[发明专利]一种可溶耐酸铝合金油管及其制备方法及其用铝合金

说明书

本发明公开了一种可溶耐酸铝合金油管及其制备方法及其用铝合金，该油管包括油管管材和管材内壁的耐酸涂层，油管管材的材质为铝合金，铝合金以重量百分比计，包括Cu：3.8～4.9％，Mn：0.3～0.9％，Mg：1.2～1.8％，Ni：0.4～0.6％，Fe：0.05～0.1％，其余为Al和杂质。管材制备方法包括以上述成分进行熔炼和精炼获得铸锭；然后将铸锭加热进行均匀化处理；将均匀化处理后的铸锭挤压成管材；对挤压后的管材进行固溶处理；最后对固溶处理后的管材内壁进行耐酸涂层处理。该油管管材在地层水中可以溶解，完全可以避免生产过后的打捞油管任务，而且管材内壁耐酸，避免出现管壁腐蚀断脱的问题，可以作为输送酸液的管道，同时强度满足油井地层及作业中的强度要求。

技术领域

本发明属于油管管材制造领域，尤其涉及一种可溶耐酸铝合金油管及其制备方法及其用铝合金。

背景技术

塔河油田是西北油局发现的整装大型碳酸盐岩油气藏，具有非均质性强、埋藏深(5400-5900m)、地层压力大(58～61.7MPa)、矿化度高(地层水中含Cl-、HCO₃-、CO₃²-、OH-、SO₄²-、Br-、I-、K+、Na+、Mg²+、Ca²+)、温度高(120℃-160℃)的特点。油井除少数钻遇溶洞和裂缝带而形成自然产能外，绝大多数井都要经过酸压改造，将井眼与溶洞-裂缝带沟通才能获得产能。

目前，传输酸液使用的管道为传统油气资源生产管柱，普遍使用的耐蚀合金油管如镍基合金油管、铁镍基合金油管、双相不锈钢油管、马氏体不锈钢油管等，目前主要向酸液中添加HSJ-1缓蚀剂和与缓蚀剂协同作用的ZJ-1缓蚀助剂，来保护油管不受酸液腐蚀。但因裸眼封隔器解封失败、管柱腐蚀断脱、井壁坍塌等原因，导致一个生产周期完成后油管不能提出，造成后期侧钻处理困难，延缓生产井投产时间并产生大量修井费用。

发明内容

本发明提供了一种可溶耐酸铝合金油管及其制备方法及其用铝合金，该油管管材在地层水中可以溶解，能在后期生产阶段快速自行溶解，完全可以避免生产过后的打捞油管任务，而且管材内壁耐酸，满足酸压工艺中传输酸液要求，可以作为输送酸液的管道。

为解决上述问题，本发明的技术方案为：

一种可溶耐酸铝合金油管，包括可溶管材和管材内壁的涂层，所述涂层为耐酸涂层，所述油管管体的材质包括：以重量百分比计，Cu：3.8～4.9％，Mn：0.3～0.9％，Mg：1.2～1.8％，Ni：0.4～0.6％，Fe：0.05～0.1％，其余为Al和杂质。

优选地，所述杂质中Si的含量不大于铝合金总重量的0.10％。

本发明还提供了一种可溶耐酸铝合金油管用铝合金管材的制备方法，包括以下步骤：

S1：以重量百分比计，将Cu：3.8～4.9％，Mn：0.3～0.9％，Mg：1.2～1.8％，Ni：0.4～0.6％，Fe：0.05～0.1％，其余为Al和杂质，进行熔炼和精炼，获得铸锭；

S2：将铸锭加热进行均匀化处理；

S3：将均匀化处理后的铸锭在温度为420～450℃，挤压速率为3～5mm/s、挤压比为5～25的范围内挤压成管材；

S4：对挤压后的管材进行固溶处理；

S5：对固溶处理后的管材内壁进行耐酸涂层处理。

优选地，所述步骤S2中的均匀化处理具体为将铸锭加热到430～450℃，然后保温6～8h。

优选地，所述步骤S4中的固溶处理为在300～400℃下进行处理，固溶处理保温时间为3～5h。