抽油杆清洗检测修复工艺技术

1、孤东采油厂准备大队孤东采油厂准备大队20162016年年目目 录录一、国内抽油杆清洗工艺技术介绍一、国内抽油杆清洗工艺技术介绍三、国内抽油杆修复工艺技术介绍三、国内抽油杆修复工艺技术介绍二、国内抽油杆探伤工艺技术介绍二、国内抽油杆探伤工艺技术介绍准备准备大队大队前言前言 抽油杆抽油杆由于长期使用，容易由于长期使用，容易发生弯曲、偏发生弯曲、偏磨和疲劳断裂等磨和疲劳断裂等现象，造成躺井事件的发生现象，造成躺井事件的发生。据统计，抽油杆问题占到躺井率据统计，抽油杆问题占到躺井率40%40%左右。因左右。因此，抽油杆质量的好坏直接影响到油井的生此，抽油杆质量的好坏直接影响到油井的生产周期和作业成本的

2、控制。产周期和作业成本的控制。 在抽油杆修复工艺中，清洗工作非常重要，在抽油杆修复工艺中，清洗工作非常重要，清洗质量的好坏直接影响到后续工序的开展，清洗质量的好坏直接影响到后续工序的开展，严重制约着探伤检测工作的进行。严重制约着探伤检测工作的进行。1、热浸泡、热浸泡2、中频加热、中频加热3、热辐射、热辐射4、蒸汽清洗、蒸汽清洗 柴油 水+清洗剂 1、热浸泡清洗技术：、热浸泡清洗技术： 分为柴油加热浸泡清洗和水参清洗剂加热分为柴油加热浸泡清洗和水参清洗剂加热浸泡清洗两种方法。通过换热器加热池中的浸泡清洗两种方法。通过换热器加热池中的液体，使之温度提升，超过原油等物质的活液体，使之温度提升，超过原

3、油等物质的活化激活能，必要时可通过在槽体内加入化学化激活能，必要时可通过在槽体内加入化学药剂以进一步降低原油等物质的激活能，降药剂以进一步降低原油等物质的激活能，降低其与抽油杆的表面结合张力，利用龙门吊低其与抽油杆的表面结合张力，利用龙门吊来回起升搓洗抽油杆，达到清除表面油污的来回起升搓洗抽油杆，达到清除表面油污的目的，在夏季再配合钢丝刷机，效果更干净。目的，在夏季再配合钢丝刷机，效果更干净。 该清洗方式不环保，油污在高温蒸煮和太阳照射情况下，发生物理、化该清洗方式不环保，油污在高温蒸煮和太阳照射情况下，发生物理、化学反应，散发有毒气体，对长期工作在此环境下的现场工人有较大的身体学反应，散发有

4、毒气体，对长期工作在此环境下的现场工人有较大的身体伤害，危及工人健康。伤害，危及工人健康。质量方面：质量方面：由于抽油杆每口井整捆下池清洗，由于抽油杆每口井整捆下池清洗，往往只能清洗往往只能清洗每捆抽油杆表面油污，中间缝隙部位有较多油污残留，抽油杆清洗每捆抽油杆表面油污，中间缝隙部位有较多油污残留，抽油杆清洗不干净，严重影响人工质检质量和探伤效果。不干净，严重影响人工质检质量和探伤效果。 1 1、热浸泡清洗技术：、热浸泡清洗技术： 优点：生产能力大，操作弹性也大，清洗效果不受季节的影响。优点：生产能力大，操作弹性也大，清洗效果不受季节的影响。缺点：清洗效果不稳定，能耗高。缺点：清洗效果不稳定，

