國內外割縫篩管的發(fā)展方向

1、國內外割縫篩管的制備方法分析及發(fā)展前景,,目錄,1.割縫篩管及其在石油工程中的應用2.割縫篩管的制備技術2.1.冷切削加工制備割縫篩管技術2.1.1.割縫篩管的銑削加工技術2.1.2.割縫篩管的CBN薄片砂輪磨削技術2.2.熱加工制備割縫篩管技術2.2.1.激光加工2.2.2.等離子切割技術2.2.4.熱加工割縫篩管存在的問題,目錄,3.水力切割制備割縫篩管技術3.1.水力切割加工技術3.2.水力切割噴嘴4.不同割

2、縫技術對比及割縫技術國際走向5.割縫篩管的延伸技術-壓縫緊縮加工和可膨脹篩管技術5.1.壓縫緊縮加工技術5.2.可膨脹篩管技術及可膨脹篩管用鋼5.3具有疏水功能的可膨脹篩管及應用前景,前 言,近年來，隨著石油天然氣工業(yè)的發(fā)展，國內外大斜度井、水平井以及多底井、分支井的鉆探、開發(fā)數(shù)量日益增多，使得完井防砂的工作日益增大；采用割縫篩管完井是目前國內外砂層油藏防砂工藝中的首選，使得割縫篩管的需求數(shù)量進一步增大。我國西部油田是割

3、縫襯管完井采用數(shù)量較多的地區(qū)。自1995年我國的天津大漠公司首先成功開發(fā)研制出2～7英寸割縫襯管以來，國內相繼有幾十家企業(yè)從事割縫襯管的制造，但真正能批量生產合格產品的企業(yè)并不多。這一方面推動了我國石油工業(yè)的發(fā)展，另一方面也對技術監(jiān)督及行業(yè)標準的制定提出了相應的要求。為促進國內割縫襯管設計加工理論、技術的發(fā)展，本文在調研國內外割縫襯管設計加工現(xiàn)狀的基礎上，通過分析對比，指出了不同加工方式的優(yōu)缺點，提出了今后的發(fā)展方向。,割縫篩管

4、及其在石油工程中的應用,割縫篩管的產生是上世紀高新技術發(fā)展進步產生的結果。是石油天然氣工業(yè)科技進步的象征之一。割縫篩管的產生標志著工業(yè)自動化技術、工具技術、裝備技術的巨大進步。,割縫篩管及其在石油工程中的應用,割縫篩管是現(xiàn)代石油 工程中，進行相關地 層裸眼完井和砂巖油 藏機械防砂用的重要 的金屬材料。割縫篩管大量應 用于水平井、 大斜度 井、分支井 等的完井、防砂工程

5、 中。,割縫篩管及其在石油工程中的應用,以割縫篩管為基管的 割縫篩管延伸技術— 可膨脹篩管技術，已經在國內外石油天然 氣工業(yè)中得到飛速發(fā) 展，已經成為石油領 域代表性的先進技術 之一,割縫篩管及其在石油工程中的應用,可膨脹篩管技術在水平井，側鉆水平井完井，分支井、大斜度井完井中都得到了廣泛的應用這是我國割縫篩管的后幾年的巨大市場,割縫篩管的制備技術,目前的割縫篩管加工技術包括1、冷切

6、削加工制備割縫篩管技術、這中間包括:割縫篩管的銑削加工技術割縫篩管的CBN薄片砂輪磨削技術2、熱加工制備割縫篩管技術，這中間包括：割縫篩管激光加工技術割縫篩管等離子切割加工技術,割縫篩管制備技術,目前割縫篩管的加工，國外只有冷加工方式，包括水利切割和高速鋼圓片銑刀銑削；國內存在冷加工和熱加工兩種制備方式，冷加工包括CBN薄片砂輪磨削加工和高速鋼圓片銑刀銑削,割縫篩管的制備技術,冷切削加工制備割縫篩管技術割縫篩管冷加

7、工制造技術是目前國際上主流的加工技術。目前，國內外對于割縫篩管的冷加工方式主要有兩種：采用高速鋼圓片銑刀的銑削加工方式采用CBN圓鋸片進行磨削加工的方式割縫篩管的銑削加工技術割縫篩管的銑削加工技術是目前國外石油工具公司應用最廣的通用技術，這種加工技術成熟于上世紀80年代后期。下圖為割縫篩管銑削用機床和圓盤銑刀,割縫篩管的制備技術,割縫篩管的銑削加工方式在歐美石油公司應用的較為廣泛。如Shell、 weatherford、

