述电保护器对与其相连接的油管实现单侧不少于40m的保护。
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2015
- 2015-05-06 CN CN201520288733.XU patent/CN204676158U/zh not_active Expired - Fee Related
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