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超高分子量聚乙烯是工程塑料行業(yè)里的綠色材料

更新時(shí)間:2016-07-21      點(diǎn)擊次數(shù):1403

 超高分子量聚乙烯材料是一種新型超高分子材料,是聚合物的全面提升,它能夠在外力的作用下,通過材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變而伸縮、彎曲、束緊或膨脹,和生物肌肉相似,這種具有形狀記憶功能和自我修復(fù)功能的智能綠色材料,應(yīng)用前景廣闊。超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管技術(shù),是在普通鋼制油管內(nèi)襯高分子管,采用技術(shù)使高分子內(nèi)襯管與油管緊密貼合在一起,形成“管中管”結(jié)構(gòu)。
 
采用了高分子內(nèi)襯管后,抽油桿所承受扭矩、抽油桿柱底部zui小應(yīng)力均有顯著的降低。而且,抽油桿zui大負(fù)荷與zui小負(fù)荷差也有了顯著的降低。抽油桿上下行程的負(fù)荷降低,既改善管桿磨損狀況,又降低了整個(gè)系統(tǒng)的能耗,提高了抽油桿的抗疲勞壽命。

 
設(shè)計(jì)選用外徑大于油管內(nèi)徑的內(nèi)襯管,在常溫下使其通過縮徑機(jī),在控制內(nèi)襯管的壓縮級(jí)數(shù)、縮徑量、牽引速度及牽引力,使其直徑暫時(shí)減小,使其順利穿插進(jìn)入油管內(nèi)。再利用材料的記憶功能,逐漸恢復(fù)其原有直徑,直到與油管內(nèi)壁達(dá)到緊密貼合狀態(tài)。然后將油管兩端的內(nèi)襯管熱熔壓制成型,使襯管與油管端部牢固契合,并將襯管-油管環(huán)空與外部*隔絕。

  超高分子量聚乙烯材料,通過設(shè)備與特殊工藝的超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管,具有自我感知和記憶及自我修復(fù)的功能。

  超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管具有膨脹后進(jìn)行收縮,收縮后隨之膨脹放松的特性,確保內(nèi)襯管緊密貼合在鋼制油管的內(nèi)表面,而無需任何粘接劑。

  隨著采油井深度增加和溫度與壓力的上升,可自適應(yīng)油井溫度變化和應(yīng)力變化導(dǎo)致的油管伸縮變形而仍然保證內(nèi)襯管與鋼制油管端部的密封。
超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管是抗耐磨、抗腐蝕油管的全面升級(jí)產(chǎn)品,可長(zhǎng)期在地下復(fù)雜、惡劣的環(huán)境中使使用。

  隨著油田建設(shè)進(jìn)入高含水時(shí)期,影響石油開采成本的主要因素是短命井,采油井油管的偏磨、腐蝕和結(jié)垢(桿管偏磨、桿斷、管漏)導(dǎo)致油井停產(chǎn)、減產(chǎn)。因桿管偏磨造成報(bào)廢占油管年總用量的1/6以上,造成巨大的資源浪費(fèi)和成本增加。

 鄭州合縱通過專有技術(shù)的超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管具有防腐蝕,防油井結(jié)蠟、油水井結(jié)垢等特點(diǎn),可廣泛應(yīng)用于油水井管柱。對(duì)于減小井身內(nèi)的磨損,油田企業(yè)已采用了不少措施,如可自動(dòng)旋轉(zhuǎn)井口裝置,使管柱均勻自轉(zhuǎn),避免同一部位的反復(fù)磨損,通過均勻受損來延長(zhǎng)使用壽命;加裝防偏磨副,是加強(qiáng)局部的抗磨損性能;還有采用加重防偏磨抽油桿,扶正器等。這些措施一定程度上緩解了磨損,但實(shí)際上并未提升油管自身的抗磨性能,可以作為采用抗磨復(fù)合油管后的輔助配套措施,全面綜合地解決油管磨損問題。加裝復(fù)合內(nèi)襯管能很好地解決抗磨問題,同時(shí)也提高了防腐性能,是提升油管性能的*方案。為了避免或降低油管磨損帶來的損害,將內(nèi)襯管材作為常規(guī)油管的內(nèi)襯薄層,提高油管的抗磨特性。該產(chǎn)品可廣泛應(yīng)用于國(guó)內(nèi)外油田企業(yè),針對(duì)桿、管間磨損問題突出的單井,可在磨損嚴(yán)重的井段更換抗磨復(fù)合油管,延長(zhǎng)其井下周期,減少因此帶來的躺井和作業(yè),綜合提高油田效率和經(jīng)濟(jì)效益。

  超高分子量聚乙烯(UHMW-PE英文全稱是ultra-high molecular weight polyethylene pipe)是由乙烯、丁二烯單體在催化劑的作用下,聚合而成的平均分子量大于200萬的熱塑性工程塑料。該材料綜合性能可長(zhǎng)期在-269至+80℃條件下工作,被稱為"令人驚異"的工程塑料,超高分子量聚乙烯工程塑料(UHMW---PE)管道技術(shù)在我國(guó)日漸成熟,越來越多的工程采用了這種管道,成為一種價(jià)格適中性能優(yōu)良的新型熱塑性工程塑料。
聚乙烯是通過乙烯(CH2=CH2)加成聚合而成,是由重復(fù)的–CH2–單元連接而成的,因其化學(xué)穩(wěn)定性好、自潤(rùn)滑性能高、低吸水率和良好的絕緣性能而廣泛應(yīng)用于許多領(lǐng)域。但用于有桿泵井抗磨防腐,需要對(duì)其抗磨性能、耐溫性能、機(jī)械性能等方面進(jìn)行提高和改進(jìn)。

  經(jīng)過不懈努力,通過改善分子結(jié)構(gòu)和特種添加劑,研究形成了性能優(yōu)異的聚乙烯新材料,它具有分子量高、分子鏈長(zhǎng)、分子排列緊密等特點(diǎn),在兼顧抗磨耐溫性能的同時(shí),大大提高了抗拉性能,保證彈性,非常適合油管內(nèi)襯管材的應(yīng)用。

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