8、等。這種加工方式是采用多銑刀機床進行定割縫尺寸加工的方式。如Shell公司采用的加拿大立式加工在一根套管上同時采用50個圓片銑刀的加工機床。這種機床道具位置不能調整，只能加工50.8mm長、0.5mm以上的寬度的割縫。加工效率較高。隨著高速鋼片銑刀制造技術的進步，目前可以切割0.30mm以上的割縫。,割縫篩管的制備技術,2.1.2.割縫篩管的CBN薄片砂輪磨削技術這種加工方式制造割縫篩管是采用立方氮化硼磨削超薄鋸片在雙向

9、移動多工位加工機床上對石油套管進行磨削加工而成的，割縫峰尺寸可以根據(jù)用戶要求進行調整，割縫規(guī)格 寬度可在0.3-2mm范圍，割縫長度可根據(jù)設計調整。右圖為立方氮化硼磨削超薄鋸片,割縫篩管的制備技術,CBN割縫篩管加工機床,2.割縫篩管的制備技術,CBN磨削方式加工割縫篩管生產線,割縫篩管的制備技術,采用立方氮化硼磨削方式加工割縫篩管是目前冷加工方式中最為先進的高新技術。這種加工方式具有如下優(yōu)點：1）加工效率高、加工質量好，2

10、）割縫斷面光潔度高、油流通過阻力?。?）由于CBN 磨削的作用，割縫斷面的表層具有薄薄的硼化鐵滲硼層（硬度大于HV900），使得割縫表面具有防腐，防垢功能。,割縫篩管的制備技術,CBN是啥東西？ CBN一種新型的超硬材料，以六方氮化硼為原料， 立方CBN堿金屬或堿土金屬或它們的氯化物作觸媒，在高壓高溫下轉變?yōu)榱⒎骄w的氮化硼，這個轉 立方CBN 的結構

11、圖變與石墨轉變?yōu)榻饎偸嗨啤?六方CBN,割縫篩管的制備技術,這種加工方式是冷加工中的頂尖的高新技術（1）采用的刀具磨料材料立方氮化硼（CBN）是高技術人造超硬材料；這種材料是目前世界上硬度僅次于鉆石的超硬材料，而金剛石是不能切割金屬材料的；（2）CBN磨削需要的加工速度要求機床具有高速穩(wěn)定的磨削加工性能；（3） CBN磨削可加工其他

12、的冷加工和熱加工無法加工的難加工和超難加工材料，如：不銹鋼Super13Cr套管，鎳基合金G3套管等,割縫篩管的制備技術,2.1.3。CBN磨具的磨削特性立方氮化硼(CBN)是超硬切削材料之～，它是氮與硼的化合物，是在約為5000MPa的高壓及1700℃的高溫下形成的。它的硬度僅次于金剛石，但它和金剛石相比卻有如下優(yōu)點。 （1）可以加工金屬材料，溫度達1200℃高溫下仍可保持硬度不變。 （2）可以進行特殊材料的磨削，如鎳基合金、超

13、級不銹鋼等（3）可以代替普通砂輪磨削;（4）可以實現(xiàn)鑄、鍛件毛坯的高速、高效一次性粗精磨; 尤其適用于成型、仿型及確定尺寸的精，（5）實現(xiàn)高速（線速度可達200m/s）、強力磨削（一次吃刀量可達到5mm），其磨削質量和磨削效率高、成本低。,割縫篩管的制備技術,(6)有一定的韌性，它不僅可用于磨削強硬的鑄鐵，還可磨削強度大、硬度高及熱敏性高的鋼件或其它合金材料。(7)CBN與碳元素的親和力小，所以十分適宜于磨削黑

14、色金屬，而能保持較高的耐用度。CBN制成的超硬磨料磨具，可應用于金屬的磨削與珩磨，不僅可以代替普通砂輪磨削，甚至可以實現(xiàn)鑄、鍛件毛坯的高速、高效一次性粗精磨，尤其適用于成型、仿型及確定尺寸的精磨，其磨削質量和磨削效率較高、成本較低。國內外成熟的使用經驗已證明，CBN砂輪磨削具有下述實用經濟價值。(1).CBN砂輪硬度相當于剛玉磨料砂輪硬度的2倍。其機械強度相當于碳化硅磨料的2倍多，而其韌性比金剛石好，可以磨削各種高強度、高硬度的鋼

