1、HDPE 内衬油管的技术特征及应用探讨摘 要：目前，油田行业的发展脚步在逐渐加快，油管和抽油杆失效问题也得到了相关部门的高度重视，HDPE 内衬油管技术是在油田企业发展中应用较为广泛的一项技术，其不仅能够避免油管与抽油杆之间产生磨损，而且还能够延长油井杆管的使用寿命。本文主要对 HDPE 内衬油管的技术特征进行分析，并在此基础上对 HDPE 内衬油管在某矿场的实际应用效果进行评价，通过实际应用说明 HDPE 内衬油管在偏磨严重、腐蚀严重的油井开发中所起到的重要作用。 关键词：HDPE 内衬油管 技术特征 实际应用 随着我国油田行业发展脚步的不断加快，油田作业现场中出现的问题也越来越多，油管和抽
2、油杆失效就是其中最常见的问题之一。油管和抽油杆失效，不仅会影响企业的生产进度，而且还会影响到企业的经济效益。为了将此项问题有效解决，相关部门人员在油田作业过程中，采用了 HDPE 内衬油管技术，不仅有效解决了油管内壁磨损问题，而且还在很大程度上延长了油井杆管的使用寿命，为我国油田行业的可持续发展提供了充足的技术支撑。 一、HDPE 内衬油管的技术特征 所谓 HDPE 内衬油管技术，主要就是在标准油管内壁加衬上 HDPE 内衬管的一种技术。其目的主要就是为了防止抽油杆与油管的磨损以及油管的内壁腐蚀，由于 HDPE 技术是一种以高密度聚乙烯为基体的高分子材料，因此，技术中所采取的衬层能够在一定程度
3、上避免抽油杆和油管之间的直接摩擦，防止油管内壁磨损。国内外实验结果表明，使用 HDPE 内衬油管的油井，相对于使用普通油管的油井来看，出现故障的频率很低。1.技术特点 HDPE 内衬油管的技术特点体现在很多方面，首先是该技术在具有抗偏磨的基础上，还具有良好的抗腐蚀特性，能够很大程度上避免油管与抽油杆之间的摩擦和腐蚀介质对其造成的影响；其次，衬管具有记忆效应，能够自动适应油井温度变化和应力变化等导致的油管伸缩变形，能够在多种环境下使用，并取得良好的效果；最后该技术中所采用的内衬管不会因为产生小孔、裂缝、断裂以及剥落等现象而造成油井停产，对井也不会产生污染。正是由于 HDPE 内衬油管技术的这些诸
4、多优势，从而致使其在目前油田企业中应用的越来越广泛。 2.相关参数分析 HDPE 内衬油管技术中所涉及到的参数主要包括三个部分，即技术参数、性能参数和摩擦系数对比参数。各项具体参数如下： 2.1HDPE 内衬油管技术参数： 内衬油管规格 27/8UP TBG HDPEI 型，内孔直径是 54.8mm， 最高工作温度 80。内衬油管规格 27/8UP TBG HDPEII 型，内孔直径是54.8mm， 最高工作温度 130。内衬油管规格 31/8UP TBG HDPEI 型，内孔直径是 67mm，最高工作温度 80。内衬油管规格 31/8UP TBG HDPEII 型，内孔直径是 67mm，最高
5、工作温度 130。 2.2HDPE 内衬油管性能参数： 项目：密度/g/cm3？；HDPEI 型：0.93；HDPEII 型：0.93。项目：分子量/万；HDPEI 型：18；HDPEII 型：30。项目：维卡软化温度（A50）/；HDPEI 型：125；HDPEII 型：130。项目：拉伸断裂强度/Mpa；HDPEI 型：16；DPEII 型：15。项目：拉伸断裂伸长率/%；HDPEI 型：400；DPEII 型：450。项目：热变形温度（0.45Mpa）/；HDPEI 型：60；DPEII型：85。项目：邵氏硬度/HD；HDPEI 型：55；DPEII 型：60。项目：砂浆磨损率/%；HD
