一种提高钻杆耐蚀性的表面处理工艺制造技术

本发明专利技术涉及钨合金热处理技术领域，具体公开了一种提高钻杆耐蚀性的表面处理工艺，包括以下步骤：步骤一：将钻杆先置于200

【技术实现步骤摘要】
一种提高钻杆耐蚀性的表面处理工艺


[0001]本专利技术涉及钻杆处理
，具体涉及一种提高钻杆耐蚀性的表面处理工艺。

技术介绍

[0002]随着石油工业的发展，深井、超深井、高温高压井、大位移水平井、超短曲率半径井等特殊工况井的开发越来越多，对钻具的要求也越来越高。钻井是石油勘探和开发的一个重要环节，目前采用的主要方法是旋转钻井法，通过旋转钻具传递扭矩，带动钻头旋转、破碎和切削岩石，向地下钻进，钻出设计深度的井眼，获取石油或天然气。钻杆的作用则是将钻机扭矩传递给钻头，实现钻进，负责传输钻井液，并与钻头一起提升、下放和旋转。
[0003]现有的钻杆耐腐蚀处理中多采用耐腐涂层喷涂处理，耐腐工艺简单、耐腐涂层较为常规，表面处理效果差，基于此，本专利技术对其进一步的改进处理。

技术实现思路

[0004]针对现有技术的缺陷，本专利技术的目的是提供一种提高钻杆耐蚀性的表面处理工艺，以解决上述
技术介绍
中提出的问题。
[0005]本专利技术解决技术问题采用如下技术方案：本专利技术提供了一种提高钻杆耐蚀性的表面处理工艺，包括以下步骤：步骤一：将钻杆先置于200
‑
230℃下热处理5
‑
10min，然后以1
‑
3℃/min的速率降至室温；步骤二：再于改性处理液中超声分散处理，然后水洗、干燥；步骤三：然后再进行等离子体处理；步骤四：再喷涂耐腐涂剂，喷涂厚度为1
‑
2mm，形成耐腐层；步骤五：最后热压温化处理，即可。
[0006]优选地，所述超声分散的功率为300
‑
500W，超声时间为20
‑
30min。
[0007]优选地，所述改性处理液的制备方法为：S01：将2
‑
5份盐酸加入到30
‑
50份水中，然后加入1
‑
3份烷基磺酸钠，预搅拌处理；S02：随后再加入5
‑
10份壳聚糖、1
‑
4份纳米二氧化硅，继续搅拌均匀，得到壳聚糖调配纳米二氧化硅液；S03：向10
‑
15份海藻酸钠水溶液中加入1
‑
4份六偏磷酸钠、2
‑
5份甲基三乙酰氧基硅，搅拌充分，得到调节液；S04：向S02产物中加入10
‑
20%的调节液，搅拌分散均匀，得到改性处理液。
[0008]优选地，所述预搅拌处理的转速为500
‑
1000r/min，搅拌时间为10
‑
20min。
[0009]优选地，所述海藻酸钠水溶液的质量分数为20
‑
25%。
[0010]优选地，所述等离子体处理的功率为30
‑
35W，频率为20
‑
25KHz，氩气压强为50
‑
70Pa，处理时间为10
‑
20min。
[0011]优选地，所述耐腐涂剂的制备方法为：
将纳米膨润土、硫酸水溶液按照重量比1:5配制，随后再加入纳米膨润土总量2
‑
5%的硫酸镧，搅拌混合充分；最后水洗、干燥，按照重量比1:5再送入到将双酚A型环氧树脂乳液中，再加入双酚A型环氧树脂乳液总量5
‑
8%的水性环氧胺类固化剂，搅拌充分，得到耐腐涂剂，优选地，所述硫酸水溶液的质量分数为5
‑
10%。
[0012]优选地，所述热压温化处理的具体操作条件为：将温度先以200
‑
220℃的温度处理5
‑
10min，然后以1
‑
3℃/min的速率升至300℃，保温10min，全程以10
‑
15MPa的压力控压处理，最后水冷至室温。
[0013]优选地，所述水冷的温度为2
‑
5℃。
[0014]与现有技术相比，本专利技术具有如下的有益效果：本专利技术钻杆耐蚀性的表面处理中，先采用热处理提高反应活性，再恒温冷却，优化其活性稳定度，通过改性处理液超声处理，将改性处理液充分的界面优化改性产品，配合等离子体处理、耐腐涂剂优化，耐腐涂剂更好的与钻杆形成一体，提高界面粘接强度，从而更好的提高防腐效果，最后热压温化处理，对防腐的稳定性进一步的改进提升，通过工艺的多方面因素优化改进，产品的耐腐性能、耐腐稳定性得到显著改进。
