专利名称：柔性复合高压立管的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种安装在油井中用于石油开采的柔性复合高 压立管。
技术背景目前高压立管主要用于油套管安装在油井中，由于通常油井深入 地下数千米，因此高压立管要承受很高的压力，同时还要能承受很高 的拉力，以便于牵拉和向井下布放高压立管。现有的高压立管通常釆 用钢质油套管，以保证上述的抗压、抗拉能力。但这种钢质油套管在 使用过程中，由于油气中通常含有二氧化碳和硫化氢等腐蚀性气体， 容易产生腐蚀，影响其使用寿命，甚至会导致重大的安全事故。 实用新型内容本实用新型的目的在于针对上述问题，提供一种结构简单，具有 较高抗压、抗拉强度，并且耐腐蚀的柔性复合高压立管。为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案 一种柔性复合 高压立管，包括内芯层、抗拉层和抗压层，所述内芯层由聚合物挤出 成形，所述抗拉层由沿立管轴向设置的多根钢丝或高强度纤维构成， 所述抗压层由螺旋缠绕的钢丝构成，所述抗拉层或抗压层粘接包覆于 所述内芯层外面，在该抗拉层或抗压层外面通过聚合物粘合层再粘接 包覆至少一层抗压层或抗拉层，最后在立管外面包覆覆面层。
所述抗拉层的钢丝为由细钢丝缠绕而成的钢丝绳。 所述抗拉层的高强度纤维为芳纶纤维、聚乙烯纤维、涤纶纤维、 尼龙纤维和碳纤维。所述聚合物为聚乙烯、聚氯乙稀或尼龙。所述抗拉层包覆于内芯层的外侧，而所述抗压层包覆于抗拉层的 外面。所述抗拉层通过热熔或胶粘方式粘接在内芯层，再挤出包覆聚合 物，然后缠绕抗压层，再挤出包覆聚合物，缠绕、包覆抗压层的步骤重复2 4次，形成2 4层抗压层，各相邻抗压层螺旋旋向相反。所述抗拉层和抗压层交替粘接包覆于内芯层外面，分别形成2 4层抗拉层和2 4层抗压层。由于本实用新型柔性复合高压立管沿轴向设置了由钢丝或高强 度纤维构成的抗拉层，大大增加立管的抗拉强度，而由螺旋缠绕的钢 丝构成的抗压层又可以增加立管的抗压强度，可保证本实用新型柔性 复合高压立管在使用过程中的抗拉、抗压强度，同时其内芯层及粘合 包覆层由聚合物制成又可避免油气中的腐蚀气体对管体的侵蚀，其使 用寿命长，安全可靠，成本也比较低。此外，这种柔性复合高压立管 可以整根制造，减少连接接头，安装、存放、运输也比较方便。所述 抗拉层的钢丝采用由细钢丝缠绕而成的钢丝绳，其柔韧性更好。抗拉 层釆用高强度纤维，其强度高但重量更轻。
图1为本实用新型一种柔性复合高压立管的结构示意图。
图2为本实用新型另一种柔性复合高压立管的结构示意图。图中1.内芯层 2.抗拉层 3.抗压层 4.聚合物粘合层 5.覆面层具体实施方式
以下结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。 参见图1、图2，本实用新型的柔性复合高压立管，包括内芯层 1、抗拉层2和抗压层3，所述内芯层1由聚合物挤出成形，所述抗 拉层2由沿立管轴向设置的多根钢丝或高强度纤维构成，所述抗压层 3由螺旋缠绕的钢丝构成，所述抗拉层2或抗压层3粘接包覆于所述 内芯层1外面，在该抗拉层2或抗压层3外面通过聚合物粘合层4再 粘接包覆至少一层抗压层3或抗拉层2，最后在立管外面包覆覆面层所述抗拉层2的钢丝可为由细钢丝缠绕而成的钢丝绳，其柔性较 好。