5、能耗高。2 2、中频加热机械清洗技术、中频加热机械清洗技术 其工作原理是利用中频加热感应圈对抽其工作原理是利用中频加热感应圈对抽油杆迅速加热到油杆迅速加热到120-200120-200，使外表面的油，使外表面的油污稀释熔化，然后快速进入机械常温清洗工污稀释熔化，然后快速进入机械常温清洗工艺，使用钢丝轮和低压水配合洗去杆体表面艺，使用钢丝轮和低压水配合洗去杆体表面的油污。的油污。 优点：对于粘度较高（粘度高于优点：对于粘度较高（粘度高于80008000厘泊）的油或者是含腊原油厘泊）的油或者是含腊原油清洗效果较好，而且清洗效果不受环境温度的影响。清洗效果较好，而且清洗效果不受环境温度的影响。 缺点

6、：钢丝刷更换频繁，动力消耗较大，清洗效率不高。缺点：钢丝刷更换频繁，动力消耗较大，清洗效率不高。滨南油滨南油管厂在管厂在用用3 3、热辐射清洗技术：、热辐射清洗技术： 以燃烧天然气或原油（电加热）为热源，以燃烧天然气或原油（电加热）为热源，在密闭的箱体内将抽油杆加热到在密闭的箱体内将抽油杆加热到120120左右，左右，使外表面的油污熔化，然后用低压清水加旋使外表面的油污熔化，然后用低压清水加旋转钢丝刷机清洗外表面。转钢丝刷机清洗外表面。3 3、热辐射清洗技术：、热辐射清洗技术：优点：设备简单，油泥便于清理。优点：设备简单，油泥便于清理。缺点：钢丝刷更换频繁，动力消耗较大，清洗效率不高缺点：钢丝

7、刷更换频繁，动力消耗较大，清洗效率不高。孤岛油孤岛油管厂在管厂在用用4 4、封闭式蒸汽加热清洗工艺、封闭式蒸汽加热清洗工艺 封闭式蒸汽加热清洗技术是近年研究出来的最新技术，封闭式蒸汽加热清洗技术是近年研究出来的最新技术，它利用导热油（它利用导热油（110110120120）高温特性，设计制作一个蒸）高温特性，设计制作一个蒸汽发生器（通过喷淋系统向导热油输送管上喷水，高温油汽发生器（通过喷淋系统向导热油输送管上喷水，高温油管能将水滴迅速加热为蒸汽，通过控制喷淋量来控制蒸汽管能将水滴迅速加热为蒸汽，通过控制喷淋量来控制蒸汽的压力和流量。）来产生蒸汽，抽油杆进入密闭箱体后，的压力和流量。）来产生蒸汽

8、，抽油杆进入密闭箱体后，经过预热后再用特殊蒸汽喷头进行冲洗，能将抽油杆表面经过预热后再用特殊蒸汽喷头进行冲洗，能将抽油杆表面的原油清除干净。该工艺能连续作业，清洗质量干净，便的原油清除干净。该工艺能连续作业，清洗质量干净，便于抽油杆探伤作业。目前河口采油厂采油该技术设计制作于抽油杆探伤作业。目前河口采油厂采油该技术设计制作了抽油杆、油管两用清洗机，非常实用。了抽油杆、油管两用清洗机，非常实用。4 4、封闭式蒸汽加热清洗工艺、封闭式蒸汽加热清洗工艺抽油杆上料情况抽油杆上料情况4 4、封闭式蒸汽加热清洗工艺、封闭式蒸汽加热清洗工艺蒸蒸汽汽发发生生器器河口油河口油管厂在管厂在用用4 4、封闭式蒸汽加

9、热清洗工艺、封闭式蒸汽加热清洗工艺抽油杆清洗效果图抽油杆清洗效果图YGQXYGQXIVIV型抽型抽油杆清洗设备油杆清洗设备为单排滚轮清为单排滚轮清洗，清洗能力洗，清洗能力100100根根/ /小时。小时。 抽油杆探伤检测是抽油杆探伤检测是油管厂油管厂抽油杆修复的抽油杆修复的一一项重要工序，能够对项重要工序，能够对抽油杆实行无损检测，抽油杆实行无损检测，实现抽油杆分级管理，确保下井抽油杆质量实现抽油杆分级管理，确保下井抽油杆质量符合生产要求，符合生产要求，从而减少从而减少抽油杆断裂现象发抽油杆断裂现象发生生。1.漏磁探伤漏磁探伤2.磁粉探伤磁粉探伤工工作作原原理理 用一恒稳磁场将被测体磁化至磁用

