JPS644288B2 - - Google Patents
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- JPS644288B2 JPS644288B2 JP56162246A JP16224681A JPS644288B2 JP S644288 B2 JPS644288 B2 JP S644288B2 JP 56162246 A JP56162246 A JP 56162246A JP 16224681 A JP16224681 A JP 16224681A JP S644288 B2 JPS644288 B2 JP S644288B2
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B17/00—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings
- E21B17/003—Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings with electrically conducting or insulating means
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B36/00—Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones
- E21B36/04—Heating, cooling or insulating arrangements for boreholes or wells, e.g. for use in permafrost zones using electrical heaters
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L25/00—Construction or details of pipe joints not provided for in, or of interest apart from, groups F16L13/00 - F16L23/00
- F16L25/01—Construction or details of pipe joints not provided for in, or of interest apart from, groups F16L13/00 - F16L23/00 specially adapted for realising electrical conduction between the two pipe ends of the joint or between parts thereof
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16L9/00—Rigid pipes
- F16L9/14—Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups
- F16L9/147—Compound tubes, i.e. made of materials not wholly covered by any one of the preceding groups comprising only layers of metal and plastics with or without reinforcement
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- Drilling And Exploitation, And Mining Machines And Methods (AREA)
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- Laminated Bodies (AREA)
- Epoxy Resins (AREA)
Description
本発明は電気加熱法により炭化水素系地下資源
を採取する際に用いられる電気絶縁被覆された導
管の製造法に関する。 本願明細書において、炭化水素地下資源とはオ
イルサンドまたはタールサンドに含まれるビチユ
ーメン（Bitumen）のことをいい、以下特記しな
い限りオイルという。 近年、石油資源の高騰にともない、カナダ、ベ
ネズエラ等の地下に埋蔵されているオイルサンド
層からオイル分を採取することが、本格的に検討
されつつある。このオイルサンドは通常地下数
100ｍの地中に厚さ約50m程度の層をなして存在
するが、このオイルは粘度が高いため常温で汲み
上げて採取することができず、それゆえ現在では
オイルサンド層に加熱水蒸気を注入してオイル分
の温度を上昇させ、その粘度を低下させて吸み上
げる方法が採用されている。しかしながら、この
方法では効率がわるく高価となるため、より生産
性の高い方法として、先端部に電極部を有する導
管（鋼管またはステンレス管）をその電極部がオ
イルサンド層に位置するように埋設し、そのよう
な採油用導管２本を約30〜200ｍの間隔で設置し、
両電極間に数百〜数千ボルト電圧を印加し、ジユ
ール熱によりオイルサンド層の温度を上昇させ、
オイルの粘度を低下させて採油する方法が本格的