15、材與鑄鐵，其磨具的耐用度與磨削效率是其他各種磨具所不及的。,割縫篩管的制備技術,(2).CBN砂輪的導熱性和熱穩(wěn)定性好，可承受1300℃～1500℃的高溫，其導熱率是剛玉(A1203)的45倍，熱擴散率是A12O3的112倍。 CBN砂輪特別適用于磨削熱敏性高的超硬高速鋼和高硬度合金鋼以及特殊合金奧氏體軟鋼等等，而不產生磨削燒傷裂紋。(3).CBN化學惰性強、穩(wěn)定性好，特別是在磨削優(yōu)質工具鋼、軸承鋼、鈦合金、鎳基合金時，CBN

16、砂輪磨耗極小，其耐用度大約是普通砂輪的1400倍。對于極難加工的奧氏體不銹鋼及加工硬化性能傾向嚴重的高Mn鋼（如：Mn13耐磨 鋼、TWIP鋼等）具有極好的加工效果。,割縫篩管的制備技術,(4).CBN砂輪磨削后的零件表面質量好，不產生磨削燒傷及龜裂等缺陷， 并能提高零件的疲勞強度，可延長使用壽命30％～50％， 如：用CBN砂輪磨削凸輪軸，不僅成本降低50％，而且凸輪表面的疲勞強度提高了30％。(5).CBN砂輪磨

17、削不需要頻繁地修整砂輪。電鍍或單層金屬結合劑制成的CBN 砂輪不需修整便可直接磨削。 CBN砂輪耐用度稿于普通砂輪數(shù)十倍。(6).CBN砂輪適宜于高速或超高速磨削，特別是線速度大于100m/sec時，其效率是普通砂輪的150～200倍。切削鋼材如同切豆腐一樣。這些特點造成采用立方氮化硼磨削方式加工割縫篩管具有很高的效率和良好的加工效果。,割縫篩管的制備技術,采用立方氮化硼超薄片圓盤砂輪加工的割縫篩管具有一下的優(yōu)點：（1）對套

18、管基體的組織結構損傷小，不存在熱影響區(qū)組織結構變化，及割縫前端的微裂紋，不影響水平井下井斷裂和拔斷現(xiàn)象；（2）割縫加工精度高，自清潔作用強：（3）割縫表面的滲硼層具有耐磨損、防腐防、垢功能,割縫篩管的制備技術,熱加工制備割縫篩管技術激光加工 激光加工是激光系統(tǒng)最常用的應用。根據(jù)激光束與材料相互作用的機理，大體可將激光加工分為激光熱加工和光化學反應加工兩類。,2.割縫篩管的制備技術,激光切割:laser beam cuttin

19、g 定義：利用聚焦后的激光束作為主要熱源的熱切割方法。割縫篩管激光 加工就是采用 二氧化碳激光 束，進行的熱 加工。,割縫篩管的制備技術,激光熱加工: 是指利用激光束投射到材料表面產生的熱效應來完成加工過程，包括激光焊接、激光切割、表面改性、激光打標、激光鉆孔和微加工等；光化學反應加工: 是指激光束照射到物體，借助高密度高能光子引發(fā)或控制光化學反應的加工過程。包括光化學沉積、立體光刻、激光刻

20、蝕等。由于激光具有高亮度、高方向性、高單色性和高相干性四大特性，因此就給激光加工帶來一些其它加工方法所不具備的特性。由于它是無接觸加工，對工件無直接沖擊，因此無機械變形；激光加工過程中無"刀具"磨損，無"切削力"作用于工件；激光加工過程中，激光束能量密度高，加工速度快，并且是局部加工，對非激光照射部位沒有或影響極小。因此，其熱影響的區(qū)小工件熱變形小后續(xù)加工最?。挥捎诩す馐子趯?、聚焦、實現(xiàn)

21、方向變換，極易與數(shù)控系統(tǒng)配合、對復雜工件進行加工因此它是一種極為靈活的加工方法；,割縫篩管的制備技術,激光加工優(yōu)點①激光功率密度大，工件吸收激光后溫度迅速升高而熔化或汽化，即使熔點高、硬度大和質脆的材料(如陶瓷、金剛石等)也可用激光加工； ②激光頭與工件不接觸，不存在加工工具磨損； ③工件不受應力，不易污染； ④可以對運動的工件或密封 在玻璃殼內的材料加工； ⑤激光束的發(fā)散角可小于1毫弧，光斑直徑可小到微米量級,作用時間可

