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1、10申请公布号CN103670305A43申请公布日20140326CN103670305A21申请号201210337777822申请日20120912E21B19/22200601C23C4/12200601C23C4/06200601B05D7/24200601B05D5/0020060171申请人中国石油天然气集团公司地址100007北京市东城区东直门北大街9号申请人中国石油集团钻井工程技术研究院中国石油集团钻井工程技术研究院江汉机械研究所72发明人袁文才贺会群石成刚熊革谭文锋罗刚任武74专利代理机构北京三高永信知识产权代理有限责任公司11138代理人江崇玉54发明名称连续管注入头的抗。
2、污夹持块及制造方法57摘要本发明公开了一种连续管注入头的抗污夹持块，包括夹持块本体（1），夹持块本体（1）具有凹圆弧夹持面（11），凹圆弧夹持面（11）上加工有横向沟槽（12），在凹圆弧夹持面（11）上依次设置有摩阻涂层（2）和耐蚀防污涂层（3）。还公开了一种连续管注入头抗污夹持块的制造方法，属于钻井装备配套设备领域。本发明通过在凹圆弧夹持面上设置横向沟槽，减小了夹持接触面积，增加了接触面上的单位比压，从而可以有效阻断破坏夹持表面上井下介质形成的连续润滑膜层，提高夹持性能的稳定性。51INTCL权利要求书1页说明书3页附图3页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书。
3、3页附图3页10申请公布号CN103670305ACN103670305A1/1页21一种连续管注入头的抗污夹持块，包括夹持块本体（1），所述夹持块本体（1）具有凹圆弧夹持面（11），其特征在于，所述凹圆弧夹持面（11）上加工有横向沟槽（12），在所述凹圆弧夹持面（11）上依次设置有摩阻涂层（2）和耐蚀防污涂层（3）。2根据权利要求1所述的连续管注入头的抗污夹持块，其特征在于，所述横向沟槽（12）的底面和侧壁上依次设置有所述摩阻涂层（2）和所述耐蚀防污涂层（3）。3根据权利要求2所述的连续管注入头的抗污夹持块，其特征在于，所述横向沟槽（12）的深度为15MM25MM、宽度为30MM80MM，从。
4、所述凹圆弧夹持面（11）到所述横向沟槽（12）的底面为倾斜过渡面。4根据权利要求3所述的连续管注入头的抗污夹持块，其特征在于，所述摩阻涂层（2）为WCCO合金层，所述摩阻涂层（2）的厚度为015MM025MM。5根据权利要求4所述的连续管注入头的抗污夹持块，其特征在于，所述摩阻涂层（2）采用喷涂方法设置，所述摩阻涂层（2）的WCCO合金粉末的粒度为325目500目。6根据权利要求2所述的连续管注入头的抗污夹持块，其特征在于，所述耐蚀防污涂层（3）为聚四氟乙烯树脂层，所述耐蚀防污涂层（3）的厚度为01MM02MM。7根据权利要求1至6中任一项所述的连续管注入头的抗污夹持块的制造方法，其特征在于，。
5、所述摩阻涂层（2）采用喷涂方法设置于所述凹圆弧夹持面（11）上，包括S701，先对所述凹圆弧夹持面（11）进行清洗、除油和喷砂粗化，粗化程度为RAL25；S702，采用325目500目的WCCO合金粉末进行超音速喷涂，喷涂时的工艺参数为O22000SCFH，FUEL228L/H，送粉载气128L/MIN，枪距380MM，喷枪行走速度500MM/MIN。8根据权利要求7所述的连续管注入头的抗污夹持块的制造方法，其特征在于，所述耐蚀防污涂层（3）采用刷涂的方法涂覆在所述摩阻涂层（2）面上，所述耐蚀防污涂层（3）使用381的聚四氟乙烯树脂和固化剂混合物。权利要求书CN103670305A1/3页3连。
6、续管注入头的抗污夹持块及制造方法技术领域0001本发明涉及钻井装备配套设备领域，特别涉及一种连续管注入头的抗污夹持块，特别适用于缠绕式连接管的链条夹持系统。本发明还涉及一种连续管注入头抗污夹持块的制造方法。背景技术0002连续管注入头系统是将滚筒缠绕的连续油管导入到作业井中或者从作业井中导出到滚筒上缠绕的重要基础部件。注入头夹持块主要起着夹紧并导入导出连续管的作用，防止连续管和夹持块之间的相对滑动。随着连续管技术在油气田现场作业的推广应用，井下连续管在天然气井作业中管壁较为干净而井下连续油管从油井里导出时会首先经过橡胶刮泥器的刮削作用除掉连续油管表面所粘附的绝大部分井下介质，然后再通过注入头夹。