に検討されてきている。 オイルサンド層の比抵抗は上部地層の比抵抗よ
りも数倍高いため、導管の地層部に埋設される部
分を電気絶縁体で被覆し、電流が上部地層を流れ
ないようにしなければならない。もし電気絶縁体
で被覆しないと電流は地層部を流れ、オイルサン
ド層に埋設した電極間には流れなくなる。したが
つてこのような特殊な条件下での使用に耐えうる
電気絶縁体を被覆した導管を開発する要求が急激
に高まつてきている。 この電気絶縁体が具備していなければならない
特性としては、 (A) 常温はもちろんオイルサンド層のオイル粘度
を低下させうる温度（約300℃）においても数
百〜数千ボルトの耐電圧特性ならびに少なくと
も106Ω−cm以上の体積固有抵抗値を有するこ
と、 (B) オイルサンド層中に含まれている水がオイル
サンド層の粘度を低下させうる温度（約300℃）
に加熱されるため約300℃の熱水に耐えうるこ
と、および (C) 電極を懸垂できる機械的強度ならびに導管の
先端に懸垂した電極を埋設穴を通してオイルサ
ンド層に埋設する際、穴壁に接触して破損しな
い程度の機械的衝撃強度を有すること などが要求される。 本発明者らは、前記(A)〜(C)のすべての特性を具
備する電気絶縁体を被覆した導管を開発すべく鋭
意研究を重ねた結果、ポリエーテルエーテルケト
ン樹脂のフイルムを導管外周面に重ね巻きし、こ
れを反応性希釈剤を含む含浸用エーテル結合型エ
ポキシ樹脂組成物を用いて真空加圧含浸処理を行
ない、ついで加熱硬化させることより、前記(A)〜
(C)のすべての特性を具備する電気絶縁体を被覆し
た導管がえられることを見出し、本発明を完成す
るにいたつた。 本発明に用いるポリエーテルエーテルケトン樹
脂としては、たとえばつぎの化学構造式で表わさ
れ、英国イムペリアル・ケミカル・インダストリ
ーズ社によつて開発されている芳香族ポリエーテ
ルエーテルケトン類があげられる。 ポリエーテルエーテルケトン樹脂はフイルム状
のものが用いられ、たとえば厚さ0.05mm、幅15〜
50mmのテープ形のフイルムを導管外周面に重ね巻
きして取りつけられる。 本発明においては、反応性希釈剤を含む含浸用
エーテル結合型エポキシ樹脂組成物が使用され
る。 本明細書にいう含浸用エーテル結合型エポキシ
樹脂組成物（以下、特記しないかぎり含浸用樹脂
という）とは、エポキシ基が開環重合して硬化す
る際に、エーテル結合が生じて硬化するタイプの
含浸用エポキシ樹脂組成物のことを意味する。 該含浸用樹脂には、要すれば耐熱性熱可塑性樹
脂および溶剤を混合せしめてもよい。 前記含浸用樹脂中には、カチオン系触媒、アニ
オン系触媒、配位アニオン系触媒が含有されてお
り、次式に示すように硬化時にエポキシ樹脂の開
環重合が進行し、エーテル結合によつて架橋した
３次元網目構造の硬化物を与える。 本発明に用いるエポキシ樹脂は、分子内に２個
以上のエポキシ基を有するもので、その代表的な
ものとしては、とくにつぎの構造式で示されるビ
スフエノール型エポキシ樹脂があげられる。 このビスフエノール型エポキシ樹脂のｎは、好
ましくは15までのものが好適である。その市販品
としては、エピコート828、エピコート834（いず
れもシエル化学(株)製）、アラルダイトGY―250、
アラルダイトGY―6071（いずれもスイスチバ社
製）などがあげられる。 叙上のビスフエノール型エポキシ樹脂のほかの
市販品としては、脂環型エポキシ樹脂のチツソノ
ツクス221（チツソ(株)製）： や、グリシジルエステル型エポキシ樹脂のアラル
ダイトCY―182（スイス チバ社製）、エピコート
190（シエル化学(株)製）： あるいは、ノボラツク型エポキシ樹脂のアラル
ダイトEPN1138（スイス チバ社製）、DEN438
（米国ダウ・ケミカル社製）： さらにはクレゾールノボラツク型エポキシ樹脂
のアラルダイトECN1235、アラルダイト
ECN1273、アラルダイトECN1280、アラルダイ
トECN1299（いずれもスイスチバ社製）： などがあげられ、いずれも本発明に好適に用いう
る。 これらのエポキシ樹脂にエーテル結合を形成さ
せて硬化せしめうる触媒としては、ジアルキルジ
チオカルバミン酸の金属塩、金属カルボン酸塩、
イミダゾール化合物、トリエタノールアミンチタ
ネート―トリフエニルボレート錯体、三フツ化ホ
ウ素のアミン錯体、トリメトキシボロキシン、無
水ホウ酸などがあげられる。 ジアルキルジチオカルバミン酸の金属塩の具体
例としては、ジエチルジチオカルバミン酸の亜鉛
塩、ジブチルジチオカルバミン酸のマグネシウム
塩、ジメチルジチオカルバミン酸の鉄塩、ジベン
ジルジチオカルバミン酸のスズ塩などがあげられ
る。たとえばジエチルジチオカルバミン酸の亜鉛
塩はエポキシ樹脂のエポキシ基に次式のように配
位し、エーテル結合生成反応を惹起させるものと
考えられる。 金属カルボン酸塩の具体例としては、鉛パルミ
チン酸塩、亜鉛カプリル酸塩、鉄カプロン酸塩、
スズラウリン酸塩、マンガンカプロン酸塩などが
あげられる。たとえば鉛パルミチン酸塩はエポキ
シ樹脂のエポキシ基に次式のように配位し、エー
テル結合生成反応を惹起させるものと考えられ
る。 金属カルボン酸塩に酸無水物を反応促進剤とし
て加えることもできる。たとえば亜鉛カプリル酸
塩にヘキサヒドロフタル酸無水物を反応促進剤と
して加えたばあい、それらはエポキシ樹脂のエポ
