油田捞砂专用压实钢丝绳.pdf

一种油田捞砂专用压实钢丝绳，应用于油田捞砂作业中。钢丝绳由一根纤维绳芯和五根钢丝股组成，五根钢丝股捻制在纤维绳芯的周围，经锻打压实成型。每根钢丝股由七根钢丝组成，即每根钢丝股的结构是在一根中心丝周围捻制六根外层钢丝。改变钢丝绳结构，股形状近似三角形，组股的每根钢丝为不规则形状，实现了钢丝绳金属填充系数增大，密度增加，使钢丝绳整绳破断拉力值提高，具有良好的抗冲击性能、承载能力。钢丝绳表面金属面积增大，能提高钢丝绳与轮槽之间接触面积。钢丝绳表面单位面积承受压力减小，提高了钢丝绳抗磨损性能，钢丝绳使用寿命延长。同时提高了钢丝绳结构的稳定性、抗冲击性和安全性。

1、  一种油田捞砂专用压实钢丝绳，其特征是：由一根纤维绳芯(2)和五根钢丝股(1)组成，五根钢丝股(1)捻制在纤维绳芯(2)的周围，经锻打压实成型，每根钢丝股(1)由七根钢丝组成，即每根钢丝股(1)的结构是在一根中心钢丝(4)周围捻制有六根外层钢丝(3)。

2、  如权利要求1所述的油田捞砂专用压实钢丝绳，其特征在于：经锻打压实成型后，每根钢丝股(1)的截面形状为近似扇形，外层钢丝(3)和中心钢丝(4)呈近似椭圆形。