所述抗拉层2也可为高强度纤维，如为芳纶纤维、聚乙烯纤维、 涤纶纤维、尼龙纤维和碳纤维，其强度高、重量轻，可以大大减轻高 压立管的重量。所述聚合物可为聚乙烯、聚氯乙稀或尼龙，可耐二氧 化碳和硫化氢等腐蚀性气体的腐蚀。在图1所示的实施例中，所述抗拉层2包覆于内芯层1的外侧， 而所述抗压层3包覆于抗拉层2的外面。所述抗拉层2通过热熔或胶 粘方式粘接在内芯层l，再挤出包覆聚合物粘合层4，然后沿右旋方 向缠绕抗压层3，再挤出包覆聚合物粘合层4，再向左旋方向缠绕抗 压层3，形成一层抗拉层2， 二层抗压层3的三层结构，最后在抗压 层3的外面包覆覆面层5，制成本实用新型的高压立管。可以根据高 压立管的压力要求，将上述包覆抗压层3的步骤重复2 4次，形成 2 4层抗压层，其中各相邻抗压层螺旋旋向相反。如图2所示，还可采用先在内芯层1缠绕抗压层3，挤出包覆聚 合物粘合层4,再粘接抗拉层2，包覆聚合物粘合层4，最后缠绕抗 压层3，包覆覆面层5，形成带有一层抗拉层2、 二层抗压层3的高 压立管。还可根据使用压力需要，使抗拉层2和抗压层3交替粘接包 覆于内芯层1外面，分别形成带有2 4层抗拉层和2 4层抗压层的 高压立管。上面以举例方式对本实用新型进行了说明，但本实用新型不限于 上述具体实施例，凡基于本实用新型所作的任何改进或变型均属本实 用新型权利要求的保护范围。
权利要求1.一种柔性复合高压立管，其特征在于包括内芯层、抗拉层和抗压层，所述内芯层由聚合物挤出成形，所述抗拉层由沿立管轴向设置的多根钢丝或高强度纤维构成，所述抗压层由螺旋缠绕的钢丝构成，所述抗拉层或抗压层粘接包覆于所述内芯层外面，在该抗拉层或抗压层外面通过聚合物粘合层再粘接包覆至少一层抗压层或抗拉层，最后在立管外面包覆覆面层。
2. 根据权利要求1所述的柔性复合高压立管，其特征在于所 述抗拉层的钢丝为由细钢丝缠绕而成的钢丝绳。
3. 根据权利要求1所述的柔性复合高压立管，其特征在于所 述抗拉层的高强度纤维为芳纶纤维、聚乙烯纤维、涤纶纤维、尼龙纤 维和碳纤维。
4. 根据权利要求1所述的柔性复合高压立管，其特征在于所 述聚合物为聚乙烯、聚氯乙稀或尼龙。
5. 根据权利要求1所述的柔性复合高压立管，其特征在于所 述抗拉层包覆于内芯层的外侧，而所述抗压层包覆于抗拉层的外面。
6. 根据权利要求5所述的柔性复合高压立管，其特征在于所 述抗拉层通过热熔或胶粘方式粘接在内芯层，再挤出包覆聚合物，然 后缠绕抗压层，再挤出包覆聚合物，缠绕、包覆抗压层的步骤重复2 4次，形成2 4层抗压层，各相邻抗压层螺旋旋向相反。
7. 根据权利要求l所述的柔性复合高压立管，其特征在于所 述抗拉层和抗压层交替粘接包覆于内芯层外面，分别形成2 4层抗 拉层和2 4层抗压层。
专利摘要本实用新型公开了一种柔性复合高压立管，包括内芯层、抗拉层和抗压层，包括内芯层、抗拉层和抗压层，所述内芯层由聚合物挤出成形，所述抗拉层由沿立管轴向设置的多根钢丝或高强度纤维构成，所述抗压层由螺旋缠绕的钢丝构成，所述抗拉层或抗压层粘接包覆于所述内芯层外面，在该抗拉层或抗压层外面通过聚合物粘合层再粘接包覆至少一层抗压层或抗拉层，最后在立管外面包覆覆面层。本实用新型柔性复合高压立管结构简单，具有较高抗压、抗拉强度，并且耐腐蚀。
文档编号E21B17/00GK201050310SQ200720148099
公开日2008年4月23日 申请日期2007年5月30日 优先权日2007年5月30日
发明者孟庆义 申请人:孟庆义