キシ基に次式のように配位し、エーテル結合生成
反応を惹起させるものと考えられる。 イミダゾール化合物の具体例としては、２―メ
チル―イミダゾール、２―エチル―イミダゾー
ル、２―エチル―４―メチル―イミダゾール、２
―フエニル―イミダゾール、１―シアノエチル―
２―フエニル―４，５―ジ（シアノエトキシメチ
ル）イミダゾールなどがあげられ、イミダゾール
化合物をジシアンアミドで変性させたものも使用
しうる。たとえば２―エチル―４―メチルイミダ
ゾールはエポキシ樹脂のエポキシ基と次式のよう
にしてエポキシ基を開環し、 えられる開環生成物がさらに、ほかのエポキシ
基と次式のように配位してエーテル結合生成反応
を惹起させるものと考えられる。 トリエタノールアミンチタネート―トリフエニ
ルボレート錯体はエポキシ樹脂のエポキシ基と次
式のように配位してエーテル結合生成反応を惹起
させるものと考えられる。 三フツ化ホウ素アミン錯体の具体例としては、
エチルアミン、ｎ―ブチルアミン、ベンシジルア
ミンまたはイミダゾールと三フツ化ホウ素との錯
体があげられる。たとえば三フツ化ホウ素とモノ
エチルアミンとの錯体はエポキシ樹脂のエポキシ
基を次式の反応機構にしたがつて開環させ、カチ
オン経由のエーテル結合生成反応を惹起させるも
のと考えられる。 トリメトキシボロキシンはエポキシ樹脂のエポ
キシ基と次式のように反応してエーテル結合生成
反応を惹起させるものと考えられる。 含浸用樹脂に配合せられる反応性希釈剤として
は、フエニルグリシジルエーテル、ブチルグリシ
ジルエーテル、アクリルグリシジルエーテル、ク
レジルグリシジルエーテル、フルフリールアルコ
ールのグリシジルエーテル、テトラハイドロフル
フリールアルコールのグリシジルエーテルなどの
モノエポキシ化合物またはブタンジオールのグリ
シジルエーテル、ヘキサンジオールのグリシジル
エーテル、ネオペンチルグリコールのグリシジル
エーテル、シクロヘキセンジオキサイド（たとえ
ばアラルダイトDY―032（スイスチバ社製））な
どのジエポキシ化合物などがあげられる。 耐熱性熱可塑性樹脂としては、ポリスルホン樹
脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフエニレン
サルフアイド樹脂、四フツ化エチレン樹脂などが
あげられ、それらの１種または２種以上が用いら
れる。 含浸用樹脂は導管外周面に重ね巻きして取りつ
けられたポリエーテルエーテルケトン樹脂のフイ
ルムの間に真空加圧含浸処理によつて含浸させた
のち、加熱硬化させることにより、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂と含浸用樹脂とが完全に結合
している複合絶縁体とすることができる。 金属導管としては、たとえば耐腐蝕性にすぐ
れ、良好な電気伝導性を有する鋼管またはステン
レススチール管が好適である。導管の長さは地中
のオイルサンド層の存在する深さに応じて定めら
れるが、通常約200〜600ｍ程度が必要である。 つぎに本発明の製造法の実施態様についてのべ
る。 第１図は電気絶縁被覆された導管の先端部の部
分断面図である。第１図に示すように電極１を接
続した金属性導管２の外周面上にポリエーテルエ
ーテルケトン樹脂フイルムと含浸用樹脂とが結合
した複合絶縁層３が被覆される。 一般に導管２の長さ約200〜600mが必要である
が、通常の鋼管やステンレス管などの１本あたり
の長さは５〜50ｍであるため、オイルサンド層に
その先端部を挿入するばあいには、接合しながら
挿入される。 第２図は電気絶縁被覆された導管の接合部の部
分断面図である。第２図に示すように、複合絶縁
体３ａを被覆された導管２ａと複合絶縁体３ｂを
被覆された導管２ｂを接合するばあい、それぞれ
の導管２ａおよび２ｂの端部にテーパネジ５を切
り、カツプリング４を用いて接合される。そのば
あい、接合部からの漏電を防止するために、接合
部、すなわちカツプリング４の表面と導管端部に
さらに複合絶縁体３ｃを被覆する。 つぎに複合絶縁体の被覆方法およびその性質に
ついて実施例および比較例をあげてより詳細に説
明するが、本発明はそれらの実施例のみに限定さ
れるものではない。 実施例 １ 厚さ0.05mm、幅30mmのポリエーテルエーテルケ
トン樹脂フイルム状のテープを半重ね巻きで導管
に20回巻きつけた厚さ2.0mmの未含浸絶縁層をえ
た。つぎにエピコート828の40部（重量部、以下
同様）、チツソノツクス221の40部、フエニルグリ
シジルエーテル20部およびジエチルジチオカルバ
ミン酸の亜鉛塩５部からなる含浸樹脂を0.5mmHg
の真空下で１時間、５Kg／cm2の加圧圧力下で16時
間の条件の真空含浸処理によつて含浸させ、つい
で150℃で５時間、180℃で３時間加熱硬化させ
た。 えられた絶縁層の25℃における引張強度（Kg／
cm2）と絶縁破壊電圧値（kV／mm）およびその絶
縁層を300℃の熱水に500時間浸せき後、25℃で測
定した引張強度と絶縁破壊電圧値を第１表に示
す。 実施例 ２〜５ 含浸用樹脂の組成および加熱硬化の条件を第１
表に示すものに代えたほかは実施例１と同様にし
て実験を行ない、導管外周面に絶縁層を形成させ
た。えられた絶縁層の特性を第１表に示す。
を採取する際に用いられる電気絶縁被覆された導
管の製造法に関する。 本願明細書において、炭化水素地下資源とはオ