具体实施方式
[0015]下面结合具体实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]本实施例的一种提高钻杆耐蚀性的表面处理工艺，包括以下步骤：步骤一：将钻杆先置于200
‑
230℃下热处理5
‑
10min，然后以1
‑
3℃/min的速率降至室温；步骤二：再于改性处理液中超声分散处理，然后水洗、干燥；步骤三：然后再进行等离子体处理；步骤四：再喷涂耐腐涂剂，喷涂厚度为1
‑
2mm，形成耐腐层；步骤五：最后热压温化处理，即可。
[0017]本实施例的超声分散的功率为300
‑
500W，超声时间为20
‑
30min。
[0018]本实施例的改性处理液的制备方法为：S01：将2
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5份盐酸加入到30
‑
50份水中，然后加入1
‑
3份烷基磺酸钠，预搅拌处理；S02：随后再加入5
‑
10份壳聚糖、1
‑
4份纳米二氧化硅，继续搅拌均匀，得到壳聚糖调配纳米二氧化硅液；S03：向10
‑
15份海藻酸钠水溶液中加入1
‑
4份六偏磷酸钠、2
‑
5份甲基三乙酰氧基硅，搅拌充分，得到调节液；S04：向S02产物中加入10
‑
20%的调节液，搅拌分散均匀，得到改性处理液。
[0019]本实施例的预搅拌处理的转速为500
‑
1000r/min，搅拌时间为10
‑
20min。
[0020]本实施例的海藻酸钠水溶液的质量分数为20
‑
25%。
[0021]本实施例的等离子体处理的功率为30
‑
35W，频率为20
‑
25KHz，氩气压强为50
‑
70Pa，处理时间为10
‑
20min。
[0022]本实施例的耐腐涂剂的制备方法为：将纳米膨润土、硫酸水溶液按照重量比1:5配制，随后再加入纳米膨润土总量2
‑
5%的硫酸镧，搅拌混合充分；最后水洗、干燥，按照重量比1:5再送入到将双酚A型环氧树脂乳液中，再加入双酚A型环氧树脂乳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种提高钻杆耐蚀性的表面处理工艺，其特征在于，包括以下步骤：步骤一：将钻杆先置于200
‑
230℃下热处理5
‑
10min，然后以1
‑
3℃/min的速率降至室温；步骤二：再于改性处理液中超声分散处理，然后水洗、干燥；步骤三：然后再进行等离子体处理；步骤四：再喷涂耐腐涂剂，喷涂厚度为1
‑
2mm，形成耐腐层；步骤五：最后热压温化处理，即可。2.根据权利要求1所述的一种提高钻杆耐蚀性的表面处理工艺，其特征在于，所述超声分散的功率为300
‑
500W，超声时间为20
‑
30min。3.根据权利要求1所述的一种提高钻杆耐蚀性的表面处理工艺，其特征在于，所述改性处理液的制备方法为：S01：将2
‑
5份盐酸加入到30
‑
50份水中，然后加入1
‑
3份烷基磺酸钠，预搅拌处理；S02：随后再加入5
‑
10份壳聚糖、1
‑
4份纳米二氧化硅，继续搅拌均匀，得到壳聚糖调配纳米二氧化硅液；S03：向10
‑
15份海藻酸钠水溶液中加入1
‑
4份六偏磷酸钠、2
‑
5份甲基三乙酰氧基硅，搅拌充分，得到调节液；S04：向S02产物中加入10
‑
20%的调节液，搅拌分散均匀，得到改性处理液。4.根据权利要求3所述的一种提高钻杆耐蚀性的表面处理工艺，其特征在于，所述预搅拌处理的转速为500
‑
1000r/min，搅拌时间为10

【专利技术属性】
技术研发人员：朱猛，黄迅，赵书兴，张永林，张震宇，张平平，代娜，王明珠，朱智勇，郝俊杰，
申请(专利权)人：山东省地质矿产勘查开发局第二水文地质工程地质大队山东省鲁北地质工程勘察院，
类型：发明
国别省市：