热线电话

0431-89643766

项目背景
2017-04-13 14:12浏览数:9
分享到:




1、油管报废资源耗损严重

  油管是石油生产的主要设备之一,大体上每钻进1m需消耗油管15kg左右,约占油井管的25%,占石油工业用钢总量的10%。更重要的是,油管在石油开采的过程中,由于偏磨和腐蚀,每年会大量报废而必须更新。

  胜利油田2006年上半年总油井数17940口,其中抽油机井12381口,杆管偏磨井2537口,占采油井井开井数的20.5%。生产周期小于180天的偏磨油井占偏磨井总数一半以上,达到55.7%;因管杆偏磨造成的年作业井次为3395井次,作业费用13366万元,因管杆偏磨年报废抽油杆98.8万米,报废油管132.8万米,管杆报废的费用为18195万元。两项费用合起来高达3.561亿元[1]

  油水井腐蚀的主要原因是采出水及伴生气的组成。这些组成成分中的各种溶解盐,尤其是氯离子、溶解氧、CO2H2S、硫酸盐还原菌等是油管腐蚀的主要因素。

CO2腐蚀的最典型的特征是呈现局部的点蚀、轮癣状腐蚀和台面状坑蚀。其中,台面状坑蚀是最严重的,腐蚀的穿孔率很高,通常腐蚀速率可达3~7mm/a,在缺氧条件下,腐蚀速率可达20mm/a

  H2S腐蚀的特点是不同条件下生成的腐蚀产物性质不同,除引起局部腐蚀外还容易引起硫化物应力开裂。

  目前全国20个陆上油田约有油井30万口,按平均井深1800m计算,共有油管54000万米,约500万吨。在轻微腐蚀、磨损的油水井中,油管最多使用15年,而腐蚀、磨损严重的油水井中,不足几个月就可能报废。按平均使用寿命8年计算,每年要报废约62万吨油管;按80%可以内衬陶瓷再制造,约50万吨。按现价0.7万元/吨计算,约合35亿元。

  按吨钢的CO2排放量为2吨计算,如果再制造50万吨油管,每年将减少CO2排放量近百万吨,节约钢铁资源50万吨,节能43万吨标准煤。因此废旧油管再制造不仅有巨大的经济意义,还有巨大的社会意义,是非常必要的。

   

2、简述自蔓延高温合成法

  2005年,大多公司在国家科技部“863计划基础上,利用自蔓延高温合成法深度研发,生产出符合API规范的金属陶瓷内衬复合油管,该项目获吉林省科技进步奖,被评为2009年吉林省科技新产品,获国家发明专利。

  自蔓延高温合成法(又称SHSSelf-propagating High-temperature Synthesis),前苏联发现后,经日本、美国于上世纪80年代传入我国,被国家科技部列入“863计划。其基本反应为:2Al + Fe2O3 = Al2O3 + 2Fe + 836kJ/mol

  反应生成物为稳定型α-Al2O3(即刚玉)和Fe,同时放出大量热量,保证了反应的持续进行。熔融生成物在离心力作用下,按比重大小迅速分离。Fe的比重(7.85g/cm3)为Al2O3比重(3.9g/cm3)两倍,较重的Fe被离心力甩到钢管内壁,较轻的Al2O3则分布在铁层的内层(见右上图)。由于钢管迅速吸热并散热,Al2O3Fe很快达到凝固点,分层凝固。最后形成的陶瓷内衬复合钢管从内到外分别为刚玉陶瓷层、铁含量逐渐增加的金属陶瓷过渡层、铁层以及外部的钢管层。

  高温熔融的铁液与钢管内壁接触,使钢管内壁处于半熔融状态,与铁层形成冶金结合;铁层与刚玉陶瓷层间的金属陶瓷层形成牢固的机械结合。

   

上图为金属陶瓷内衬复合油管端头的实物照片,内壁的陶瓷层清晰可见。


地址:松原市经济技术开发区镜湖北路1629号

联系电话:+86-438-2164333

邮箱:daduowtr@126.com

扫一扫,关注我们
会员登录
登录
留言
回到顶部