イルサンドまたはタールサンドに含まれるビチユ
ーメン（Bitumen）のことをいい、以下特記しな
い限りオイルという。 近年、石油資源の高騰にともない、カナダ、ベ
ネズエラ等の地下に埋蔵されているオイルサンド
層からオイル分を採取することが、本格的に検討
されつつある。このオイルサンドは通常地下数
100ｍの地中に厚さ約50m程度の層をなして存在
するが、このオイルは粘度が高いため常温で汲み
上げて採取することができず、それゆえ現在では
オイルサンド層に加熱水蒸気を注入してオイル分
の温度を上昇させ、その粘度を低下させて吸み上
げる方法が採用されている。しかしながら、この
方法では効率がわるく高価となるため、より生産
性の高い方法として、先端部に電極部を有する導
管（鋼管またはステンレス管）をその電極部がオ
イルサンド層に位置するように埋設し、そのよう
な採油用導管２本を約30〜200ｍの間隔で設置し、
両電極間に数百〜数千ボルト電圧を印加し、ジユ
ール熱によりオイルサンド層の温度を上昇させ、
オイルの粘度を低下させて採油する方法が本格的
に検討されてきている。 オイルサンド層の比抵抗は上部地層の比抵抗よ
りも数倍高いため、導管の地層部に埋設される部
分を電気絶縁体で被覆し、電流が上部地層を流れ
ないようにしなければならない。もし電気絶縁体
で被覆しないと電流は地層部を流れ、オイルサン
ド層に埋設した電極間には流れなくなる。したが
つてこのような特殊な条件下での使用に耐えうる
電気絶縁体を被覆した導管を開発する要求が急激
に高まつてきている。 この電気絶縁体が具備していなければならない
特性としては、 (A) 常温はもちろんオイルサンド層のオイル粘度
を低下させうる温度（約300℃）においても数
百〜数千ボルトの耐電圧特性ならびに少なくと
も106Ω−cm以上の体積固有抵抗値を有するこ
と、 (B) オイルサンド層中に含まれている水がオイル
サンド層の粘度を低下させうる温度（約300℃）
に加熱されるため約300℃の熱水に耐えうるこ
と、および (C) 電極を懸垂できる機械的強度ならびに導管の
先端に懸垂した電極を埋設穴を通してオイルサ
ンド層に埋設する際、穴壁に接触して破損しな
い程度の機械的衝撃強度を有すること などが要求される。 本発明者らは、前記(A)〜(C)のすべての特性を具
備する電気絶縁体を被覆した導管を開発すべく鋭
意研究を重ねた結果、ポリエーテルエーテルケト
ン樹脂のフイルムを導管外周面に重ね巻きし、こ
れを反応性希釈剤を含む含浸用エーテル結合型エ
ポキシ樹脂組成物を用いて真空加圧含浸処理を行
ない、ついで加熱硬化させることより、前記(A)〜
(C)のすべての特性を具備する電気絶縁体を被覆し
た導管がえられることを見出し、本発明を完成す
るにいたつた。 本発明に用いるポリエーテルエーテルケトン樹
脂としては、たとえばつぎの化学構造式で表わさ
れ、英国イムペリアル・ケミカル・インダストリ
ーズ社によつて開発されている芳香族ポリエーテ
ルエーテルケトン類があげられる。 ポリエーテルエーテルケトン樹脂はフイルム状
のものが用いられ、たとえば厚さ0.05mm、幅15〜
50mmのテープ形のフイルムを導管外周面に重ね巻
きして取りつけられる。 本発明においては、反応性希釈剤を含む含浸用
エーテル結合型エポキシ樹脂組成物が使用され
る。 本明細書にいう含浸用エーテル結合型エポキシ
樹脂組成物（以下、特記しないかぎり含浸用樹脂
という）とは、エポキシ基が開環重合して硬化す
る際に、エーテル結合が生じて硬化するタイプの
含浸用エポキシ樹脂組成物のことを意味する。 該含浸用樹脂には、要すれば耐熱性熱可塑性樹
脂および溶剤を混合せしめてもよい。 前記含浸用樹脂中には、カチオン系触媒、アニ
オン系触媒、配位アニオン系触媒が含有されてお
り、次式に示すように硬化時にエポキシ樹脂の開
環重合が進行し、エーテル結合によつて架橋した
３次元網目構造の硬化物を与える。 本発明に用いるエポキシ樹脂は、分子内に２個
以上のエポキシ基を有するもので、その代表的な
ものとしては、とくにつぎの構造式で示されるビ
スフエノール型エポキシ樹脂があげられる。 このビスフエノール型エポキシ樹脂のｎは、好
ましくは15までのものが好適である。その市販品
としては、エピコート828、エピコート834（いず
れもシエル化学(株)製）、アラルダイトGY―250、
アラルダイトGY―6071（いずれもスイスチバ社
製）などがあげられる。 叙上のビスフエノール型エポキシ樹脂のほかの
市販品としては、脂環型エポキシ樹脂のチツソノ
ツクス221（チツソ(株)製）： や、グリシジルエステル型エポキシ樹脂のアラル
ダイトCY―182（スイス チバ社製）、エピコート
190（シエル化学(株)製）： あるいは、ノボラツク型エポキシ樹脂のアラル
ダイトEPN1138（スイス チバ社製）、DEN438
（米国ダウ・ケミカル社製）： さらにはクレゾールノボラツク型エポキシ樹脂
のアラルダイトECN1235、アラルダイト
ECN1273、アラルダイトECN1280、アラルダイ
トECN1299（いずれもスイスチバ社製）： などがあげられ、いずれも本発明に好適に用いう
る。 これらのエポキシ樹脂にエーテル結合を形成さ
せて硬化せしめうる触媒としては、ジアルキルジ
チオカルバミン酸の金属塩、金属カルボン酸塩、
イミダゾール化合物、トリエタノールアミンチタ
