RU2201549C2

RU2201549C2 - Borehole casing pipe

Info

Publication number: RU2201549C2
Application number: RU2001103451A
Authority: RU
Inventors: В.Ф. Будников; Д.В. Будников
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью "Кубаньгазпром"
Priority date: 2001-02-05
Filing date: 2001-02-05
Publication date: 2003-03-27

Abstract

FIELD: oil and gas industries. SUBSTANCE: borehole casing pipe has metal base and shock-proof anticorrosive glass-enamel coating reinforced by alumina fiber of desired fineness applied to outer and inner surfaces of metal base; shock-proof anticorrosive glass-enamel coating reinforced by alumina fiber of desired fineness is covered in its turn with quartz sand layer fused into glass enamel. EFFECT: enhanced corrosion resistance of casing pipe and shock resistance of glass-enamel coating. 1 dwg, 1 tbl

Description

Изобретение относится к нефтегазовой промышленности, а именно к трубам для обсаживания ствола скважин. The invention relates to the oil and gas industry, namely to pipes for casing a wellbore.

Известна предварительно напряженная труба, преимущественно для бурения и обсадки нефтяных и газовых скважин, армированная проволоками, натянутыми вдоль ее образующих, и снабженная устройствами для крепления проволок по концам трубы, каждое из устройств для крепления проволок выполнено в виде жестко закрепленного на торце трубы кольца с кольцевой проточкой по торцу, в котором выполнены равномерно расположенные по окружности сквозные отверстия, параллельные оси кольца, соединяющие дно проволоки с торцом кольца и предназначенные для продевания проволок, закрепленных в проточке, при этом поверхность трубы вместе с проволоками покрыта слоем изоляции для предохранения проволоки от коррозии и закрыта защитным кожухом, представляющим собой трубу, соосно насажанную поверх несущей трубы [1]. Known pre-stressed pipe, mainly for drilling and casing of oil and gas wells, reinforced with wires stretched along its generators, and equipped with devices for attaching wires at the ends of the pipe, each of the devices for attaching wires is made in the form of a ring rigidly fixed to the pipe end a groove at the end, in which through holes are evenly spaced around the circumference, parallel to the axis of the ring, connecting the bottom of the wire to the end of the ring and intended for fication of wires fixed in the groove, the pipe surface is covered with the wire insulation layer for protecting the wire from corrosion and closed protective casing is a tube coaxial nasazhannuyu top of the support tube [1].

Недостатками известной предварительно напряженной трубы является сложность конструкции и низкая надежность защиты трубы от воздействия агрессивных сред. The disadvantages of the known prestressed pipe is the design complexity and low reliability of the protection of the pipe from exposure to aggressive environments.

Известна труба, включающая металлический корпус, слой эмали на его внутренней поверхности и стеклянную футеровку, при этом между стеклянной футеровкой и металлическим корпусом размещено цилиндрическое тело, выполненное из сетки, например медной, ячейки которой заполнены эмалью [2]. Known pipe, including a metal body, an enamel layer on its inner surface and a glass lining, while between the glass lining and the metal body is placed a cylindrical body made of mesh, such as copper, the cells of which are filled with enamel [2].

Недостатками известной трубы является низкая прочность стеклянной футеровки и при обсаживании ствола скважины возможны ее сколы, кроме того, наружная поверхность трубы, футерованная стеклом, не обеспечивает прочного сцепления поверхности с цементным камнем за колонной и не создает герметичности для прохождения газов и жидкости. The disadvantages of the known pipe is the low strength of the glass lining, and when casing the wellbore, chipping is possible, in addition, the outer surface of the pipe lined with glass does not provide strong adhesion of the surface to the cement stone behind the column and does not create a seal for the passage of gases and liquids.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к заявляемой трубе для обсаживания ствола скважины является обсадная труба, содержащая металлическую основу, на наружную поверхность которой нанесено стеклоэмалевое покрытие и слой кварцевого песка, вплавленный в стеклоэмаль [3]. The closest in technical essence and the achieved result to the claimed pipe for casing a wellbore is a casing pipe containing a metal base, the outer surface of which is coated with glass enamel and a layer of silica sand fused into glass enamel [3].

Недостатками известной обсадной трубы является то, что внутренняя поверхность трубы не защищена от коррозионного воздействия агрессивных сред, а также низка прочность стеклоэмалевого покрытия. The disadvantages of the known casing pipe is that the inner surface of the pipe is not protected from the corrosive effects of aggressive environments, as well as the low strength of the glass enamel coating.

Задачей настоящего изобретения является повышение антикоррозийной стойкости трубы и ударопрочности стеклоэмалевого покрытия, снижение гидравлического сопротивления. The objective of the present invention is to increase the corrosion resistance of the pipe and the impact resistance of glass enamel coating, reducing hydraulic resistance.