22、以短到納秒和皮秒,同時,大功率激光器的連續(xù)輸出功率又可達千瓦至十千瓦量級，因而激光既適于精密微細加工,又適于大型材料加工； ⑥激光束容易控制,易于與精密機械、精密測量技術和電子計算機相結合，實現(xiàn)加工的高度自動化和達到很高的加工精度；⑦在惡劣環(huán)境或其他人難以接近的地方，可用機器人進行激光加工。,割縫篩管的制備技術,該技術采用激光束照射到鋼板表面時釋放的能量來使不銹鋼熔化并蒸發(fā)。激光源一般用二氧化碳激光束，工作功率為500～2500瓦

23、。該功率的水平比許多家用電暖氣所需要的功率還低，但是，通過透鏡和反射鏡，激光束聚集在很小的區(qū)域。能量的高度集中能夠進行迅速局部加熱，使鋼蒸發(fā)。此外，由于能量非常集中，所以，僅有少量熱傳到鋼材的其它部分，所造成的變形很小或沒有變形。利用激光可以非常準確地切割復雜形狀的坯料，所切割的坯料不必再作進一步的處理。就精度和切口表面粗糙度而言,CO2激光切割不可能超過電加工；就切割厚度而言難以達到火焰和等離子切割的水平。但是就以上顯著的優(yōu)點足

24、以證明：CO2激光切割已經和正在取代一部分傳統(tǒng)的切割工藝方法,特別是各種非金屬材料的切割。它是發(fā)展迅速,應用日益廣泛的一種先進加工 方法。,割縫篩管的制備技術,等離子弧切割是利用高溫等離子電弧的熱量使工件切口處的金屬局部熔化（和蒸發(fā)），并借高速等離子的動量排除熔融金屬以形成切口的一種加工方法。采用的工作氣體（工作氣體是等離子弧的導電介質，又是攜熱體，同時還要排除切口中的熔融金屬）對等離子弧的切割特性以及切割質量、速度都有明顯的

25、影響。常用的等離子弧工作氣體有氬、氫、氮、氧、空氣、水蒸氣以及某些混合氣體。,割縫篩管的制備技術,熱加工割縫篩管技術的弊病 由于是熱加工存在的不可克服的弊病問題：為何國外沒有采用激光技術、等離子切割技術加工割縫篩管的？答案有4：其一，激光加工等是熱加工方式，連續(xù)加工整根管子散熱不良，造成整根管子的彎曲變形；其二，割縫篩管采用的P110、N80套管均為中碳鋼，鋼種的碳元素的含量均大于0.25%，激光熱加工等過程不可避免的會

26、在加工過程中對割縫附近造成熱影響區(qū)，中碳含量的套管出現(xiàn)表層淬硬層，使水平井襯管下井時增大了在割縫周圍產生微裂紋的可能性。。其三激光加工過程中的暴孔（大于2％）及加工問題造成的縫寬嚴重超標，增大了防砂難度。且激光加工的割縫端面由于是熱加工，光潔度低，難于實現(xiàn)自清潔作用其四，出現(xiàn)缺陷補焊后的部位容易損壞,割縫篩管的制備技術,熱加工和CBN磨削割縫表面粗糙度對比,割縫篩管的制備技術,熱加工割縫篩管的彎曲裂紋和激光爆孔,割縫篩管的制備技術

27、,割縫篩管的制備技術,激光加工后的縫端裂紋和補焊的照片,割縫篩管的制備技術,激光加工割縫篩管下井造成的裂紋,割縫篩管的制備技術,其四爆孔后即使表面采用補焊磨光的方式，由于補焊區(qū)僅表層焊接，內部未連接以及焊接的熱影響區(qū)的焊接應力（見后圖），造成強度降低，很難保證在管子在下井過程中不出現(xiàn)問題，同時由于焊縫與管材基體較大的成分差異，使管材易出現(xiàn)電化學腐蝕－電偶腐蝕。,割縫篩管的制備技術,2005年新疆油田某井采用激光加工割縫篩管，施工過程中從

