[发明专利]套装管柱的耐磨损镀覆管

说明书

螺纹套装式或者整体式钢管(1，21)，其至少具有一个第一插入式螺纹端部、一个内表面(8，28)和在内表面(8，28)上的厚度在0.01毫米至0.8毫米之间的一金属镀覆层(10，10p，10b，10m)。

技术领域

本发明涉及用于钻井、油气井开采、或者油气输送、或者地热井或二氧化碳收集井的螺纹管件，尤其是钢管。

背景技术

油气工业的钻井一般是分级钻井。一旦一级钻成，就布置一个套装管柱，向钻井提供壁的稳固性以及在附加级钻井时避免断裂和泄漏。鉴于这种钻井和分级套装管柱的方法，后续各级每次在地面下更深，减小钻井的直径。例如，四级井具有四个基本上同心的套装管柱，因此，具有四种不同的直径。最后一个管柱一般是用作从井取出物质的管柱。

这里，所谓管件，是指用于钻井或开采井的任何构件或附件，其具有至少一个螺纹连接件或螺纹端部，用于与另一个管件进行螺纹装配，与该另一个管件构成一个螺纹管接头。例如，管件可以是长度较长的管件(尤其是长度约为十米)，例如长度为数十厘米的管或套管，或者这些管件的配件(悬挂装置、截面改变件、安全阀、钻杆连接件或子部件等等)。

管件配有螺纹端部。这些螺纹端部互补，可使插入式管件和包容式管件彼此连接成一个接头。因此，其具有一个插入式螺纹端部和一个包容式螺纹端部。所述插入式和包容式螺纹端部一般具有至少一个止动面。第一止动面可由螺纹端部上的两个自由面形成，其配置成在螺纹端部彼此进行螺纹连接后或进行压紧时彼此接触。止动面一般相对于连接件的主轴线具有负角。

这些管件经受轴向拉伸或压紧作用、内外流体压力、弯曲或扭转作用，其可能彼此结合，强度会变化不定。不管作用怎样，不管施工现场的使用条件如何严酷，密封性都必须加以确保。螺纹接头必须能够多次拧上拧下，而不会降低其性能，尤其是不会卡死。拧下之后，管件能够在其他工作条件下再使用。

钻井用具有钻杆架的钻井管柱进行。在钻探超过第一级的油井时，钻杆架在钻井的一个装管部分和钻井的一个非装管部分延伸。在钻井装管部分之下钻井时，由于与钻杆架接触，可使用套装管柱。钻井不仅意味着在新地层部分钻井，而且也意味着进行往复运动作业，其中，钻头向上和向钻井新钻部分(有时称为“级”)的下部移动，以使钻井表面平滑，提供均匀直径的钻井。由于钻杆架进行往复运动，近端钻杆架向钻头管的上部相对于孔的运动致使套装管柱的管磨损。因此，钻杆架的转动运动也会造成套装管柱的管磨损，这种现象在弯井中更为明显。

套装管柱的管的磨损表现为管的厚度较小，从而损坏这些套装管柱的管。某些油井，由于其几何形状、钻井技术的缘故，会加重套装管柱的管的磨损现象。我们发现，这种磨损在管间的连接处特别不利。不能增大管的厚度，这会增大非所需的管的重量。因此，需要增大管抗内部磨损的强度的解决方案。

公知地，FR2742840提出一种管件，其端部在插入式端部处覆以一层保护层，但是，该层具有塑性性质，布置成保护钢管防止腐蚀剂的腐蚀，但是，不能提高管抗钻杆架在管内移动时产生的内部磨损的强度。

本发明旨在改善这种情况。

发明内容

本发明是一种钢管，其至少具有一个第一插入式螺纹端部、一个内表面和在内表面上的厚度在0.01毫米至0.8毫米之间的一金属镀覆层。

金属镀覆层可具有35HRC至65HRC之间的刚度。

金属镀覆层可具有0.05毫米至0.75毫米之间的厚度。

金属镀覆层可具有0.05毫米至0.2毫米之间的厚度。

钢管的内表面上的金属镀覆可对着插入式螺纹端部。

根据第一种实施方式，钢管可以是螺纹套装式，金属涂覆层在钢管的内表面上延伸，且在对着第一插入式螺纹端部的第一金属镀覆部分上延伸，第二金属镀覆部分对着第二插入式端部处，以及第三金属镀覆部分对着套管的中间部分处。