玻璃钢内衬复合管简介
石油管道的腐蚀和结垢，一直是困扰石油工业发展的严重问题，它给石油工业带来触目惊心的经济损失。以中原石油勘探局为例，九十年代后期，由于腐蚀给全油田每年造成直接损失二十四万亿元。有的输送管道四十天就穿孔，可以预计，全国油田年经济损失上百亿元。为了解决油田的防腐、防垢问题，石油科技工作者多年来进行了多种途径的探索，取得了一定的成效。如近几年开发的注水井油管的镀镍和内涂层技术、注水井水处理技术以及添加阻垢剂等技术，虽然这些技术有一定成效，但仍存在寿命周期短、需要连续加药作业的弱点。美国Wasson油田曾经对涂层油管的使用情况做过统计：在284口井上用的133.7万英尺的涂层油管，其使用寿命约6.5年。其中TK---70涂层油管寿命约5年，寿命最短的是SC65涂层油管，其使用寿命只有2.7年，并未从根本上解决问题。美国六十年代开发了玻璃钢复合管技术，它以杰出的防腐性能和奇长的使用寿命轰动了石油界，在油田注水井工程领域掀起了一次技术革命。一九九五年我国中科院和石油天然气总公司，先后组团赴美国、加拿大考察这项技术的应用情况。美国RICECO公司六十年代研制的玻璃钢内衬油管，应用于油井、注水井、注水CO井和富含HS、CO气井，当时已经三十年。这项技术在美国推广到现在，已经近四十年，性能仍然良好。美国石油行业认为它是涂层和镀镍技术的替代。我们为了攻克这项关键技术，组合我国油田的具体实际情况，进行了两年多的研制公关，于一九九七年五月研制出第一批玻璃钢内衬管，填补了国内的空白。改性玻璃钢内衬油管具有以下特点：一、高压成型，致密度高、气密性好，能抵抗CO、HS、HF的腐蚀，适于油田工矿环境的要求。我们的衬管同美国缠绕式不同，是采用拉挤成型工艺或直接贴附工艺。衬管的薄厚可根据用户的要求一般在0.8---1.5mm之间。考虑到油田酸化作业需加HF酸，而HF酸又是玻璃钢的克星，在内壁采用了特殊防腐材料衬垫，使其形成了抵御CO、HS、HF等强腐蚀介质的保护层。这些技术的改进，满足了防腐的需要，是美国产品所不可比及的。二、疏水防结垢性能的研究与改进通过对结垢机理的分析，有针对性的精心筛选各种原材料、辅助材料，设计多种复配方案，制成样管对比试验，终使产品实现了一下特点：（1）介电常数大。有效的屏蔽了极性垢晶离子与金属键之间的静电偶极矩；（2）保温性能好。经热力学试验其导热系数是普通钢质油管的六百分之一，延缓了成垢离子得结晶速度；（3）内表面光滑，改善了管内流休的流动状态，降低了垢晶在管壁上附挂的几率，并且根据分子基亲疏原理制成的衬管内表面，与溶有垢晶离子的水界面疏而不亲，即水珠在内表面上滚而不粘，成为该产品的一个突出特点。三、完善了衬管封端和接箍的防腐技术衬管的两用端采用“Ⅱ”形封头与油管用树脂粘固，可对管端进行有效的防腐保护。管端中段“J”值区采用“O”形弹性密封环密合，能有效地保护管箍中段的丝扣，且与衬管保持同等防腐性能，从而形成完整的防腐、防垢管柱。地面管线的对接采取焊后补口工艺，方便快捷、严密牢固。有效的回避了焊接高温对内衬层的威胁。四、工艺灵活，粘接牢固该技术适用于不同工艺类型及口径的各种钢管制作内衬，从地下管柱到地面管网，无论是无缝、直缝还是螺旋钢管，小到50mm、大到500mm内径，均可采取相应的工艺制作玻璃钢内衬，不论管径大小、是采取填充镶嵌或是直接贴附工艺，衬层与钢管的粘接均都可靠，不会脱落。五、温度适应性强根据油井下工况的实际，选择抗温性能强的树脂，可在---20℃至120℃环境中长期工作不脆裂、不变形，对延长该产品的使用寿命起着重要作用。六、实现了旧油管的修复再用，变废为宝玻璃钢内衬技术用符合技术要求的旧油管经过清理、修扣和加工玻璃钢内衬后，重新投入注水井上应用，不但恢复了旧油管的使用价值，而且增加了防腐和防垢的技术性能，这是其他防腐措施无法做到的。目前，多数采油厂都有一大批旧油管存放，往往以低廉的价格当废品卖掉，造成极大的浪费。对这些旧油管进行筛选并加内衬后重新利用、变废为宝，可节约投资，是一笔不可忽视的巨大财富，我们已生产的四十多万米玻璃内衬复合管，绝大多数是用在旧油管，当然，新油管加以玻璃钢内衬后效果更佳，该产品与其他防腐技术相比有较好的经济性。七、专利技术、投资无风险改性成玻璃钢内衬油管技术，就其结构、工艺方法、模具等，我们已先后中报了五项国家专利并已有几项已授权。有效的保护了这项技术的设计和生产权力，避免投资风险，也保证了这项技术的实施质量。从一九九八年九月十八日在天津大港油田18 36井第一口工矿试验至今，我们已在胜利、大港、江苏、大庆、渤海等油田，近六十多口井采用了该技术，实践证明，它有强大的生命力。