28、暴孔處產生拔斷，下圖為篩管拔斷的照片,割縫篩管的制備技術,取出的篩管照片,3.水力切割制備割縫篩管技術,3.1.水力切割技術在與其它切割技術，如激光切割，等離子切割的競爭中，高壓水力切割越來越發(fā)展成一種高效率工業(yè)化切割技術。多泵設備以及五軸系統(tǒng)，不但被用在平形材料的斜線切割上，也被用在三維部件的切割上，這些成型技術配上富有創(chuàng)意的自動化裝置大大提高了生產效率。在用于割縫篩管的帶切割粉的水力切割技術中切割壓力為3500到6000大氣壓。

29、具有極高的切割效率，,割縫篩管制備技術,水力切割制備割縫篩管技術右圖為水力切割技術 示意圖。,割縫篩管制備技術,據(jù) Weatherford 公司介紹：其公司放置在英國北海油田的，具有的水力切割加工割縫篩管機床，具有二十分鐘加工一根10m長的帶有50.8mm長0.6mm寬的割縫5000條的篩管的極高效率。是目前最具有競爭能力的高效率加工設備。問題：割縫寬度≤0.5mm的噴嘴，目前尚不能生產，、噴嘴材料磨損太快

30、。,不同割縫技術對比及割縫技術國際走向,綜合目前國內外的割縫篩管加工技術，我們認為，是有割縫篩管加工存在著以下幾個問題1、從上述國內外的調研看，目前的割縫加工，應該采用國外經驗用冷加工的方式進行，2、應該在熱加工方式不能解決熱影響區(qū)和爆孔等缺陷的情況下，杜絕采用熱加工方式進行割縫篩管加工，加工后的割縫篩管應該進行加工缺陷的檢查和割縫位置的硬度組織檢測3、目前割縫篩管從設計選材到應用上沒有形成規(guī)范，造成目前加工無標準可循；4、割縫

31、篩管的設計應該在保證井下抗擠毀強度的前提下門采用盡可能大的泄流面積的設計方法；5、盡快組織相應力量進行割縫能篩管標準的制定,割縫篩管的延伸技術-滾壓割縫,滾壓縫緊縮加工技術2010年加拿大Slotco公司為了解決矩形割縫的割縫篩管使用過程中的砂堵問題，使的割縫篩管真正實現(xiàn)自清潔作用，采用對割縫部位進行滾壓加工，使之局部產生塑性變形的壓縫緊縮加工技術，通過這種加工技術，使的割縫尖端局部微區(qū)產生加工硬化，強度硬度提高，耐磨性能提高；

32、通過鋼管割縫位置局部塑性變形形成的帶弧線的梯形縫型真正實現(xiàn)篩管的自清潔作用這對割縫篩管的使用具有重要的實際工程意義。,滾壓加工割縫,加拿大G&L SLOTCO – LOCATIONS2010年推出采用滾壓加工割縫的方法 Superior Sand Control with Precision-Seamed Keystone Slots,滾壓加工割縫,G&L Slotco Seamed keystone liners

33、provide the sand control solution for many horizontal well completions.G&L Slotco通過壓縫造成的畸變梯形割縫管提供可用于砂巖油藏水平井完井防砂通過滾壓縫隙，可得到表面割縫的最小尺寸到0.10~0.15mm,滾壓加工割縫,滾壓加工針對的是刀具切削加工后的工件表面，由于切削刀具圓孤和機械振動的作用，使工件表面形成波度和微觀不平度，即零件加工后的表面粗

34、糙度滾壓加工是通過由淬硬鋼或硬質合金、紅寶石和金剛石等制成的專用滾壓工具，借助于外力(滾壓工具對工件產生的壓力)強迫表面金屬產生的連續(xù)局部塑性變形，將工件表面初始留下的凸起微觀波峰降低、波谷被填平，最終使表面得以熨平，起到了光整的效果。同時還能在小范國內校正工件形狀尺寸精度的效果，也可使金屬表面薄層硬化。這樣，滾壓加工不僅提高零件的表面光潔度、硬度、幾何形狀尺寸，同時還可以提高耐磨性和疲勞強度。,滾壓加工割縫,滾壓變形區(qū)大致可分為

35、入口彈性壓縮區(qū)、塑性變形區(qū)和出口彈性恢復區(qū)三部分，如圖1-1所示。A區(qū)域為入口彈性變形區(qū):從滾輪剛接觸到工件待加工表面開始，到工件彈性壓縮至屈服;B區(qū)域為塑性變形區(qū):當接觸壓力超過材料的屈服點時，工件被滾輪滾壓產生塑性變形;C區(qū)域為出口彈性恢復區(qū):滾輪在漸漸滾離已加工表面時，工件表面在接觸應力作用下彈性恢復的過程這三個部分對于割縫的滾壓分別處于割縫的兩端和中央。,滾壓加工割縫,鋼材滾壓加工后的組織和性能變化,滾壓加工割縫,滾壓加工后割