ネート―トリフエニルボレート錯体、三フツ化ホ
ウ素のアミン錯体、トリメトキシボロキシン、無
水ホウ酸などがあげられる。 ジアルキルジチオカルバミン酸の金属塩の具体
例としては、ジエチルジチオカルバミン酸の亜鉛
塩、ジブチルジチオカルバミン酸のマグネシウム
塩、ジメチルジチオカルバミン酸の鉄塩、ジベン
ジルジチオカルバミン酸のスズ塩などがあげられ
る。たとえばジエチルジチオカルバミン酸の亜鉛
塩はエポキシ樹脂のエポキシ基に次式のように配
位し、エーテル結合生成反応を惹起させるものと
考えられる。 金属カルボン酸塩の具体例としては、鉛パルミ
チン酸塩、亜鉛カプリル酸塩、鉄カプロン酸塩、
スズラウリン酸塩、マンガンカプロン酸塩などが
あげられる。たとえば鉛パルミチン酸塩はエポキ
シ樹脂のエポキシ基に次式のように配位し、エー
テル結合生成反応を惹起させるものと考えられ
る。 金属カルボン酸塩に酸無水物を反応促進剤とし
て加えることもできる。たとえば亜鉛カプリル酸
塩にヘキサヒドロフタル酸無水物を反応促進剤と
して加えたばあい、それらはエポキシ樹脂のエポ
キシ基に次式のように配位し、エーテル結合生成
反応を惹起させるものと考えられる。 イミダゾール化合物の具体例としては、２―メ
チル―イミダゾール、２―エチル―イミダゾー
ル、２―エチル―４―メチル―イミダゾール、２
―フエニル―イミダゾール、１―シアノエチル―
２―フエニル―４，５―ジ（シアノエトキシメチ
ル）イミダゾールなどがあげられ、イミダゾール
化合物をジシアンアミドで変性させたものも使用
しうる。たとえば２―エチル―４―メチルイミダ
ゾールはエポキシ樹脂のエポキシ基と次式のよう
にしてエポキシ基を開環し、 えられる開環生成物がさらに、ほかのエポキシ
基と次式のように配位してエーテル結合生成反応
を惹起させるものと考えられる。 トリエタノールアミンチタネート―トリフエニ
ルボレート錯体はエポキシ樹脂のエポキシ基と次
式のように配位してエーテル結合生成反応を惹起
させるものと考えられる。 三フツ化ホウ素アミン錯体の具体例としては、
エチルアミン、ｎ―ブチルアミン、ベンシジルア
ミンまたはイミダゾールと三フツ化ホウ素との錯
体があげられる。たとえば三フツ化ホウ素とモノ
エチルアミンとの錯体はエポキシ樹脂のエポキシ
基を次式の反応機構にしたがつて開環させ、カチ
オン経由のエーテル結合生成反応を惹起させるも
のと考えられる。 トリメトキシボロキシンはエポキシ樹脂のエポ
キシ基と次式のように反応してエーテル結合生成
反応を惹起させるものと考えられる。 含浸用樹脂に配合せられる反応性希釈剤として
は、フエニルグリシジルエーテル、ブチルグリシ
ジルエーテル、アクリルグリシジルエーテル、ク
レジルグリシジルエーテル、フルフリールアルコ
ールのグリシジルエーテル、テトラハイドロフル
フリールアルコールのグリシジルエーテルなどの
モノエポキシ化合物またはブタンジオールのグリ
シジルエーテル、ヘキサンジオールのグリシジル
エーテル、ネオペンチルグリコールのグリシジル
エーテル、シクロヘキセンジオキサイド（たとえ
ばアラルダイトDY―032（スイスチバ社製））な
どのジエポキシ化合物などがあげられる。 耐熱性熱可塑性樹脂としては、ポリスルホン樹
脂、ポリエーテルスルホン樹脂、ポリフエニレン
サルフアイド樹脂、四フツ化エチレン樹脂などが
あげられ、それらの１種または２種以上が用いら
れる。 含浸用樹脂は導管外周面に重ね巻きして取りつ
けられたポリエーテルエーテルケトン樹脂のフイ
ルムの間に真空加圧含浸処理によつて含浸させた
のち、加熱硬化させることにより、ポリエーテル
エーテルケトン樹脂と含浸用樹脂とが完全に結合
している複合絶縁体とすることができる。 金属導管としては、たとえば耐腐蝕性にすぐ
れ、良好な電気伝導性を有する鋼管またはステン
レススチール管が好適である。導管の長さは地中
のオイルサンド層の存在する深さに応じて定めら
れるが、通常約200〜600ｍ程度が必要である。 つぎに本発明の製造法の実施態様についてのべ
る。 第１図は電気絶縁被覆された導管の先端部の部
分断面図である。第１図に示すように電極１を接
続した金属性導管２の外周面上にポリエーテルエ
ーテルケトン樹脂フイルムと含浸用樹脂とが結合
した複合絶縁層３が被覆される。 一般に導管２の長さ約200〜600mが必要である
が、通常の鋼管やステンレス管などの１本あたり
の長さは５〜50ｍであるため、オイルサンド層に
その先端部を挿入するばあいには、接合しながら
挿入される。 第２図は電気絶縁被覆された導管の接合部の部
分断面図である。第２図に示すように、複合絶縁
体３ａを被覆された導管２ａと複合絶縁体３ｂを
被覆された導管２ｂを接合するばあい、それぞれ
の導管２ａおよび２ｂの端部にテーパネジ５を切
り、カツプリング４を用いて接合される。そのば
あい、接合部からの漏電を防止するために、接合
部、すなわちカツプリング４の表面と導管端部に
さらに複合絶縁体３ｃを被覆する。 つぎに複合絶縁体の被覆方法およびその性質に
ついて実施例および比較例をあげてより詳細に説
明するが、本発明はそれらの実施例のみに限定さ
れるものではない。 実施例 １ 厚さ0.05mm、幅30mmのポリエーテルエーテルケ
トン樹脂フイルム状のテープを半重ね巻きで導管
に20回巻きつけた厚さ2.0mmの未含浸絶縁層をえ