10、一恒稳磁场将被测体磁化至磁饱和，通过测量被测体外的磁感应强饱和，通过测量被测体外的磁感应强度度(或磁通或磁通)及其分布来测量和评价被测及其分布来测量和评价被测对象内存在的各种缺陷（如裂纹、孔对象内存在的各种缺陷（如裂纹、孔洞、腐蚀坑、偏磨等）。洞、腐蚀坑、偏磨等）。1 1、漏磁探伤技术、漏磁探伤技术工作原理工作原理漏磁检测优点漏磁检测优点(1)易于实现自动化；在工业生产中，漏磁检测被大量应用于钢坯、钢棒、钢管的自动化检测； (2)较高的检测可靠性；漏磁检测一般采用计算机自动进行缺陷的判断和报警，减少了人为因素的影响； (3)可实现缺陷的初步定量；缺陷的漏磁信号与缺陷形状尺寸具有一定的对应关系，

11、从而可实现对缺陷的初步量化，这个量化不仅可实现缺陷的有无判断，还可对缺陷的危害程度进行初步评价； (4)高效能、无污染；采用传感器获取信号，检测速度快且无任何污染。 漏磁检测局限性漏磁检测局限性 只适用于铁磁材料。只有铁磁材料被磁化后，表面和近表面缺陷才能在试件表面产生漏磁通，如黑色金属，主要是除奥氏体不锈钢之外的所有钢材。 检测灵敏度低。由于检测传感器不可象磁粉一样紧贴被检测表面，不可避免地和被检测面有一定的提离值，从而降低了检的灵敏度、对于一般的情况，文献给出的漏磁检测的灵敏度为深0.10.2mm的表面裂纹。 不适合检测形状复杂的试件。由于采用传感器检测漏磁场，对形状复杂的工件，需要有与其

12、形状匹配的检测器件。 抽油杆两端均存在一定检测盲区。1、抽油杆漏磁探伤、抽油杆漏磁探伤滨南采油厂抽油杆修复车间滨南采油厂抽油杆修复车间1、抽油杆漏磁探伤、抽油杆漏磁探伤主要技术指标：1、范围：抽油杆探伤检测。2、规格：19.125.4mm抽油杆。3、速度：20-30米/分钟。滨南采油厂抽油杆修复车间滨南采油厂抽油杆修复车间探头探头磁化磁化1、抽油杆漏磁探伤、抽油杆漏磁探伤滨南采油厂抽油杆修复车间滨南采油厂抽油杆修复车间抽抽油油杆杆退退磁磁2、抽油杆磁粉探伤、抽油杆磁粉探伤工作原理工作原理：即即利用磁化电源产生的恒定利用磁化电源产生的恒定磁场对抽油杆头进行激磁，使杆头部位磁场对抽油杆头进行激磁，

13、使杆头部位也获得恒定的磁场，再向被磁化的杆头也获得恒定的磁场，再向被磁化的杆头喷洒带有磁性的荧光物质液体，当被测喷洒带有磁性的荧光物质液体，当被测部位有缺陷时，在这些部位会产生磁极，部位有缺陷时，在这些部位会产生磁极，磁性物质会向这些部位聚集，在荧光的磁性物质会向这些部位聚集，在荧光的照射下，缺陷部位将会显现出来照射下，缺陷部位将会显现出来。2、抽油杆磁粉探伤、抽油杆磁粉探伤磁磁粉粉探探伤伤检检测测抽油杆的修复抽油杆的修复包括包括校直、校直、淬火淬火和和抛丸抛丸。校直方法校直方法主要有两种，主要有两种，冷校直冷校直和和热校直热校直。冷校直优点冷校直优点：效率高，耗能低。：效率高，耗能低。缺点：