7、持系统导出到连续管滚筒设备上。但由于连续油管长度一般可达到几千米，链条夹持系统循环长期与连续油管夹持接触，这样会导致连续油管上未完全刮削掉的残留介质积少成多而粘附在夹持表面上，这些连续油管外壁粘带的如泥浆、原油或者石蜡等井下介质在最终会造成夹持块夹持性能的损失，从而造成打滑。0003在实现本发明的过程中，发明人发现现有技术至少存在以下问题当夹持表面受到介质污染时，特别是石蜡介质，夹持块夹持性能大幅下降。发明内容0004为了解决现有技术的问题，本发明实施例提供了一种连续管注入头的抗污夹持块，能够克服由于井下介质污染造成的夹持块夹持性能降低的问题。本发明实施例还提供了一种连续管注入头抗污夹持块的制。
8、造方法。所述技术方案如下0005一方面，提供了一种连续管注入头的抗污夹持块，所述抗污夹持块包括夹持块本体，所述夹持块本体具有凹圆弧夹持面，所述凹圆弧夹持面上加工有横向沟槽，在所述凹圆弧夹持面上依次设置有摩阻涂层和耐蚀防污涂层。这样，该抗污夹持块在夹持作业过程中通过横向沟槽与凹圆弧夹持面之间的间隔形式破坏了夹持面上介质滑膜层的连续性，提高了抗污夹持块在受到介质污染时的夹持性能，保证了该抗污夹持块的夹持性能稳定性。另一方面，在夹持块本体的凹圆弧夹持面上加工横向沟槽，在相同正压力下，带横向沟槽的夹持面相比较于光滑夹持面来说，单位比压更高，有利于破坏夹持面上的润滑膜，将润滑介质挤入到沟槽当中，从而能在。
9、一定程度上的降低润滑介质所造成的夹持性能损失，提供稳定可靠的夹持力。在介质环境中，合理设计沟槽夹持块的表面齿形不仅能够减小夹持面损伤而且还有能增加夹持摩擦系数的作用。0006进一步地，所述横向沟槽的底面和侧壁上依次设置有所述摩阻涂层和所述耐蚀防污涂层。这样，大大地增强了夹持块本体的凹圆弧夹持面的耐磨和耐腐蚀性能。0007进一步地，所述横向沟槽的深度为15MM25MM、宽度为30MM80MM，从所述凹圆弧夹持面到所述横向沟槽的底面为倾斜过渡面。说明书CN103670305A2/3页40008进一步地，所述摩阻涂层为WCCO（碳化钨与钴合金）合金层，所述摩阻涂层的厚度为015MM025MM。000。
10、9进一步地，所述摩阻涂层采用喷涂方法设置，所述摩阻涂层的WCCO合金粉末的粒度为325目500目。0010进一步地，所述耐蚀防污涂层为聚四氟乙烯树脂层，所述耐蚀防污涂层的厚度为01MM02MM。0011另一方面，提供了一种连续管注入头抗污夹持块的制造方法，所述制造方法是所述摩阻涂层采用喷涂方法设置于所述凹圆弧夹持面上，包括0012S701，先对所述凹圆弧夹持面进行清洗、除油和喷砂粗化，粗化程度为RAL25。这样能够有效地地去除凹圆弧夹持面表面的油污和氧化皮，使得摩阻涂层在凹圆弧夹持面的粘附性更好。0013S702，采用325目500目的WCCO合金粉末进行超音速喷涂，喷涂时的工艺参数为O220。
11、00SCFH（SCFH的英文全称STANDARDCUBICFOOTPERHOUR，中文译名标准立方英尺/小时），FUEL（航空煤油）228L/H，送粉载气128L/MIN，枪距380MM，喷枪行走速度500MM/MIN。0014进一步地，所述耐蚀防污涂层采用刷涂的方法涂覆在所述摩阻涂层面上，所述耐蚀防污涂层使用381的聚四氟乙烯树脂和固化剂混合物。0015本发明实施例提供的技术方案带来的有益效果是00161、通过在凹圆弧夹持面上设置横向沟槽，减小了夹持接触面积，增加了接触面上的单位比压，从而可以有效阻断破坏夹持表面上井下介质形成的连续润滑膜层，提高夹持性能的稳定性。经过实验证明在有石蜡介质存在。
12、的情况下，沟槽表面形式的夹持块相比较于光面形式夹持块夹持性能可提高100以上。00172、通过在凹圆弧夹持面以及横向沟槽的底面和侧壁上设置摩阻涂层和耐蚀防污涂层，除了可以保证夹持接触面上的更高夹持性能外，还可以提高涂层的耐腐蚀性，增加涂层的使用寿命。由于耐蚀防污涂层的存在，被挤压到沟槽内的油污、石蜡等介质清理方便。附图说明0018为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。0019图1是本发明实施例一提供。