た。つぎにエピコート828の40部（重量部、以下
同様）、チツソノツクス221の40部、フエニルグリ
シジルエーテル20部およびジエチルジチオカルバ
ミン酸の亜鉛塩５部からなる含浸樹脂を0.5mmHg
の真空下で１時間、５Kg／cm2の加圧圧力下で16時
間の条件の真空含浸処理によつて含浸させ、つい
で150℃で５時間、180℃で３時間加熱硬化させ
た。 えられた絶縁層の25℃における引張強度（Kg／
cm2）と絶縁破壊電圧値（kV／mm）およびその絶
縁層を300℃の熱水に500時間浸せき後、25℃で測
定した引張強度と絶縁破壊電圧値を第１表に示
す。 実施例 ２〜５ 含浸用樹脂の組成および加熱硬化の条件を第１
表に示すものに代えたほかは実施例１と同様にし
て実験を行ない、導管外周面に絶縁層を形成させ
た。えられた絶縁層の特性を第１表に示す。
【表】
【表】
実施例 ６
厚さ0.2mm、幅38mmのポリエーテルエーテルケ
トン樹脂フイルム状のテープを半重ね巻きで導管
に８回巻きつけて厚さ3.2mmの未含浸絶縁層をえ
た。つぎにアラルダイトECN1273の90部、アラ
ルダイトDY―032の10部、２―エチル―４―メ
チル―イミダゾール５部、ポリスルホン樹脂70
部、ジオキサン80部およびトルエン40部からなる
含浸樹脂を２mmHgの真空下で１時間、５Kg／cm2
の加圧圧力下で16時間の条件の真空含浸処理を行
なつて含浸させ、ついで100℃で２時間、150℃で
２時間、250℃で１時間加熱硬化させた。この操
作（含浸処理と加熱硬化）は合計３回行なつた。
えられた絶縁層の特性を第２表に示す。 実施例 ７〜11 含浸用樹脂の組成および加熱硬化の条件を第２
表に示すものに代えたほかは実施例６と同様にし
て実験を行ない、導管外周面に絶縁層を形成させ
た。ただし、実施例７では含浸処理と加熱硬化は
１回だけ行なつた。えられた絶縁層の特性を第２
表に示す。
トン樹脂フイルム状のテープを半重ね巻きで導管
に８回巻きつけて厚さ3.2mmの未含浸絶縁層をえ
た。つぎにアラルダイトECN1273の90部、アラ
ルダイトDY―032の10部、２―エチル―４―メ
チル―イミダゾール５部、ポリスルホン樹脂70
部、ジオキサン80部およびトルエン40部からなる
含浸樹脂を２mmHgの真空下で１時間、５Kg／cm2
の加圧圧力下で16時間の条件の真空含浸処理を行
なつて含浸させ、ついで100℃で２時間、150℃で
２時間、250℃で１時間加熱硬化させた。この操
作（含浸処理と加熱硬化）は合計３回行なつた。
えられた絶縁層の特性を第２表に示す。 実施例 ７〜11 含浸用樹脂の組成および加熱硬化の条件を第２
表に示すものに代えたほかは実施例６と同様にし
て実験を行ない、導管外周面に絶縁層を形成させ
た。ただし、実施例７では含浸処理と加熱硬化は
１回だけ行なつた。えられた絶縁層の特性を第２
表に示す。
【表】
【表】
比較例 １
ジエチルジチオカルバミン酸の亜鉛塩に代えて
メチルヘキサヒドロフタル酸無水物168部および
ベンジルジメチルアミン0.5部を配合した含浸用
樹脂を用い、硬化条件を150℃で16時間および175
℃で４時間としたほかは実施例１と同様にして実
験を行ない、導管外周面に絶縁層を形成させた。
えられた絶縁層はエポキシ基が酸無水物と反応し
てえられたエステル結合を形成して硬化したエス
テル結合型エポキシ樹脂組成物からの硬化物の絶
縁層である。その特性をしらべた結果を第３表に
示すが、本発明の含浸用エーテル結合型エポキシ
樹脂組成物からのものより（実施例１のものよ
り）、熱水処理後の特性が大きく劣る。 比較例 ２ 本発明の必須成分である反応性希釈剤であるク
レジルグリシジルエーテルおよびアラルダイト
DY―032を加えず、これに対応するようにエー
テル結合生成反応を惹起させる触媒であるカプリ
ル酸亜鉛の使用量を７部としたほかは実施例10と
同様にして実験を行ない、導管外周面に絶縁層を
形成させた。えられた絶縁層の特性をしらべた結
果を第３表に示すが、本発明の組成物からのもの
より（実施例10のものより）、熱水処理後の特性
が大きく劣る。
メチルヘキサヒドロフタル酸無水物168部および
ベンジルジメチルアミン0.5部を配合した含浸用
樹脂を用い、硬化条件を150℃で16時間および175
℃で４時間としたほかは実施例１と同様にして実
験を行ない、導管外周面に絶縁層を形成させた。
えられた絶縁層はエポキシ基が酸無水物と反応し
てえられたエステル結合を形成して硬化したエス
テル結合型エポキシ樹脂組成物からの硬化物の絶
縁層である。その特性をしらべた結果を第３表に
示すが、本発明の含浸用エーテル結合型エポキシ
樹脂組成物からのものより（実施例１のものよ
り）、熱水処理後の特性が大きく劣る。 比較例 ２ 本発明の必須成分である反応性希釈剤であるク
レジルグリシジルエーテルおよびアラルダイト
DY―032を加えず、これに対応するようにエー
テル結合生成反応を惹起させる触媒であるカプリ
ル酸亜鉛の使用量を７部としたほかは実施例10と
同様にして実験を行ない、導管外周面に絶縁層を
形成させた。えられた絶縁層の特性をしらべた結
果を第３表に示すが、本発明の組成物からのもの
より（実施例10のものより）、熱水処理後の特性
が大きく劣る。
【表】
第１表および第２表に記載した結果から明らか
なように、本発明の製造法によりえられる電気絶