14、精度低，有噪音。缺点：精度低，有噪音。热校直优点热校直优点：可以消除抽油杆的内应力，提高：可以消除抽油杆的内应力，提高抽油杆强度。抽油杆强度。缺点：能耗高，效率低，有环境污染，抽油杆缺点：能耗高，效率低，有环境污染，抽油杆材质不材质不清时清时，处理后易产生断杆现象，处理后易产生断杆现象。抽油杆校直机能够对抽油杆校直机能够对弯曲抽油杆弯曲抽油杆进行校直进行校直处理，从而达到再利处理，从而达到再利用的目的，减少新杆用的目的，减少新杆投入，实现降本增效投入，实现降本增效的目的的目的。CGJ-16/40A CGJ-16/40A 型抽油杆校直机型抽油杆校直机1 1、抽油杆校直、抽油杆校直1 1、抽油杆校

15、直、抽油杆校直 基本性能参数1、矫直管杆径范围：1640mm 抽油杆或空心抽油杆2、管材屈服极限：550MPa3、矫辊转速：1040r/min4、矫直速度：26m/min5、矫直辊倾角调整范围：27336、矫直精度1.5mm/m7、液压站电机功率：22KW8、液压系统工作压力：12MPa9、液压系统额定流量：120L/minCGJ-16/40A CGJ-16/40A 型抽油杆校直机型抽油杆校直机1 1、抽油杆校直、抽油杆校直滨南采油厂抽油杆修复车间滨南采油厂抽油杆修复车间 高频高频淬火就是淬火就是对对抽油杆表面高频感抽油杆表面高频感应淬火和余热低温回火，使杆体表面生应淬火和余热低温回火，使杆体

16、表面生成成1.21.22.02.0毫米的淬硬层，即细小马氏毫米的淬硬层，即细小马氏体组织。这种马氏体组织不仅具有很高体组织。这种马氏体组织不仅具有很高的抗拉强度，还具有足够的韧性。从而的抗拉强度，还具有足够的韧性。从而提高杆体的综合力学性能提高杆体的综合力学性能。2 2、高频淬火、高频淬火2 2、高频淬火、高频淬火高频淬火机床高频淬火机床2 2、高频淬火、高频淬火CCJ200型高频淬火机床设备图片设备型号CCJ200适于工件长度8-10M适于工件直径19-42在线淬火速度2-50m/s工作旋转速度296r/min快速回车速度5.61m/min液压系统额定压力10MPa高频总功率200KE高频频

17、率30KHZ设备长度18.3M3 3、中频调质、中频调质设备型号CCJ200适用范围工件长度2-10m工件直径19-50mm中频频率800-2000HZ功率250KW超音频频率20KHZ功率60KW设备长度-30M调质速度1-3M/MIN 抛丸抛丸即用高速运动的金属弹丸打击抽即用高速运动的金属弹丸打击抽油杆表面，使其表面层产生一定深度的塑油杆表面，使其表面层产生一定深度的塑性变形，形成一层塑性变形的组织结构和性变形，形成一层塑性变形的组织结构和残余应力场。从而提高杆体疲劳断裂抗力，残余应力场。从而提高杆体疲劳断裂抗力，相应提高其疲劳寿命。由于普通抽油杆发相应提高其疲劳寿命。由于普通抽油杆发生断脱现象比较多，而高强度杆几率比较生断脱现象比较多，而高强度杆几率比较低，因此应该对普通的低，因此应该对普通的D D级杆在使用一定周级杆在使用一定周期后进行高频淬火及抛丸强化处理期后进行高频淬火及抛丸强化处理。4 4、抛丸处理、抛丸处理4 4、抛丸处理、抛丸处理 抽油杆接箍在井下工作过程中，不可避免抽油杆接箍在井下工作过程中，不可避免地存在偏磨、丝扣损坏等现象，对于存在安地存在偏磨、丝扣损坏等现象，对于存在安全、质量隐患的接箍必须及时进行更换，确全、质量