全融合多种连续纤维混合增强热塑性嵌缆柔性复合管制造技术

本实用新型专利技术公开的全融合多种连续纤维混合增强热塑性嵌缆柔性复合管，包括内层、外层、电源线与光纤数据线，所述内层与外层均为热塑性塑料材质，所述外层内由内至外依次设置有第一增强层与第二增强层。本实用新型专利技术采用双层的增强结构，其中第一增强层采用第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带，使得复合管的环向强度高，第二增强层采用第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带，使得复合管的纵向强度高，在复合管运输的过程中，能够做到1.2m的弯曲半径，便于运输。

【技术实现步骤摘要】
全融合多种连续纤维混合增强热塑性嵌缆柔性复合管
本技术涉及石油采油管道
，尤其涉及一种全融合多种连续纤维混合增强热塑性嵌缆柔性复合管。
技术介绍
连续管技术广泛应用于钻井、完井、试井、采油(气)、修井和集输等各个领域，而连续管是该项钻采技术中的关键部件，连续管一般包括管体以及设置在管体内的电源线以及光纤数据线，从而实现智能石油钻采、输送电能、测量各项参数和实时监控的功能，为了提高管道的强度，一些新型的管道内开始设置连续玻璃纤维增强热塑性树脂预浸带的结构，连续玻璃纤维增强热塑性树脂预浸带在加工的过程中，其内部的热塑性塑料材料与管道的热塑性材料完美的融合在一起，彼此之间的关联性很强，所以能够很好的提高管道的强度，玻璃纤维存在价格便宜的优势，但是其也存在抗挤压能力差的缺点，如果单单使用玻璃纤维作为增强材料的话，会影响管道的使用寿命，当然，也有使用芳纶纤维作为增强层的，芳纶纤维具有韧性高，不怕挤压的优势，但是其价格为玻璃纤维的数十倍，存在明显的价格劣势，不便于普及使用。
技术实现思路
本技术的目的在于避免现有技术的不足之处，提供全融合多种连续纤维混合增强热塑性嵌缆柔性复合管，从而有效解决现有技术中存在的不足之处。为实现上述目的，本技术采取的技术方案为：全融合多种连续纤维混合增强热塑性嵌缆柔性复合管，包括内层、外层、电源线与光纤数据线，所述内层与外层均为热塑性塑料材质，所述外层内由内至外依次设置有第一增强层与第二增强层；所述第一增强层是由第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带经螺旋缠绕而成的圆环形套筒结构，所述第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带与复合管的轴向夹角为50-60°；所述第二增强层是由芳纶第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带经螺旋缠绕而成的圆环形套筒结构，所述第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带与复合管的轴向夹角为5-20°；所述第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带中含有的连续纤维与第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带中含有的连续纤维不同；所述电源线与光纤数据线设置在第一增强层与第二增强层之间。进一步，所述第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带与复合管的轴向夹角为55°。进一步，所述第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带中含有的纤维为玻璃纤维。进一步，所述第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带与复合管的轴向夹角为15°。进一步，所述第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带中含有的连续纤维为芳纶纤维。本技术的上述技术方案具有以下有益效果：本技术采用双层的增强结构，首先在成本上，加以控制，其中第一增强层采用第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带，使得复合管的环向强度高，第二增强层采用第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带，使得复合管的纵向强度高，在复合管运输的过程中，能够做到1.2m的弯曲半径，便于运输；电源线与光纤数据线设置在两个增强层之间，使得线路不易损坏，延长了使用寿命；第一增强层与第二增强层均各自均由独特的缠绕角度，分别承受径向力与轴向力，使得复合管整理耐用、可靠。附图说明图1为本技术实施例径向剖面结构示意图；图2为本技术实施例轴向剖面结构示意图；图3为本技术实施例第一增强层结构示意图；图4为本技术实施例第二增强层结构示意图；图5为本技术第二种实施例结构示意图；图6为本技术第二种实施例增强丝结构示意图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本技术的实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本技术，但不能用来限制本技术的范围。在本技术的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上；术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”、“前端”、“后端”、“头部”、“尾部”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。在本技术的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。