一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111203685A(43)申请公布日2020.05.29(21)申请号202010079803.6B21B19/10(2006.01)(22)申请日2020.02.04(71)申请人中国石油天然气集团有限公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号中国石油大厦申请人中国石油天然气集团公司管材研究所(72)发明人李文升付安庆尹成先袁军涛曹峰(74)专利代理机构西安通大专利代理有限责任公司61200代理人高博(51)Int.Cl.B23P6/00(2006.01)B21B19/08(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法(57)摘要本发明提供了一种腐蚀偏磨废旧油管的热轧修复方法，以筛选过后的废旧油管为原料管，利用天然气加热炉对10％<偏磨深度≤40％标准壁厚的废旧油管加热至1250℃，而后采用两组三辊斜切式热轧机组进行连续热轧，对油管进行均匀扩径减壁与缩径增壁处理，最后进行冷却及精锻定径处理。本发明采用的天然气加热炉保证了整根油管的均匀受热，避免了传统热轧修复工艺中由于受热不均引起的开裂现象，修复后的油管满足相关标准要求，具有显著的经济效益。CN111203685ACN111203685A权利要求书1/1页1.一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1，对废旧油管进行初步筛选；步骤2，对挑选出来的油管内外壁面污垢、铁锈和杂质进行清除，并进行抛光处理；步骤3，对除垢后的油管进行检测，依据油管腐蚀偏磨等级对油管进行分类，选出所需类别；步骤4，对步骤3选出的类别的油管进行均匀加热；步骤5，加热后的油管进行连续热轧；步骤6，对连续热轧后的油管进行均匀冷却；步骤7，对冷却后的油管进行精锻定径定壁；步骤8，检验及后处理。2.根据权利要求1所述的一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法，其特征在于，步骤1中，筛选规则为：去掉无法矫直、管体裂纹穿孔、严重变形、内衬无法取出的油管；以及去掉不满足5MPa不渗不漏的油管。3.根据权利要求1所述的一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法，其特征在于，步骤3中，利用测厚仪或无损探伤设备将除垢后的油管进行检测，依据油管腐蚀偏磨等级对油管进行分类；I类油管：偏磨深度不超过10％标准壁厚；II类油管：10％<偏磨深度≤30％标准壁厚；III类油管：30％<偏磨深度≤40％标准壁厚；报废油管：偏磨深度超过40％标准壁厚；选择II类、III类油管进行修复。4.根据权利要求1所述的一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法，其特征在于，步骤4中，采用天然气加热炉对II类、III类废旧油管进行均匀加热，将油管壁面加热到1250℃。5.根据权利要求1所述的一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法，其特征在于，步骤5中，加热后的油管由送料机输送至两套三辊斜切式热轧机组进行连续热轧，热轧温度保持在1000～1250℃之间；第一套热轧机将油管进行均匀扩径减壁，第二套热轧机将油管进行均匀缩径增壁。6.根据权利要求1所述的一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法，其特征在于，步骤6中，沿油管周向布置的喷头喷淋冷却器进行均匀冷却，喷淋后油管温度在150～300℃之间，冷却产生的蒸汽由轴流风机带走。7.根据权利要求1所述的一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法，其特征在于，采用精锻锻定径机对热轧冷却后的油管进行精锻定径定壁。8.根据权利要求1所述的一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法，其特征在于，经以上步骤修复后的油管经再次校直、探伤、复扣、上接箍、试压、防腐的步骤后进行包装入库。2CN111203685A说明书1/3页一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法技术领域[0001]本发明属于油气开采的废旧油管修复技术领域，特别涉及一种腐蚀偏磨废旧油管热轧修复方法。背景技术[0002]油管占石油工业总用钢量的10％以上，中石油国内主要油田有井下油管近4.4亿米，约400多万吨；中石化国内主要油田有井下油管约2.2亿米，约200多万吨。油管在使用过程中，管内壁和接头螺纹会因偏磨、腐蚀等原因报废，影响油田的安全生产。按照平均寿命10年计算，每年仅国内油田的废旧油管数量就可达70多万吨。[0003]近年，国内大多数油田进入中后期开发阶段，机械采油井在人工举升方式中占据着主导地位，据统计有杆采油井占机械采油井总数的90％以上，由于偏磨引起的报废油管占比也越来越大，有杆采油井过程中，抽油杆与油管之间由于井斜和杆柱本身的受力状态会产生一定的相对磨损，从而造成油管壁减薄，承载能力下降，最后引发漏失。对此类油管的修复再制造不仅能够大幅节约油气开发的成本，而且能够避免管材的浪费。传统修复方法大多采用中频感应加热器将油管局部加热后进行热轧均壁修复，此类方