13、的抗污夹持块结构示意图；0020图2是本发明实施例一提供的抗污夹持块的纵向剖切结构示意图；0021图3是图2中A处的放大结构示意图。具体实施方式0022为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明实施方式作进一步地详细描述。0023实施例一说明书CN103670305A3/3页50024本实施例提供了一种连续管注入头的抗污夹持块，参见图1、图2和图3，该抗污夹持块包括夹持块本体1，该夹持块本体1具有凹圆弧夹持面11，凹圆弧夹持面11与另一个凹圆弧夹持面11或者抗污夹持块的其他部件配合对连续管注入头进行夹持。0025在凹圆弧夹持面11上加工有横向沟槽12，即横向沟槽12沿凹圆。
14、弧夹持面11的径向设置，多道横向沟槽12在凹圆弧夹持面11上间隔设置，每两道横向沟槽12之间的间距为5MM10MM。优选地，横向沟槽12的深度为15MM25MM、宽度为30MM80MM，从凹圆弧夹持面11到横向沟槽12的底面为倾斜过渡面，即横向沟槽12的侧壁为倾斜面。凹圆弧夹持面11上多道横向沟槽12的间距可以相等也可以不相等，每一道横向沟槽12的深度和底面宽度可以相等也可以不相等，根据具体的实际需求进行设计。0026在凹圆弧夹持面11上依次设置有摩阻涂层2和耐蚀防污涂层3。即摩阻涂层2设置凹圆弧夹持面11上，耐蚀防污涂层3设置在摩阻涂层2上。同样，在横向沟槽12的底面和侧壁上依次设置有摩阻涂。
15、层2和耐蚀防污涂层3。同样，摩阻涂层2设置在横向沟槽12的底面和侧壁上，耐蚀防污涂层3设置在摩阻涂层2上。优选地，摩阻涂层2为WCCO（碳化钨与钴合金）合金层，摩阻涂层2的厚度为015MM025MM。摩阻涂层2是采用采用喷涂方法设置在凹圆弧夹持面11以及横向沟槽12的底面和侧壁上，摩阻涂层2的WCCO合金粉末的粒度为325目500目。耐蚀防污涂层3为聚四氟乙烯树脂层，耐蚀防污涂层3的厚度为01MM02MM。耐蚀防污涂层3是采用刷涂的方法设置在摩阻涂层2上，在刷涂耐蚀防污涂层3之前，将聚四氟乙烯树脂与固化剂按照381的比例进行混合，以增强耐蚀防污涂层3的固化和粘附能力，其中使用的固化剂可以是市场。
16、上能够购买到的常用的固化剂。0027实施例二0028本发明实施例提供了一种连续管注入头的抗污夹持块的制造方法，该方法主要是在抗污夹持块上设置摩阻涂层2和耐蚀防污涂层3的方法。参见图1、图2和图3，摩阻涂层2采用喷涂方法设置于凹圆弧夹持面11以及横向沟槽12的底面和侧壁上，包括0029S701，先对凹圆弧夹持面11进行清洗、除油和喷砂粗化，粗化程度为RAL25。这样能够有效地地去除凹圆弧夹持面表面的油污和氧化皮，使得摩阻涂层在凹圆弧夹持面的粘附性更好。0030S702，采用325目500目的WCCO合金粉末进行超音速喷涂，喷涂时的工艺参数为O22000SCFH，FUEL228L/H，送粉载气12。
17、8L/MIN，枪距380MM，喷枪行走速度500MM/MIN。喷涂过程中，保证喷枪焰流与喷涂面垂直喷涂，喷涂达到涂层设计厚度后，放置冷却保持夹持涂层表面干净，摩阻涂层2干燥后在涂覆耐蚀防污涂层3。0031耐蚀防污涂层3采用刷涂的方法涂覆在摩阻涂层2面上，耐蚀防污涂层3使用381的聚四氟乙烯树脂和固化剂混合物。即在耐蚀防污涂层3之前，将聚四氟乙烯树脂和固化剂以381的比例混合，该混合比例优选为51，充分混合并具备要求的粘度后进行刷涂。在摩阻涂层2上刷涂好耐蚀防污涂层3后，连同抗污夹持块放入烤箱内在120温度下干燥20分钟左右即可。0032上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。0033以上所述仅为本发明的较佳实施例，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。说明书CN103670305A1/3页6图1说明书附图CN103670305A2/3页7图2说明书附图CN103670305A3/3页8图3说明书附图CN103670305A。