超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管是在鋼制普通油管內(nèi)襯一層
超高分子量聚乙烯管，采用專用技術(shù)使襯管與鋼制油管緊貼在一起，形成“管中管”結(jié)構(gòu)。這種內(nèi)襯油管不僅可以解決油管偏磨、腐蝕、結(jié)臘等難題，同時(shí)由于其摩擦系數(shù)較低，還可降低油井光桿負(fù)荷、抽油桿柱底部應(yīng)力，延長(zhǎng)抽油桿柱的壽命。解決了深井井下溫差大或油管受應(yīng)力伸縮變形而產(chǎn)生的內(nèi)襯管與油管分層脫落的難題。
超高分子量聚乙烯材料是一種新型超分子高分子材料，是聚合物的提，它能夠在外力的作用下，通過材料內(nèi)部結(jié)構(gòu)的改變而伸縮、彎曲、束緊或膨脹，和生物肌肉相似，這種具有形狀記憶功能和自我修功能的智能綠色材料，應(yīng)用前景非廣闊。其通過專用設(shè)備與特殊工藝制造的超高分子量聚乙烯內(nèi)襯油管，具有自感知和記憶及自我修的功能；具有膨脹后進(jìn)行收縮，收縮后隨之膨脹放松的特性，確保襯管緊密貼合在鋼制油管的內(nèi)表面，而無需任粘結(jié)劑；隨著采油井深度增加和溫度與壓力的上升，可自適應(yīng)油井溫度變化和應(yīng)力變化導(dǎo)致的油管伸縮變形而仍然保證襯管與鋼制油管端部的密封。
影響石油開采成本的主要因素是短命井，采油井油管的偏磨、腐蝕和結(jié)垢（桿管偏磨、桿斷、管漏）導(dǎo)致油井停產(chǎn)、減產(chǎn)。尤其采油井進(jìn)入特高含水期后，因桿管偏磨、腐蝕造成報(bào)廢占油管年總用量的1/6以上，造成大的資源浪費(fèi)和生產(chǎn)成本增加。
洛陽梓哲采用技術(shù)生產(chǎn)的超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管，具有的優(yōu)異性能降低油井中油管、油桿的磨損及磨阻，將管桿系統(tǒng)的使用壽命提高3倍以上，延長(zhǎng)偏磨油井的檢泵周期3～5倍。采用了超高分子油井內(nèi)襯管后，抽油桿所承受扭矩、抽油桿柱底部小應(yīng)力均有顯著的降低。而且，抽油桿大負(fù)荷與小負(fù)荷差也有了顯著的降低。抽油桿上下行程的負(fù)荷降低，既改善管桿磨損狀況，又降低了整個(gè)系統(tǒng)的能耗，提高了抽油桿的抗疲勞壽命。
超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管特性：
1、防蠟性
具有磨擦系數(shù)低，抗結(jié)垢、自潤(rùn)滑的特點(diǎn)。通過磨擦系數(shù)測(cè)試表明，超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管的磨擦系數(shù)為0.07～0.11，相當(dāng)于冰與冰之間磨擦。管壁表面非光滑，減少了液體在油管內(nèi)流動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的磨擦阻力，降低液體在油管內(nèi)結(jié)蠟的幾率。
2、耐磨擦性
與其它材料管材相比具有耐磨性好的特點(diǎn)。經(jīng)過加工后，超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管的耐磨性仍然高于普通分子量聚乙烯管材10倍以上。自摩擦系數(shù)為0.10，僅為鋼材的30%，耐磨性比尼龍66和聚四氟乙烯高4倍，比碳鋼高7倍，大大降低了抽油桿與油管之間的摩擦系數(shù)，是目前有效的一種抗偏磨方式。
通過北京有色冶金設(shè)計(jì)研究總院的《塑料管磨損試驗(yàn)研究成報(bào)告》可以看出：下列四種不同材料的管道，在相同管徑、流速、試驗(yàn)物料、濃度條件下進(jìn)行試驗(yàn)，超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管耐磨性是普通鋼管的倍之多。