如图1-4所示，本实施例所述的全融合多种连续纤维混合增强热塑性嵌缆柔性复合管，包括内层1、外层2、电源线3与光纤数据线4，内层1与外层2均为热塑性塑料材质，热塑性材料为聚乙烯等，外层2内由内至外依次设置有第一增强层5与第二增强层6；第一增强层5是由第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带51经螺旋缠绕而成的圆环形套筒结构，第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带51与复合管的轴向夹角a为50-60°，第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带中含有的连续纤维为连续玻璃纤维，当然也可以以为其他的种类的纤维，第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带中含有的热塑性树脂为聚乙烯等，其为现有技术，在此不再赘述。第二增强层6是由第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带61经螺旋缠绕而成的圆环形套筒结构，第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带61与复合管的轴向夹角b为5-20°；第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带51中含有的连续纤维与第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带61中含有的连续纤维不同，能够实现性能以及成本的互补。电源线3与光纤数据线4设置在第一增强层5与第二增强层6之间。优选的，第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带51与复合管的轴向夹角为55°。优选的，第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带61与复合管的轴向夹角为15°，第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带61中含有的连续纤维为芳纶纤维，当然也可以为其他种类的连续纤维。利用芳纶的柔性以及玻璃纤维的刚性，二者起到很好的中和作用，使得复合管的综合性能强。为了进一步提高轴向抗拉能力，在第二种实施例中，如图5-6，在内层1中沿轴向设置有增强丝7，增强丝7由两根钢丝71经连续捻合而成，增强丝7沿环向均匀的设置有4-8处，在制作的时候，将增强丝7预埋在内层1内，两根钢丝71捻合之后，其表面与内层1相紧密的贴合，增强了轴向的抗拉能力。本技术的实施例是为了示例和描述起见而给出的，而并不是无遗漏的或者将本技术限于所公开的形式。很多修改和变化对于本领域的普通技术人员而言是显而易见的。选择和描述实施例是为了更好说明本技术的原理和实际应用，并且使本领域的普通技术人员能够理解本技术从而设计适于特定用途的带有各种修改的各种实施例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.全融合多种连续纤维混合增强热塑性嵌缆柔性复合管，包括内层、外层、电源线与光纤数据线，所述内层与外层均为热塑性塑料材质，其特征在于：所述外层内由内至外依次设置有第一增强层与第二增强层；所述第一增强层是由第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带经螺旋缠绕而成的圆环形套筒结构，所述第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带与复合管的轴向夹角为50‑60°；所述第二增强层是由第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带经螺旋缠绕而成的圆环形套筒结构，所述第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带与复合管的轴向夹角为5‑20°；所述第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带中含有的连续纤维与第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带中含有的连续纤维不同；所述电源线与光纤数据线设置在第一增强层与第二增强层之间。

【技术特征摘要】
1.全融合多种连续纤维混合增强热塑性嵌缆柔性复合管，包括内层、外层、电源线与光纤数据线，所述内层与外层均为热塑性塑料材质，其特征在于：所述外层内由内至外依次设置有第一增强层与第二增强层；所述第一增强层是由第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带经螺旋缠绕而成的圆环形套筒结构，所述第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带与复合管的轴向夹角为50-60°；所述第二增强层是由第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带经螺旋缠绕而成的圆环形套筒结构，所述第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带与复合管的轴向夹角为5-20°；所述第一连续纤维增强热塑性树脂预浸带中含有的连续纤维与第二连续纤维增强热塑性树脂预浸带中含有的连续纤维不同；所述电源线与光纤数据线设置...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨峰，李洪浩，张帅，迟花，王殿良，刘辉，
申请(专利权)人：沧州明珠塑料股份有限公司，
类型：新型
国别省市：河北,13