36、縫的縮寬比例與滾壓力的關系,滾壓加工后割縫斷面粗糙度稍有增高CBN磨削1（線速度30m/s）試樣1 Ra：0.190μm，0.192μm，0.308μmCBN磨削2（線速度60m/s）試樣2 Ra：0.340μm，0.332μm，0.290μmCBN磨削1（壓制1m/s）試樣3 Ra: 0.220μm， 0.368μm，0.167μmCBN磨削2（壓制1m/s ）試樣4Ra：0.356μm，0.344μm，

37、013μm激光切割 試樣5 Ra: 2.012μm，1.525μm，8.342μm2.632μm,滾壓加工割縫,,滾壓加工割縫,滾壓頭設計及滾輪,滾壓加工割縫（壓縫機床設計）,壓縫機床設計總圖,割縫篩管的延伸技術-可膨脹篩管技術,可膨脹篩管技術可膨脹管技術（ Expandable Tubular Technology)是近十幾幾年發(fā)展起來的針對一開井完井和修井的先進工藝技術，為可膨脹套管技術

38、將是21世紀石油天然氣工業(yè)中的關鍵性技術之一。可膨脹管技術-- Expandable Tubular Technology被國外石油工程界稱之為石油工程領域的“登月技術”。割縫篩管技術除了用于完井防砂技術中之外，近年來隨著石油工程技術的發(fā)展進步，上世紀末，國外開始將其應用擴展到石油天然氣工程的的嶄新的技術領域---可膨脹篩管技術中。到本世紀的前十年，這一技術已經得到了極快的擴展：在水平井、多底井、叢式井、以及復雜地層和在稠油熱采

39、等領域都得到了飛快的發(fā)展。,割縫篩管的延伸技術-可膨脹篩管技術,國家科委于2007年將其列入資源 環(huán)境領域的863重大專項，組織 多單位力量進行研究，以盡快的 使可膨脹管技術國產化，以提高 我國的鉆完井工藝技術，趕上世 界石油天然氣工業(yè)的先進水平?？膳蛎浌芗夹g主要有兩類：一類是可膨脹套管技術，主要應用于一開井完井及修井作業(yè)中的套管修補等領域；另一類是可膨脹篩管技術，（可膨脹篩管技術隸屬于可膨脹管技術。）主要應用于直

40、井、定向井、多底井以及水平井的完井防砂過程中。,割縫篩管的延伸技術-可膨脹篩管技術,可膨脹篩管技術在機械防砂領域，上世紀中后期，先后出現(xiàn)的繞絲篩管、割縫篩管、金屬棉篩管、TBS篩管（整體金屬燒結金屬纖維篩管）等防砂技術，都在一定的程度上解決了一些油井出砂問題，但這些篩管都普遍存在以下2個問題：一是：當?shù)貙由胺诌x性差時——細粉砂填充于粗砂孔隙之間，難以形成高滲透率的油流通道，當油流通過時，造成了很大的壓力降，增大了油流流動阻力限制了

41、油井的產量；二是:由于存在砂環(huán)，篩管打撈作業(yè)時，容易卡死篩管，造成大修，增加作業(yè)難度和成本。而采用割縫篩管作為基管的可膨脹防砂篩管不僅防砂效果好，而且可以克服以上這些缺點.因此具有極好的應用前景。,割縫篩管的延伸技術-可膨脹篩管技術,可膨脹(割縫篩管作為基管）篩管無論是用于直井防砂還是應用于水平井防砂，都能極大地簡化井下作業(yè)的施工工藝，并減少大量的費用開支。從國外公司的應用情況來看，采用不銹鋼割縫篩管作為基管的可膨脹防砂篩管與

42、其他防砂措施相比，完成同樣的防砂作業(yè)可以節(jié)省成本30%左右?？傊?，可膨脹篩管技術的研究開發(fā)，可打破國外公司的技術壟斷，提升我國的鉆井及完井水平，節(jié)約投資、提高開發(fā)效益。因此，具有極好的經濟效益、社會效益和廣闊的發(fā)展前景。,割縫篩管的延伸技術-可膨脹篩管技術,可膨脹篩管結構,,割縫篩管的延伸技術-可膨脹篩管技術,具有疏水功能的可膨脹篩管及應用前景西南石油大學李春福團隊研制了具有疏水功能的可膨脹篩管，具有很好的應用前景自然界的生物具