縁被覆された導管は、その絶縁層が電気的性質お
よび機械的性質にすぐれており、熱水中に長時間
放置されても殆んどその特性を失なうことのない
ものである。 硬化剤として酸無水物を使用した比較例１でえ
られる絶縁層は、エポキシ樹脂の硬化物がエステ
ル結合によつて架橋したものであり、熱水中でエ
ステル結合が加水分解するためか、熱水処理後の
特性がかなり低下している。比較例２でえられた
絶縁層は分子量の小さいエポキシ樹脂を使用して
いないため、エポキシ樹脂の重合度が低くなり、
それゆえ熱水処理後の特性が低下しているものと
考えられる。
なように、本発明の製造法によりえられる電気絶
縁被覆された導管は、その絶縁層が電気的性質お
よび機械的性質にすぐれており、熱水中に長時間
放置されても殆んどその特性を失なうことのない
ものである。 硬化剤として酸無水物を使用した比較例１でえ
られる絶縁層は、エポキシ樹脂の硬化物がエステ
ル結合によつて架橋したものであり、熱水中でエ
ステル結合が加水分解するためか、熱水処理後の
特性がかなり低下している。比較例２でえられた
絶縁層は分子量の小さいエポキシ樹脂を使用して
いないため、エポキシ樹脂の重合度が低くなり、
それゆえ熱水処理後の特性が低下しているものと
考えられる。
第１図は電気絶縁被覆された導管の先端部の部
分断面図である。第２図は電気絶縁被覆された導
管の接合部の部分断面図である。 図面の主要符号、２，２ａおよび２ｂ：導管、
３，３ａ，３ｂおよび３ｃ：電気絶縁層。
分断面図である。第２図は電気絶縁被覆された導
管の接合部の部分断面図である。 図面の主要符号、２，２ａおよび２ｂ：導管、
３，３ａ，３ｂおよび３ｃ：電気絶縁層。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ 金属性導管の外周面にポリエーテルエーテル
ケトン樹脂のフイルムを巻きつけ、これを反応性
希釈剤を含む含浸用エーテル結合型エポキシ樹脂
組成物を用いて真空加圧含浸処理を行なつたの
ち、加熱硬化させる炭化水素地下資源電気加熱用
電極装置の電気絶縁被覆された導管の製造法。 ２ 前記含浸用樹脂組成物がエーテル結合型エポ
キシ樹脂組成物と耐熱性熱可塑性樹脂および（ま
たは）溶媒との混合物である特許請求の範囲第１
項記載の製造法。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56162246A JPS5864715A (ja) | 1981-10-12 | 1981-10-12 | 炭化水素地下資源電気加熱用電極装置の電気絶縁被覆された導管の製造法 |
| CA000413142A CA1204992A (en) | 1981-10-12 | 1982-10-08 | Conduct pipe covered with electrically insulating material |
| US06/591,249 US4785852A (en) | 1981-10-12 | 1984-03-21 | Conduct pipe covered with electrically insulating material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP56162246A JPS5864715A (ja) | 1981-10-12 | 1981-10-12 | 炭化水素地下資源電気加熱用電極装置の電気絶縁被覆された導管の製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS5864715A JPS5864715A (ja) | 1983-04-18 |
| JPS644288B2 true JPS644288B2 (ja) | 1989-01-25 |
Family
ID=15750767
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP56162246A Granted JPS5864715A (ja) | 1981-10-12 | 1981-10-12 | 炭化水素地下資源電気加熱用電極装置の電気絶縁被覆された導管の製造法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4785852A (ja) |
| JP (1) | JPS5864715A (ja) |
| CA (1) | CA1204992A (ja) |
Families Citing this family (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE4002795C1 (ja) * | 1990-01-31 | 1991-05-23 | Eastman Christensen Co., Salt Lake City, Utah, Us | |
| US5724882A (en) * | 1995-01-04 | 1998-03-10 | Gallas; James M. | Brewed beverage maker with optical feedback system |
| AT502447B1 (de) * | 2004-11-25 | 2007-06-15 | Hoelzl Margit | Zylinder für hochdruckhydraulik |
