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石油套管 L80石油套管
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石油套管 L80石油套管 

石油套管是石油鑽探用重要器材,其主要器材還包括鑽杆、岩心管和套管、鑽鋌及小口徑鑽進用鋼管等。國產套管以地質鑽探用鋼經熱軋或冷拔製成,鋼號用“地質”(DZ)表示,常用的套管鋼級有DZ40、DZ55、DZ753種。
 
用途
用於石油井鑽探主要用於鑽井過程中和完井后對井壁的支撐,以保証鑽井過程的進行和完井后整個油井的正常運行。
 
種類
石油套管種類及包裝按SY/T6194-96“石油套管”分短螺紋套管及其接箍和長螺紋套管及其接箍兩種。按SY/T6194-96規定,國產套管應以鋼絲或鋼帶綑紮。每根套管及接箍螺紋的露出部分均應擰上保護環以保護螺紋。
 
規格及外觀質量
1)國產套管按SY/T6194-96規定,套管長度不定尺,其範圍8-13m。但不短于6m的套管可以提供,其數量不得超過20%。
 
2)套管的內外表面不得有折疊、發紋、離層、裂紋、軋折和結疤。這些缺陷應完全清除掉,清除深度不得超過公稱壁厚的12.5%。
 
3)接箍外表面不得有折疊、發紋、離層、裂紋、軋折、結疤等缺陷。
 
4)套管及接箍螺紋表面應光滑,不允許有毛刺、撕破及足以使螺紋中斷影響強度和緊密連接的其他缺陷。
 
化學成分檢驗
1)按SY/T6194-96規定。套管及其接箍採用同一鋼級。含硫量<0.045%,含磷量<0.045%。
 
2)按GB/T222-84的規定取化學分析樣。按GB223中有關部分的規定進行化學分析。
 
3)美國石油學會ARISPEC5CT1988第1版規定。化學分析按ASTME59最新版本制樣,按ASTME350最新版本進行化學分析。
 
物理性能檢驗
1)按SY/T6194-96規定。作壓扁試驗(GB246-97)拉力試驗(GB228-87)及水壓試驗。
 
2)按美國石油學會APISPEC5CT1988年第1版規定作靜水壓試驗、壓扁試驗、硫化物應力腐蝕開裂試驗、硬度試驗(ASTME18或E10最新版本規定進行)、拉伸試驗、橫向衝擊試驗(ASTMA370、ASTME23和有關標準最新版本規定進行)、晶粒度測定(ASTME112最新版本或其他方法)。
 
包裝
按SY/T6194-96規定,國產套管應以鋼絲或鋼帶綑紮。每根套管及接箍螺紋的露出部分均應擰上保護環以保護螺紋。
 
其他
 
按美國石油學會標準APISPEC5CT1988年第1版,套管鋼級分H-40、J-55、K-55、N-80、C-75、L-80、C-90、C-95、P-110、Q-125共10種。
 
套管應帶螺紋和接箍供貨,或按下述任一管端形式供貨:
 
平端、圓螺紋不帶接箍或帶接箍,偏梯形螺紋帶接箍或不帶接箍,直連型螺紋、特殊端部加工、密封圈結構。
 
石油專用管用途和類別
石油專用管主要用於油、氣井的鑽探及油、氣的輸送。它包括石油鑽管、石油套管、抽油管。石油鑽管主要用於連接鑽鋌和鑽頭並傳遞鑽井動力。石油套管主要用於鑽井過程中和完井后對井壁的支撐,以保証鑽井過程的進行和完井后整個油井的正常運行。抽油管主要將油井底部的油、氣輸送到地面。
 
石油套管是維持油井運行的生命線。由於地質條件不同,井下受力狀態複雜,拉、壓、彎、扭應力綜合作用作用於管體,這對套管本身的質量提出了較高的要求。一旦套管本身由於某種原因而損坏,可能導致整口井的減產,甚至報廢。
 
按鋼材本身的強度套管可分為不同鋼級,即J55、K55、N80、L80、C90、T95、P110、Q125、V150等。井況、井深不同,採用的鋼級也不同。在腐蝕環境下還要求套管本身具有抗腐蝕性能。在地質條件複雜的地方還要求套管具有抗擠毀性能。
 
強韌化熱處理工藝
27MnCrV是生產TP110T鋼級石油管套的新型鋼種,常規生產TP110T鋼級石油管套鋼種是29CrMo44和26CrMo4。相對於后兩者,27MnCrV含有較少的Mo元素,可以極大地降低生產成本。然而採用正常的奧氏體化淬火處理工藝生產27MnCrV后存在明顯的高溫回火脆性,造成衝擊韌性偏低且不穩定。
 
解決此類問題通常採用兩種方法處理:一是採用回火后快速冷卻的方法避免高溫脆性,獲取韌性。、二是亞溫淬火法通過鋼種的不完全奧氏體化以有效地改善有害元素及雜質,提高韌性。第一種方法,對熱處理設備要求相對嚴格,需要添加額外成本。
 
27MnCrV鋼的AC1=736℃,AC3=810℃,亞溫淬火時加熱溫度在740-810℃之間選取。亞溫淬火選取加熱溫度780℃,淬火加熱的保溫時間15min;淬火后回火選取溫度630℃,回火加熱保溫時間50min。由於亞溫淬火在α+γ兩相區加熱,在保留部分未溶解鐵素體狀態下進行淬火,在保持較高強度的同時,韌性得到提高。
 
同時低溫淬火較常規溫度低,減小了淬火的應力,從而減小了淬火的變形,這樣保証了熱處理的生產的順利操作,而且為後續的車絲加工等提供了很好的原料。
 
目前該工藝在天津鋼管的管加工廠已得以應用,質保數據表明,熱處理后的鋼管屈服強度Rt0.6在820-860MPa,抗拉強度Rm在910-940MPa,衝擊韌性Akv在65-85J間,抗毀性能100%合格。數據表明,27MnCrV鋼管已是相當優質的高鋼級石油套管,另一方面也表明瞭亞溫淬火工藝是鋼制品生產中避免高溫脆性時的一種極好方法。
 
石油套管是一種大口徑管材,起到固定石油和天然氣油井壁或井孔的作用。套管是插入井孔里,用水泥固定,以防止井眼隔開岩層和井眼坍塌、並保証鑽探泥漿循環流動,以便於鑽探開採。在石油開採過程中使用的不同類型的套管:表層石油套管-保護鑽井,使其避免受淺水層及淺氣層污染,-支撐井口設備並保持套管的其他層重量。技術石油套管-分隔不同層面的壓力,以便鑽液額度正常流通並保護生產套管。-以便在鑽井內安裝反爆裂裝置、防漏裝置及尾管。油層石油套管-將石油和天然氣從地表下的儲藏層里導出。-用於保護鑽井,將鑽探泥漿分層。石油套管生產時,外徑通常為114.3毫米到508毫米。
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