43、有的超疏水功能,割縫篩管的延伸技術-可膨脹篩管技術,生物表面超疏水功能的本質-納米結構及仿生技術,割縫篩管的延伸技術-可膨脹篩管技術,2012年我們研制成功了具有仿生的納米微米表面結構的超疏水功能金屬絲網：這種絲網在150 ℃具有良好的親油疏水性能，可應用于可膨脹篩管。,謝謝收看！,我們自有技術-割縫篩管選材與設計,割縫篩管的選材：套管油管使用手冊和酸性油氣田選材準則，油氣井井深與強度等級的選定，井下巖性、井眼穩(wěn)定性與抗擠毀強度關系

44、，稠油熱采等割縫篩管設計包括：割縫篩管結構設計、防腐防垢設計，加工設計割縫管縫寬、縫長及分布設計依據(jù)：一是基于形成砂橋來控制地層砂的割縫管縫寬設計依據(jù)；二是基于完全阻止地層砂移動的割縫管縫寬設計依據(jù)。三是割縫長度以及割縫分布的確定應該以割縫篩管的抗拉壓和抗擠毀強度有限元計算的結果為依據(jù),我們自有技術-割縫篩管選材與設計,防腐防垢設計-加工方式對腐蝕極化曲線的影響環(huán)境損傷中的含硫化氫和二氧化碳對套管抗腐蝕抗結垢的材料的

45、要求等割縫管防腐防垢是指在能夠保護套管的前提下，割縫管防止自身因腐蝕結垢而失效的能力。,我們自有技術-割縫篩管選材與設計,割縫篩管結垢與防垢技術同金屬材質標準電位不一樣，金屬表面靜電荷密度不一樣。標準電位絕對值越大，金屬表面負電荷密度越大。當溶液中Ca2+、Ba2+、Sr2+等與金屬表面接觸時，這些離子就被帶負電荷的金屬表面吸附；當油井中壓力、溫度發(fā)生變化時，溶液處于過飽和狀態(tài)，金屬表面便產生CaCO3、CaSO4、CaSO4&

46、#183;2H2O、BaSO4、SrSO4等晶核，并逐步長大成晶體，形成壁面結晶垢。因此，選用標準電位絕對值較小的材質作為割縫篩管，其壁面靜電荷密度小，能吸附的Ca2+、Ba2+、Sr2+等結垢陽離子少，割縫篩管的縫隙壁面結垢行為就弱。石油套管、油管中，應首選J55鋼級的油管和套管作為割縫篩管的材質。,我們自有技術-割縫篩管選材與設計,因此割縫篩管的防腐設計必須以保護套管為前提條件，遵循全面考慮，相互兼顧，統(tǒng)一設防的原則。因此套管

47、材料與篩管材料應盡可能一致，割縫加工方式，應盡可能的減少介質對割縫斷面的腐蝕，在割縫篩管上裝帶犧牲陽極保護圈.是割縫篩管防腐成功舉措。,我們自有技術-割縫篩管選材與設計,割縫篩管防垢技術雖然較多，但是均受到縫隙尺寸的制約，難以奏效而割縫篩管因其縫隙的加工方法不同，自身存在著防垢能力的差異，自身防垢能力較強的割縫篩管是防垢設計的首選。CBN磨削加工割縫具有良好的防垢功能原因:CBN磨削加工割縫表面光潔度高，不易結垢，CB

48、N磨削加工割縫表面存在滲硼陶瓷結垢不易結垢CBN磨削加工割縫表面表面光潔度高存在滲硼陶瓷結垢抗腐蝕性能也好抗，磨損性能高—是三防篩管,我們自有技術-割縫篩管選材與設計,從防磨防腐防垢的角度出發(fā)冷加工CBN磨削制備的割縫篩管與熱加工制備的相比較，具有對套管損傷小，不存在表面爆孔和割縫斷面粗糙、有淬硬層和熱影響區(qū)等缺陷，并且割縫斷面光潔度高、油流通過阻力小，由于CBN磨削的作用，割縫斷面的表層具有小于10微米的薄薄的斷續(xù)的硼化鐵