3、  如权利要求1所述的油田捞砂专用压实钢丝绳，其特征在于：所述的纤维绳芯(2)为三股纤维绳捻制的。

4、  如权利要求1、2或3所述的油田捞砂专用压实钢丝绳，其特征在于：所述的纤维绳芯(2)为麻纤维绳芯(2)。

5、  如权利要求5所述的油田捞砂专用压实钢丝绳，其特征在于：麻纤维绳芯(2)充满五根钢丝股(1)组成的空间。

油田捞砂专用压实钢丝绳
技术领域
本实用新型属于油田采油专用钢丝绳技术领域，特别涉及一种采用锻打生产方法生产的捞砂专用压实钢丝绳。
背景技术
目前，油田捞砂作业是一种井下特殊作业。在捞砂作业中钢丝绳运行速度较快，且使用周期较为集中，因此要求钢丝绳必须具有良好抗磨损性能。要求油田捞砂作业使用的钢丝绳必须具有较高的安全性能和较长的使用寿命，即在保证安全生产的前提下，提高钢丝绳的捞砂作业使用寿命。以前，我国油田捞砂作业中普遍使用6×19S-FC作为捞砂钢丝绳，使用中存在钢丝绳易磨损、断丝、结构稳定性差、安全性能大幅度降低、使用寿命短等缺点。在捞砂施工过程中若出现断绳事故，会给油田带来较大损失，造成油井报废或花费巨大的作业成本进行打捞，给油田生产带来一定安全隐患。针对油田捞砂作业方式，经研制、开发和多次现场试验，开发出了针对油田捞砂作业用K5×7-FC结构的捞砂专用压实钢丝绳。
实用新型内容
本实用新型的目的是提供一种油田捞砂专用压实钢丝绳，改变捞砂专用钢丝绳的结构，实现钢丝绳的金属密度增加，提高承载能力，使钢丝绳表面金属面积增加，降低钢丝绳与轮槽之间的接触应力，提高了钢丝绳抗磨损性能，钢丝绳使用寿命延长；同时提高捞砂专用钢丝绳的结构稳定性、抗冲击性和安全性。
本实用新型为实现其技术目的所采取的技术方案是：
油田捞砂专用压实钢丝绳，由一根纤维绳芯和五根钢丝股组成，五根钢丝股捻制在纤维绳芯的周围，经锻打压实成型。每根钢丝股由七根钢丝组成，即每根钢丝股的结构是在一根中心钢丝周围捻制有六根外层钢丝。
经锻打压实成型后，每根钢丝股的截面形状为近似扇形，外层钢丝和中心钢丝呈近似椭圆形。
所述的纤维绳芯为三股纤维绳捻制的。
所述的纤维绳芯为麻纤维绳芯。
油田捞砂专用压实钢丝绳的制作过程：首先，生产捞砂压实钢丝绳所需要的外层钢丝和中心钢丝；在专用捻股机上将六根外层钢丝和一根中心钢丝一次捻制成所需要的钢丝股；用合绳机将五根钢丝股和一根纤维绳芯一次捻制成钢丝绳；在利用锻打设备对钢丝绳进行锻打压实，完成油田捞砂专用压实钢丝绳制造。为实现锻打压实成型，在捻制过程中使钢丝股之间预留一定间隙量。
本实用新型油田捞砂专用压实钢丝绳的结构表示为K5×7-FC。本实用新型压实钢丝绳的钢丝股结构表示为1×7。本实用新型压实钢丝绳的纤维绳芯表示为FC。
本实用新型的有益效果：油田捞砂专用压实钢丝绳，改变了钢丝绳的结构，新的结构表示为K5×7-FC，减少组股根数以及钢丝根数，增加钢丝直径。表面钢丝经过锻打加工硬化和采用较粗的外层钢丝，实现了钢丝绳金属填充系数增大，密度增加，使钢丝绳整绳破断拉力值高，大幅度提高钢丝绳抗磨损性能，经压实后的钢丝绳结构稳定、抗冲击性能高，组绳钢丝为不规则形状、钢丝绳表面金属面积增加，钢丝绳与轮槽的接触面积增大，减少了钢丝绳与轮槽之间的接触应力，延长钢丝绳疲劳寿命。提高了钢丝绳抗磨损性，捞砂专用压实钢丝绳具有较好的经济价值和社会效应。
附图说明
图1是K5×7-FC油田捞砂专用压实钢丝绳横截面结构示意图。
图中，1.钢丝股，2.纤维绳芯，3.外层钢丝，4.中心钢丝。
具体实施方式
下面以直径为D13mm的K5×7-FC油田捞砂专用压实钢丝绳为例，结合附图对本实用新型作进一步说明。
实施例1：参阅图1。K5×7-FC油田捞砂专用压实钢丝绳，直径为D13mm。由一根纤维绳芯2和五根钢丝股1组成，在合绳机上，将五根钢丝股1捻制在纤维绳芯2的周围。捻制成的钢丝绳直径为14.5mm。再经过锻打压实加工成直径为13mm的油田捞砂压实钢丝绳。
纤维绳芯2为三股麻纤维绳组成的。麻纤维绳芯2在捻制钢丝绳前的直径为5.2mm。
每根钢丝股1直径为5.35mm，钢丝股1结构为1×7(1-6)。每根钢丝股1由七根钢丝组成。每根钢丝股1的结构是在一根中心丝4周围捻制六根外层钢丝3。中心钢丝4的直径为1.89mm；六根外层钢丝3的直径为1.73mm。
经锻打压实成型后，每根钢丝股1的截面形状为近似扇形，外层钢丝3和中心钢丝4呈近似椭圆形。麻纤维绳芯2充满五根钢丝股1组成的空间。
实施周向360°连续锻打，钢丝股1的外层钢丝3与中心钢丝4之间面接触特征明显；股外层钢丝之间的谷部空隙缩小；
通过测试发现：1、该钢丝绳金属断面系数提高了8～12％，弹性模量提高。在相同破断拉力的条件下，该钢丝绳绳径可以减小，在作业车上的可容长度增长，这样能满足深井抽汲捞砂作业的要求。2、由于采用较粗的外层钢丝以及经过锻打压实使钢丝绳表面结构变化，压实后钢丝绳耐磨性能好，耐磨性能提高2.5倍以上，平均使用寿命可达500次以上，比目前使用钢丝绳寿命多200～280次。3、该钢丝绳刚度较目前使用的圆股钢丝绳的刚度大，耐冲击性能好，结构稳定性好。