專利名稱：一種鉆井用復合材料連續(xù)管的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種鉆井用復合材料連續(xù)管。
背景技術：
連續(xù)管是實施連續(xù)管鉆井的關鍵，隨著應用范圍的擴大，對連續(xù)管的尺寸、韌性、 抗擠壓等性能提出了更高的要求。金屬連續(xù)管強度級別的提高可以延長連續(xù)管的長度和提高承載能力(包括拉伸、扭轉、內壓等載荷)，但其缺點是韌性(纏繞半徑增大)和抗腐蝕能力下降。復合材料連續(xù)管具有良好的力學性能和抗蝕性，重量為鋼管的1/4，使用壽命一般為金屬連續(xù)管的10倍以上；內置動力線和信號線技術難度相對金屬管??；產業(yè)化投資小， 使其成為金屬管的最佳替代品，是未來連續(xù)管的主要發(fā)展方向。因此，復合材料連續(xù)管能夠有效解決目前金屬連續(xù)管由于材料性能限制，易疲勞，壽命短，產業(yè)化投入大，不能滿足高含硫等特殊環(huán)境的要求，難于實現動力及信號傳輸等技術難題。
發(fā)明內容本實用新型為解決油田鉆井用金屬連續(xù)管存在的上述問題，采用復合材料制成新型鉆井用連續(xù)管，增強其耐疲勞、耐腐蝕等性能。本實用新型的目的就是為油田鉆井提供一種新型復合材料連續(xù)管。本實用新型的技術解決方案是復合材料連續(xù)管包括內襯層、結構層、外保護層和預埋電纜，內襯層為管體的最內層，結構層套在內襯層之外，外保護層套在結構層之外，管體內預埋電纜，內襯層主要承擔管內泥漿等液體的防滲漏、防沖刷、抗腐蝕等功能，并承擔部分力學性能；結構層采用以熱固性或熱塑性樹脂為基體、高強纖維為增強體的復合材料、連續(xù)纏繞拉擠成型，承擔大部分的力學性能；外保護層為熱塑性樹脂注射成型，承擔耐磨損、防滲漏、抗腐蝕的作用，并承擔部分力學性能；管體內預埋電纜，可向井下傳遞電力及實現井下和地面信息互傳。預埋電纜有多種預埋方式，可將電纜預埋于內襯層內、內襯層和結構層之間、結構層內、結構層和外保護層之間、外保護層內。本實用新型有兩種結構形式圖1為單流道圓截面復合材料連續(xù)管；圖2為雙流道圓角矩形截面復合材料連續(xù)管。本實用新型具有以下優(yōu)點(1)復合材料連續(xù)管重量輕，減小運輸及鉆井起、下鉆載荷，降低動力成本；(2)復合材料連續(xù)管抗腐蝕性好，特別適合高含硫等特殊環(huán)境的應用；(3)復合材料連續(xù)管內置電纜，可傳遞動力和信號，容易實現井下電動鉆井和井下閉環(huán)控制鉆井。(4)復合材料連續(xù)管疲勞壽命長，一般為金屬連續(xù)管疲勞壽命10倍以上。

3[0012]圖1單流道圓截面復合材料連續(xù)管結構示意圖圖2雙流道圓角矩形截面復合材料連續(xù)管結構示意圖其中1-內襯層；2-結構層；3-外保護層；4-電纜。
具體實施方式
參見說明書附圖1、附圖2，對本實用新型做進一步的描述一種鉆井用復合材料連續(xù)管，包括內襯層1、結構層2、外保護層3和預埋電纜4，內襯層1為管體的最內層，結構層2套在內襯層1之外，外保護層3套在結構層2之外，管體內預埋電纜4，可向井下傳遞電力及實現井下和地面信息互傳。內襯層1使用熱塑性樹脂材料，結構層2使用以熱固性或熱塑性樹脂為基體、高強度纖維為增強體的復合材料，外保護層3使用熱塑性樹脂材料。參見說明書附圖1，為單流道圓截面復合材料連續(xù)管，管體結構層2內預埋電纜。 除此以外，電纜還可預埋于內襯層1內、內襯層1和結構層2之間、結構層2和外保護層3 之間、外保護層3內。參見說明書附圖2，為雙流道圓角矩形截面復合材料連續(xù)管，管體外保護層3內預埋電纜。除此以外，電纜還可預埋于內襯層1內、內襯層1和結構層2之間、結構層2內、結構層2和外保護層3之間。實際施工時，復合材料連續(xù)管末端連接鉆具組合，鉆進過程中，由注入頭將卷繞在滾筒上的復合材料連續(xù)管展開注入井下，管體通道內循環(huán)鉆井液，管壁的預埋電纜向井下傳輸動力及控制信號并將井下的信號傳回地面；起出作業(yè)時，注入頭將連續(xù)管帶動井下鉆具組合起出盤回滾筒。
權利要求1.一種鉆井用復合材料連續(xù)管，其特征在于復合材料連續(xù)管包括內襯層(1)、結構層 O)、外保護層⑶和預埋電纜G)，內襯層⑴為管體的最內層，結構層⑵套在內襯層⑴ 之外，外保護層(3)套在結構層(2)之外，管體內預埋電纜G)。
2.根據權利要求1所述的一種鉆井用復合材料連續(xù)管，其特征在于復合材料連續(xù)管有單流道圓截面、雙流道圓角矩形截面兩種結構形式。
3.根據權利要求1所述的一種鉆井用復合材料連續(xù)管，其特征在于復合材料連續(xù)管內預埋電纜，電纜⑷可預埋于內襯層⑴內、內襯層⑴和結構層⑵之間、結構層 (2)內、結構層(2)和外保護層(3)之間、外保護層(3)內。
專利摘要一種鉆井用復合材料連續(xù)管，主要應用于油田鉆井領域。本實用新型分兩種結構形式單流道圓截面、雙流道圓角矩形截面，主要由內襯層、結構層、外保護層和預埋電纜組成。其特征在于內襯層承擔管內泥漿等液體的防滲漏功能，并承擔部分力學性能；結構層承擔大部分的力學性能；外保護層承擔耐磨損、防滲漏的功能，并承擔部分力學性能；管體內預埋電纜，可向井下傳遞動力和數據信號。本實用新型密度小、質量輕、耐疲勞、耐腐蝕性好，可降低鉆井作業(yè)成本，可向井下傳遞動力與數據，能實現自動化鉆井。
文檔編號E21B17/18GK202125255SQ20112015694
公開日2012年1月25日 申請日期2011年5月17日 優(yōu)先權日2011年5月17日
發(fā)明者安慶寶, 尹文波, 曲剛, 曾飛舟, 江正清, 王天林, 董懷榮, 郭振 申請人:中國石化集團勝利石油管理局鉆井工藝研究院, 中國石油化工集團公司