6、PEI 型：0.5；DPEII 型：0.4。项目：腐蚀度（A）/g/m2，盐酸、硝酸、硫酸、氢氧化钠不超过；HDPEI 型：1.65；DPEII 型：1.65。 2.3HDPE 内衬油管摩擦系数对比参数： 钢，表面粗糙度是 0.046，滑动摩擦系数是 0.33。内衬 HDPE：表面粗糙度是 0.015，滑动摩擦系数是 0.2。 二、HDPE 内衬油管在矿场的实际应用与效果评价 为了进一步说明 HDPE 内衬油管在油田企业发展过程中所起到的重要作用，本文结合 HDPE 内衬油管在某矿场的实际应用情况，对其效果进行评价。大港油田采油三厂在实际生产中，目前共治理偏磨油井 350 口，其中水井 21
7、口，共使用 HDPE 内衬油管 50 万米，目前在用 HDPE 内衬油管 288 口油井中，在采用 HDPE 内衬油管技术之前，220 口井为偏磨腐蚀导致检泵作业上修应用，周期具有对比性，122 口井生产天数相对应用衬管前已延长，平均延长 229 天。减少作业 305.14 井次。 通过 HDPE 内衬油管在该采油厂的实际应用我们能够看出，无论是偏磨严重的井，还是腐蚀严重的井，在使用了 HDPE 内衬油管之后，都会取得十分明显的经济效益和社会效益，主要体现在以下几个方面： 首先是延长偏磨、腐蚀油井的免修期，减少企业的作业成本，并且在此基础上增加了油井的开井时率。通过实际应用，矿场工作人员对作业
8、成本进行了计算，使用 HDPE 内衬油管技术之后，能够为企业解决作业费用近 1000 万元，减少了新油管的投入，极大的降低了油管、抽油杆的报废率，提高了企业的经济效益。如：2010 年 10 月因泄油器漏上修，周期由 45 天延长到 314 天，提出衬管、泵杆未发现偏磨，衬管全部重复应用，到目前又生产 747 天，内衬油管入井已达 1061 天，已减少维护作业19 井次，减少油管报废 9500 米。 其次是 HDPE 内衬油管内壁表面粗糙度比普通新钢管的表面粗糙度要小，从而磨阻的系数也较小，并且在使用年限内不会随着时间的增长而变化，很大程度上延长了油管的使用寿命；最后是由于 HDPE 内衬管内
9、壁表面比普通新钢管的表面光滑，从而使得抽油杆接箍与 HDPE 内衬管之间的摩擦力要比抽油杆接箍与普通油管之间的摩擦力要小得多，从而降低了光杆负荷，具有很好的节能作用。通过对配套 HDPE 内衬管前后采取相同的泵径、泵深，生产参数较为接近的 38 口井进行了对比，吨液耗电降低 1.7KW 时。 综上所述，HDPE 内衬油管技术在油田企业中的有效应用，不仅提高了企业的生产效率和经济效益，而且还在很大程度上促进了企业的可持续发展。因此，在未来的时间里，相关工作人员如果想要确保 HDPE 内衬油管技术的作用能够在油田企业发展中最大限度的发挥出来，就必须根据企业的实际发展情况，对该技术进行不断的优化与完善，延长油井杆管的使用寿命，促进企业健康、稳定的发展。 参考文献 1向明光，吴国斌，殷泉东.HDPE 内衬油管的技术特征及应用J.内江科技.2009（10）. 2刘昌虎，顾乃山.内衬 HDPE 油管生产在实际露天车间中的应用J.中国科技博览.2013（32）. 3李泉美，姜学明.抽油井偏磨腐蚀机理分析与防治对策J.试采技术.2000（21）. 4靳从起，吕树章.抽油井偏磨腐蚀机理及防治对策J.石油矿场机械.1999（28）.
