[发明专利]双金属复合管

说明书

技术领域

本发明涉及石油化工装置领域，更具体地，涉及一种双金属复合管。

背景技术

在我国塔里木、四川、长庆等地区的油气田开发过程中，存在着严重的腐蚀问题。油气井中含有H₂S、CO₂、Cl^-等腐蚀性介质，这些介质对管材具有很强的腐蚀性，不仅造成了巨大的经济损失，而且往往带来一些灾难性后果，如人员伤亡、停工停产和环境污染等。腐蚀给石油工业造成的事故经济损失很大。因此对使用的管材提出了更高的耐蚀要求。选用性能优良的管材是防止腐蚀事故的主要措施，但一般价格低廉的碳素钢管或低合金钢管的耐蚀性较差，而耐蚀性好的不锈钢、镍基合金、钛及钛合金等材料的价格高，为节约高价材料的用量，人们开始研究、制造和选用复合管材，包括双金属复合管。

现有的双金属复合管包括两层：外管为价格低廉的碳素钢管或低合金钢管，壁厚较大，主要承受外力或内压；内管采用价格昂贵但耐蚀性优良的不锈钢、或镍基合金、或钛及钛合金等耐腐蚀材料，壁厚较小，主要起耐腐蚀的作用。双金属复合管的外管保证除抗腐蚀性能以外的各项实物性能指标，内管保证抗腐蚀性能指标，这样可以使钢管用于腐蚀环境油气井时，在保证各项技术指标的前提下，达到大幅度降低成本的目的。

油气井中的油管管柱和套管管柱均是由多支油管和多支套管经接头连接而成，但是，双金属复合管的多根管路之间的连接成为双金属复合管使用于油气田开采领域中的一个难题。现有的技术是在外管两端焊接接头，接头为与内管相同的耐腐蚀材料，外管为碳素钢或者低合金钢。此种技术方案虽然解决了管路中的腐蚀介质接触到外管的问题，但是由于外管与接头的连接方式为异种金属焊接，其焊接性能难以满足油井管柱连接强度要求，安全性能很差，因此在油气田的井下油套管中几乎没有应用。

发明内容

本发明旨在提供一种既能保证管内腐蚀介质不接触外管、又能保证油井管柱的连接性能的双金属复合管。

根据本发明的一种双金属复合管，包括内管和外管，内管由耐腐蚀材料制成，内管位于外管的内部，双金属复合管还包括连接部，连接部与外管通过螺纹相连接，内管与连接部相焊接。

进一步地，连接部由耐腐蚀材料制成。

进一步地，外管由碳素钢或者低合金钢制成。

进一步地，外管的两端的外壁上具有螺纹。

进一步地，连接部包括第一接头，第一接头位于外管的一端，连接部还包括第二接头，第二接头位于外管的另一端。

进一步地，连接部包括第一接头，第一接头位于外管的两端，连接部还包括第二接头，第二接头与外管的一端的第一接头通过螺纹相连接。

进一步地，第一接头为管状接头，包括内壁上具有螺纹的第一段，以及除第一段之外的第一接头的第二段，第二段的外壁上具有螺纹。

进一步地，第一接头的第二段的内直径等于外管的内直径。

进一步地，内管延伸跨越第一接头与外管之间的接缝，并焊接于第一接头的不具有螺纹部分的内壁上。

进一步地，第二接头为管状接头，其两端的内壁上具有螺纹。

进一步地，第二接头的内壁上具有环形的突起部，突起部的内直径等于外管的内直径，突起部位于第二接头两端的内壁上的螺纹之间。

进一步地，内管延伸跨越第二接头与外管之间的接缝，并焊接于突起部的内壁上。

采用本发明的双金属复合管，包括内管和外管，内管由耐腐蚀材料制成，双金属复合管还包括连接部，连接部与外管通过螺纹相连接，内管与连接部相焊接。连接部与外管的连接采用螺纹连接形式的双金属复合管，避免了可能发生的异金属焊接造成的焊接强度下降，保证了油井管柱的连接性能，使得本发明的双金属复合管可以按常规油套管下井工艺操作；与此同时，耐腐蚀材料制成的内管，保证了管内腐蚀介质不接触外管，保证了双金属复合管使用的安全性。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明的双金属复合管的一个实施例的结构示意图；

图2是根据本发明的双金属复合管的另一个实施例的结构示意图；

图3是根据本发明的双金属复合管的第一接头的结构示意图；以及

图4是根据本发明的双金属复合管的第二接头的结构示意图。

具体实施方式

下面将参考附图并结合实施例，来详细说明本发明。