Сущность настоящего изобретения заключается в том, что в известной трубе для обсаживания ствола скважины, состоящей из металлической основы, стеклоэмалевого покрытия, нанесенного на ее наружную поверхность, и слоя кварцевого песка, вплавленного в стеклоэмалевое покрытие, согласно изобретению стеклоэмалевое покрытие дополнительно нанесено на внутреннюю поверхность металлической основы, причем стеклоэмалевое покрытие представляет собой ударопрочное антикоррозионное стеклоэмалевое покрытие, армированное глиноземистым волокном заданной дисперсности. The essence of the present invention lies in the fact that in the known pipe for casing a wellbore, consisting of a metal base, a glass enamel coated on its outer surface, and a layer of silica sand fused into a glass enamel, according to the invention, a glass enamel is additionally applied on the inner surface of a metal bases, and the glass enamel coating is a shockproof anti-corrosion glass enamel coating reinforced with alumina fiber back constant dispersion.

На чертеже представлена предлагаемая труба для обсаживания ствола скважины в разрезе. The drawing shows the proposed pipe for casing a wellbore in a section.

Труба состоит из металлической основы 1, нанесенного на внутреннюю поверхность металлической основы 1 ударопрочного антикоррозионного стеклоэмалевого покрытия 2, армированного глиноземистым волокном заданной дисперсности, ударопрочного антикоррозионного стеклоэмалевого покрытия 3, армированного глиноземистым волокном заданной дисперсности, нанесенного на наружную поверхность металлической основы 1, и слоя кварцевого песка 4, вплавленного в покрытие 3. The pipe consists of a metal base 1 deposited on the inner surface of the metal base 1 of impact-resistant anti-corrosion glass-enamel coating 2, reinforced with alumina fiber of a given dispersion, impact-resistant anti-corrosion glass-enamel coating 3, reinforced with alumina fiber of a given dispersion deposited on the outer surface of the metal base 1, and a layer of quartz sand 4, fused to the coating 3.

Дисперсность глиноземистого волокна задается в зависимости от требуемой прочности стеклоэмалевых покрытий 3 и 4. The dispersion of alumina fiber is set depending on the required strength of glass enamel coatings 3 and 4.

Для покрытия может быть использована фритта любого кислотостойкого состава с содержанием SiО₂ более 50%, СаО от 2,5 до 4,5 % и Со₂О₃ до 1,0%, из которой приготовлен шликер в мельнице, куда добавлено глиноземистое волокно, например, Первоуральского динасового завода диаметром до 8 мкм. Размол должен производиться не менее 8 часов, но не более 10 часов.For coating, a frit of any acid-resistant composition with a content of SiO _{2 of} more than 50%, CaO from 2.5 to 4.5% and Co ₂ O ₃ to 1.0% can be used, from which a slip is prepared in a mill, to which an alumina fiber is added, for example, Pervouralsky dinas plant with a diameter of up to 8 microns. Grinding should be done at least 8 hours, but not more than 10 hours.

Свойства покрытия приведены в таблице. The coating properties are given in the table.

Таким образом, увеличение ударной прочности образцов, покрытых стеклоэмалью одинакового состава, в которую введено глиноземистое волокно определенной дисперсности, в 2,5-5,5 раз выше ударной прочности покрытия того же состава, но без глиноземистого волокна. Состав эмали, в котором соотношение количества введенных волокон к количеству мелкодисперсных частиц того же волокна составляет 65/35 процентов, являлся оптимальным. Thus, an increase in the impact strength of samples coated with glass enamel of the same composition into which an alumina fiber of a certain dispersion is introduced is 2.5-5.5 times higher than the impact strength of a coating of the same composition, but without an alumina fiber. The enamel composition, in which the ratio of the number of introduced fibers to the number of fine particles of the same fiber is 65/35 percent, was optimal.

Источники информации
1. SU 186230, F 16 L 9/04, 1966.Sources of information
1.SU 186230, F 16 L 9/04, 1966.

2. SU 393229, C 23 C 27/04, 1973. 2. SU 393229, C 23 C 27/04, 1973.

3. Патент РФ 2123541, С 25 D 5/02, 1998 - прототип. 3. RF patent 2123541, C 25 D 5/02, 1998 - prototype.

Claims

A pipe for casing a wellbore, consisting of a metal base, a glass enamel coating deposited on its outer surface, and a layer of silica sand fused into a glass enamel, characterized in that the glass enamel is additionally deposited on the inner surface of the metal base, wherein the glass enamel is impact resistant anticorrosive glass-enamel coating reinforced with alumina fiber of a given dispersion.