3、耐腐蝕性
具有優(yōu)良的耐化學(xué)要品性，除強(qiáng)氧化性酸液外，在一定溫度下和深度范圍內(nèi)能耐各種腐蝕性介質(zhì)，如酸、堿、鹽及介質(zhì)（茶溶劑除外）。在20℃和80℃兩種溫度下，通過對(duì)80種溶劑浸泡30天，外表無反常現(xiàn)。這一特性，使得井內(nèi)含有的各種化學(xué)藥劑對(duì)油管的腐蝕減少，延長(zhǎng)了有管的使用壽命。
4、耐高溫性
普通聚乙烯管的耐熱性差，用于輸送冷水，交聯(lián)聚乙烯管能輸送90~110℃的水。而超高分子管因其相對(duì)分子量高，分子鏈移動(dòng)困難，熔融時(shí)不流動(dòng)，呈半透明橡膠關(guān)的高粘彈態(tài)，實(shí)驗(yàn)表明在溫度高達(dá)150~200℃時(shí)仍能保持原有的形狀。因此在高溫洗井情況下，超高分子內(nèi)襯復(fù)合管仍能保持原有形狀。
超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管常見規(guī)格：
規(guī) 格 內(nèi)徑(mm) 內(nèi)襯后增加單重（kg/m） 工作溫度(℃)
2 7/8″ -Ⅰ 53 0.65 ≤90
2 7/8″ -Ⅱ ≤130
3 1/2″ -Ⅰ 67 0.69 ≤90
3 1/2″ -Ⅱ ≤130
各種規(guī)格的油管均可制成內(nèi)襯超高分子量聚乙烯抗磨蝕油管。
超高分子量聚乙烯油井內(nèi)襯管適用范圍：
1、有桿泵井：適用于桿管偏磨、腐蝕、結(jié)蠟嚴(yán)重井。特別適合于水平井，定向井，井斜方位大，井身不正，桿、管故障率高的油井。
2、內(nèi)襯于剩余壁厚不小于原壁厚50%的舊油管中，可繼續(xù)使用。
3、注水井：適用于結(jié)垢、腐蝕嚴(yán)重的注水井。
4、腐蝕性氣井：適用于含H2S和CO2的氣井。
5、海上油氣井及陸上高產(chǎn)井：大大延長(zhǎng)管柱壽命，減少停產(chǎn)損失，降低綜合維修成本。
6、能改善人工舉升系統(tǒng)效率，可作為節(jié)電措施應(yīng)用。
7、各種口徑、長(zhǎng)度的平式、加厚油管均可制成內(nèi)襯油管。
超高分子量聚乙烯油井襯管防偏磨工具技術(shù)思路主要表現(xiàn)
① 輸油管采用抽油桿扶正的原理，確保抽油桿與油管隔離，不產(chǎn)生接觸磨損。這方面技術(shù)主要有：抽油桿尼龍扶正器、抽油桿滾輪接箍等。
② 油井套管采用轉(zhuǎn)動(dòng)原理,保證油管、抽油桿得到均勻磨損。這種技術(shù)主要包括：旋轉(zhuǎn)油管和抽油桿技術(shù)。在作業(yè)時(shí)安裝旋轉(zhuǎn)井口，油井正常生產(chǎn)時(shí)，通過轉(zhuǎn)動(dòng)油管柱，確保桿管接觸面的改變，從而延長(zhǎng)管桿的使用壽命。
③ 油井襯管采用拉伸原理，確保油管、抽油桿處于拉伸狀態(tài)，減少蠕動(dòng)、失穩(wěn)造成的管桿偏磨。主要包括：油管錨定技術(shù)、抽油管下部加重技術(shù)和液力反饋泵抽油技術(shù)。
④ 油井套管抗磨副技術(shù)。抽油桿抗磨副由抗磨光桿、抗磨扶正套和防彎接頭構(gòu)成。抗磨光桿表面進(jìn)行了精磨和鍍鉻處理，抗磨扶正套為增強(qiáng)尼龍66內(nèi)襯光滑的鋼套。由于光桿和扶正套之間均做了減阻工藝處理，摩擦系數(shù)很小，從而扶正套固定在油管內(nèi)，抗磨光桿在抗磨扶正套內(nèi)上下滑動(dòng)，確保了抽油桿柱與油管不接觸，使抽油桿與油管的摩擦與磨損轉(zhuǎn)變?yōu)槌橛蜅U抗磨副自身的摩擦與磨損。光桿與扶正套之間的低磨阻使得產(chǎn)生的磨損極小，達(dá)到了防止桿管偏磨的目的。