| JP5130104B2 (ja) * | 2008-04-17 | 2013-01-30 | 富士重工業株式会社 | 樹脂管の製造方法 |
| JP5260126B2 (ja) * | 2008-04-17 | 2013-08-14 | 富士重工業株式会社 | 口金付樹脂管 |
| US8505624B2 (en) | 2010-12-09 | 2013-08-13 | Halliburton Energy Services, Inc. | Integral pull-through centralizer |
| US8833446B2 (en) | 2011-01-25 | 2014-09-16 | Halliburton Energy Services, Inc. | Composite bow centralizer |
| US8678096B2 (en) * | 2011-01-25 | 2014-03-25 | Halliburton Energy Services, Inc. | Composite bow centralizer |
| US8573296B2 (en) | 2011-04-25 | 2013-11-05 | Halliburton Energy Services, Inc. | Limit collar |
| US9074430B2 (en) | 2011-09-20 | 2015-07-07 | Halliburton Energy Services, Inc. | Composite limit collar |
| CN108297370A (zh) * | 2018-01-31 | 2018-07-20 | 宝鸡天联汇通复合材料有限公司 | 一种套管的制作方法 |
| US11884878B1 (en) * | 2022-07-22 | 2024-01-30 | Halliburton Energy Services, Inc. | Substituted amine acid salt activation of furfuryl alcohol-based resins |
| CN120229820B (zh) * | 2025-06-03 | 2025-09-05 | 宁波中科绿色电力有限公司 | 一种硫自养反硝化填料及其制备方法 |
Family Cites Families (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CA771255A (en) * | 1967-11-07 | R. Bamford William | Curing process for epoxy resins | |
| US2646822A (en) * | 1949-12-31 | 1953-07-28 | Presstite Engineering Company | Plastic-coated pipe and pipe fitting |
| US3446654A (en) * | 1964-11-12 | 1969-05-27 | Union Carbide Corp | Structural elements comprising adherent thermoplastic polyarylene polyether and an adherend and method for making the same |
| GB1306231A (ja) * | 1969-10-24 | 1973-02-07 | ||
| US3956240A (en) * | 1973-07-12 | 1976-05-11 | Raychem Corporation | Novel polyketones |
| US4157287A (en) * | 1978-08-25 | 1979-06-05 | Christenson Lowell B | Method of assisting pile driving by electro-osmosis |
| US4303128A (en) * | 1979-12-04 | 1981-12-01 | Marr Jr Andrew W | Injection well with high-pressure, high-temperature in situ down-hole steam formation |
-
1981
- 1981-10-12 JP JP56162246A patent/JPS5864715A/ja active Granted
-
1982
- 1982-10-08 CA CA000413142A patent/CA1204992A/en not_active Expired
-
1984
- 1984-03-21 US US06/591,249 patent/US4785852A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS5864715A (ja) | 1983-04-18 |
| CA1204992A (en) | 1986-05-27 |
| US4785852A (en) | 1988-11-22 |
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