油管接箍的散热特征给油田开采带来的影响

　　目前，国内外稠油开采的主要方法是注蒸汽，即向地下油藏注入高温高压蒸汽。一方面可以提高储层温度，降低重油粘度，另一方面可以提高储层压力，增加排量。油管接箍厂家表示，目前重油注汽井筒采用保温管，减少井筒热损失。因此，研究保温管的保温性能，降低井筒热损失，对提高重油采收率具有重要意义。

　　单根真空隔热油管分为隔热油管和油管接箍两部分。隔热油管部分由内管、外管和隔热层组成;油管接箍部分由衬管、衬套、密封圈和接箍组成。在井筒内，隔热油管之间是靠接箍连接在一起的。油管接箍的长度与隔热油管比起来小得多，但是油管接箍的隔热性能比隔热油管差很多。因此，油管接箍散热量占整个隔热油管散热的比例比较大，将接箍引起的散热损失忽略掉，会对整个井筒散热损失的计算结果带来比较大的误差。

　　近年来，许多学者在研究注汽井筒传热问题时，加厚油管短节，都考虑了油管接箍散热的影响，但都是将绝热管的散热乘以一定的修正系数来修复油管接箍散热的影响。但是，在不同的工作环境F中，油管接箍的散热损失占总散热损失的比例是不同的。用一定的修正系数来修正油管接箍的散热损失是不科学的，势必给井内散热计算带来很大的误差。

　　油管接箍的传热性能可以通过导热率来测量。套管油管接箍的导热率约为0.4W/(ml)，是真空绝缘管的导热系数的几倍甚至几百倍。在实验条件下，油管接箍的热损失占总热损失的1/3以上。尽管油管接箍的长度非常短，但其导热率相对较大。因此，应采取必要措施，提高油管接箍的保温性能，保证整个绝缘油管的保温性能。

　　井筒传热过程中油管接箍的散热损失的计算

　　真空隔热石油套管是湿蒸开采重油的主要设备之一。目前，国内外许多学者在研究绝缘管轴传热时，都没有准确地计算出油管接箍的散热情况，并根据整个轴的散热损耗，将其全部乘以一定的修正系数。油管接箍散热的方法给隔热油管的传热计算带来了很大的误差，因此，石油套管厂家利用油管接箍视觉导热的概念模拟油管接箍段的传热，对油管接箍段的热损失进行了分析。

　　以往，在解决井筒热传递问题时，加厚油管短节型号齐全，经常忽略油管接箍传热，采用全传热系数修正方法对绝热管的传热进行修正。总传热系数的校正方法无疑将简化计算和编程，加厚油管短节供应商，但由于在总传热中油管接箍热传递的比例大，因此不能有效地控制由这种简单校正引起的误差。因此，通过计算绝缘管的总传热系数和油管接箍的总传热系数的方法，计算油管接箍的传热量。

　　从热力学，传热和两相流理论的角度，综合分析了井筒的传热过程，给出了井筒热损失的热力学和传热数学模型。该模型不用于计算油管接箍的散热量。估算方法是分别计算绝缘管的传热系数和油管接箍的传热系数。计算结果表明，油管接箍的散热率随着绝缘油管导热系数的降低而增大。估计油管的热损失30%是不合理的。

　　新型油管接箍试制工艺的总结分析

　　石油钻管接头是钻管工具石油钻管的重要组成部分，油管接箍是管道连接的重要组成部分，年需求量在10万吨以上。石油管接箍的生产采用无缝钢管，由机器调质成型。由于无缝钢管成本高，大型无缝钢管价格较高，为了降低生产成本，在客户的要求下，石油套管厂家利用了分厂液压机的优势。采用冲力压法生产油管接箍毛胚，经过正火机，终满足产品的金相结构和力学性能要求。

　　石油管接箍的生产工艺：通过机器调节、回火、加料。现油管接箍的生产工艺：冲裁、压下、正火、加料。

　　经过上述两种油管接箍的试制后，取得了许多成功经验，但也存在一些不足之处，总结如下：

　　1、经过下料、加热、压制、冲压、正火等工艺，采用30Mn圆钢提高其抗拉强度、冲击功、晶粒度、金相结构等，完全符合美国石油协会APISpec5CT标准。它可以通过调质处理代替无缝钢管的生产工艺。

　　2、使用圆钢，特别是使用连铸棒代替无缝钢管，可以节省生产成本。虽然冲压毛胚需要增加一定的成本，但与无缝钢管的价格相比，仍然可以节省成本，创造相对较大的利润。

　　3、由于变形大，毛坯的力学性能有了很大的提高，毛坯的内部结构也得到了改善，从而提高了毛坯的使用寿命。除压型变形量外，两种坯料的一种变形率为56.25%，第二类毛坯变形率为64%。这是提高油管接箍毛坯力学性能和内部结构的重要原因之一。

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