[实用新型]一种具有不同强度区段的连续油管

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油天然气管材技术领域，具体涉及一种具有不同强度区段的连续油管。

背景技术

连续油管（CT）也称柔性管、盘管，是一种单根长度在几百米到上万米、没有接箍连接的石油管柱，其管径一般为20－89mm，通过卷筒盘绕起来以便于储运。连续油管在作业时，需要从卷筒上导出，并通过导向拱（鹅颈）和注入头进入并悬挂在井筒中作业；作业完成后可从井筒中起出，重新缠绕到卷筒上以备下次使用。连续油管一般采用低碳微合金材料制造。

由于连续油管作业井深一般在2000米到7000米之间，对一定强度的连续油管，随着下井深度的增加，靠近井口的管柱因为自身重量的增加将承受更大的拉伸载荷，使管柱易于在靠近井口位置断裂，从而限制了连续油管的下入深度。也就是说，当连续油管强度一定时，作业时下入的深度也是有限的。如CT80钢级、规格为φ31.8×2.77mm的连续油管，最小屈服强度为552MPa，最小抗拉强度为621MPa，密度为7853kg/m³，管体屈服载荷为13403kg。考虑到作业时的内压、提升力等因素的影响，并设定安全余量，一般最大下入井深不超过3800m。当在大于3800米的深井或超深井中使用时，其安全性是无法保证的。采用高强度连续油管是增大作业深度的有效措施，但通常也伴随着成本的增加和其他工艺性能的降低。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种具有不同强度区段的连续油管，使连续油管在外径和壁厚不变的情况下，实现强度在长度方向上的改变，从而提高连续油管的作业深度和作业安全性。

本实用新型采取的技术方案是：一种具有不同强度区段的连续油管至少由强度级别较高的管段和强度级别较低的管段首尾对接而成，且强度级别较高的管段和强度级别较低的管段外径和壁厚相同。

所述强度级别较高的管段与强度级别较低的管段之间连接有强度级别次之的管段，且强度级别次之的管段与强度级别较高的管段及强度级别较低的管段的外径和壁厚相同。

所述连续油管强度沿长度方向渐变，强度变化范围是483MPa~621MPa，或552MPa~689MPa，或621MPa~758MPa。

所述连续油管直径为25.4mm～88.9mm，壁厚为1.9mm～7.6mm。

本实用新型与现有技术相比在连续油管在外径和壁厚不变的情况下，实现了在长度方向上强度的改变，使连续油管在长度方向上具有多个不同强度的区段，从而提高连续油管的作业深度和作业安全性。

附图说明

图1为本实用新型结构示意图。

具体实施方式

结合附图1描述本实用新型的一种实施例。

一种具有不同强度区段的连续油管由强度级别较高的管段1、强度级别次之的管段3和强度级别较低的管段2首尾对接而成，且强度级别较高的管段1、强度级别次之的管段3及强度级别较低的管段2外径和壁厚相同。依此类推可接长至连续油管的设计长度。

所述连续油管强度沿长度方向渐变，强度变化范围是483MPa~621MPa，或552MPa~689MPa，或621MPa~758MPa。

所述连续油管直径为25.4mm～88.9mm，壁厚为1.9mm～7.6mm。

制造方法：首先将多段不同强度的等壁厚钢带首尾对焊连接后将钢带接长至连续油管的设计长度，并对所述对接焊缝进行形变热处理，使接头焊缝的力学性能与母材相当；然后将上述接长的钢带通过连续成型工艺成型为直缝管状，并采用直缝焊接工艺进行焊接成型并经热处理后缠绕至卷筒上，得到具有多个不同强度区段的连续油管。

本实用新型根据油气井的深度和对连续油管的强度要求，设计出连续油管沿长度方向的强度分布，使靠近井口位置的连续油管具有较高强度，且连续油管强度沿井深方向逐渐降低，在增加下井深度的同时降低了成本，提高连续油管作业安全性，避免易在靠近井口位置断裂导致连续油管落井事故发生。