[发明专利]石油钻铤内壁防腐蚀方法

说明书

技术领域

本发明涉及石油钻铤技术领域。 

背景技术

用于石油钻井中的石油钻铤在使用过程中需要承受井下液体和腐蚀性介质的腐蚀作用，随着油气勘探向纵深发展，地质条件日益复杂，高温高压、高腐蚀环境、海洋环境等苛刻工况更是对钻铤耐腐蚀性能提出了更高的要求。全国油田每年发生钻铤腐蚀失效事故数百起，这些失效事故轻则耽误钻井工期，浪费原材料，重则导致整口井报废，有时还会造成环境污染并引起更大的次生事故。 

为了防止钻铤腐蚀，油田一般采用注入缓蚀剂的方法来防止钻铤腐蚀失效，但是缓蚀剂防腐蚀的效果必须通过合理的缓蚀剂加注技术来实现，如果缓蚀剂未达到腐蚀区，或者钻井液将缓蚀剂冲刷至剥落的部位，就起不到保护作用了。由于钻铤位于钻柱最底部，常规的生产工艺生产的涂层产品难以承受压力超过60MPa,井底温度超过100℃以及强腐蚀介质条件，难以对石油钻铤起到防护作用。 

发明内容

为了克服上述技术缺陷，本发明的目的在于提供一种石油钻铤内壁防腐蚀方法，该方法可以在钻铤内壁形成一层牢固的防腐涂层，该涂层具有光滑的表面，一方面能够提高钻井液在钻铤内的流动速率，另一方面可以有效减缓H₂S、CO₂、Cl^-等腐蚀介质对钻铤内壁的腐蚀，提高钻铤寿命，降低钻井成本，满足恶劣钻井工况的需求，避免危险事故发生。 

为实现上述目的，本发明采用如下方案：一种石油钻铤内壁防腐蚀方法，该方法在石油钻铤的内壁喷涂防腐涂层从而防止内壁受到腐蚀，防腐涂层的喷涂过程包括如下步骤： 

A）丝扣清洗：将待处理钻铤两端丝扣上的螺纹保护器拆下，使用清洗剂将丝扣上粘附的油污清除干净；

B）内壁除锈：采用三步除锈方式：①使用高压水喷砂设备处理钻铤内壁的氧化层，使内壁露出光洁的金属面；②将钻铤置于烘干炉中烘干水分；③使用气力喷砂设备对钻铤内壁再次进行喷砂除锈，并将钻铤内壁的粉尘吹扫干净；

C）采用两层喷涂工艺对钻铤内壁喷涂TK34环氧酚醛涂料：首先，使用高压离心喷涂设备进行底层涂料喷涂，喷涂后将钻铤整根送入预热炉内，待涂层烘干后出炉,预热炉配置有2台燃烧机和4台循环风机，从而实现炉膛内空气的加热和强制循环流动，循环的热空气可以起到对底层均匀加热的作用；其次，待钻铤降温后进行面层涂料喷涂，喷涂后将钻铤送入烘烤炉内烘烤使涂层固化，烘烤温度为220～250℃，在该温度下底层和面层涂料发生交联反应，形成牢固的防腐涂层；

D）对防腐涂层进行检测，将防腐涂层不完整的钻铤返回B）步骤第③子步并进行返工处理。

作为优选，步骤C）中的预热炉采用热风循环加热方式对底层进行加热。 

作为优选，步骤C）中的烘烤炉采用热风循环加热方式对面层进行加热。 

作为优选，防腐涂层的厚度为175～225微米。 

采用上述技术方案所产生的有益效果在于：本发明方法可以使钻铤内壁具有一层牢固的防腐涂层，该涂层具有光滑的表面，一方面能够提高钻井液在钻铤内的流动速率，另一方面也可以有效减缓H₂S、CO₂、Cl^-等腐蚀介质对钻铤内壁的腐蚀，实践证明可将钻铤寿命提高三倍以上，大大降低了钻井的成本，非常有效。 

具体实施方式

下面结合具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。 

一种石油钻铤内壁防腐蚀方法，该方法在石油钻铤的内壁喷涂防腐涂层从而防止内壁受到腐蚀，防腐涂层的喷涂过程包括如下步骤： 

A）丝扣清洗：将待处理钻铤两端丝扣上的螺纹保护器拆下，使用清洗剂将丝扣上粘附的油污清除干净；

B）内壁除锈：采用三步除锈方式：①使用高压水喷砂设备处理钻铤内壁的氧化层，使内壁露出光洁的金属面；②将钻铤置于烘干炉中烘干水分；③使用气力喷砂设备对钻铤内壁再次进行喷砂除锈，钻铤内壁清理等级符合国家标准涂装前钢材表面锈蚀和除锈等级GB8923-2009中Sa2.5-Sa3级各项指标要求，将钻铤内壁的粉尘吹扫干净；