镍合金油套管产品手册

宝山钢铁股份有限公司

BAOSHAN IRON&STEEL CO.,LTD.

Ni-based Alloy Tubing&Casing

ISO13680和ISO15156标准相继开发的重点钢管产品。镍基合金油套管适用于不同工况条件下高浓度H2S-CO2-Cl-酸性油气井的开采开发需求，主要钢种包括BG2250、BG2830、BG2242、BG2235、BG2532，用户可根据不同的井况条件选择不同的产品。

Ni based alloy tubing&casing developed according to ISO13680 and ISO15156by BAOSHAN IRON&STEEL CO.,LTD.(Baosteel). With high alloy content,Ni based alloy tubing&casing can be applied in severer sour oil and gas wells with high concentrations of H2S,CO2, and Cl brines.The main grades of Ni based alloy tubing&casing include BG2250,BG2242,BG2830,BG2235and https://www.sodocs.net/doc/874226307.html,ers can choose appropriate products based on the condition of wells.

镍基合金油套管是为了满足含高浓度H2S-CO2-Cl-酸性油气井的开采开发的产品。产品在制造过程中有很多的难点。

(1)超低碳、超高纯净度、超低氧、无析出相等要求增加了冶炼技术的难度；

(2)合金高温塑性差，变形抗力大，锻造和热挤压易出现开裂，易产生有害析出相；

(3)高强度依赖冷轧强化实现，加工硬化程度极大，冷轧工模具、酸洗、表面质量要求高；

(4)切屑难度大、加工效率极低。

Ni based alloy tubing&casing were developed for severe sour well conditions with high concentrations of H2S,CO2and CI-brines are encountered.

(1)ultra-low carbon,high purity and high alloy addition bring forth rigorous requirements to metallurgical qualities such as inclusion and segregation levels.

(2)poor plasticity and workability at high temperature cracking occured oftenly during hot working harmful phase precipitated.

(3)cold work strengthening process usually becomes difficult to control with the increase of cold work

effect

各种油套管、工具等基本数据

各种油套管、工具等基本数据 （1）-油管 鉴于现场对各种工具和油管、套管的基本数据书籍匮乏，在施工中便于便携式查阅，将现在常用的油套管、工具的基本数据登出，方便大家使用。 1、d76mm油管：外径88.9mm ,内径75.9mm,每米内容积0.004523立方米，每米重量13.22kg；接箍外径107mm ,长度146mm，重量3.6kg；整管平均重量13.6kg/米。 2、d62mm油管：外径73mm，内径62mm, 每米内容积0.003018立方米，每米重量9.16kg;接箍外径89.5mm，长度132mm，重量2.4kg；整管平均重量9.4kg/米。 3、d62mm外加厚油管：外径73mm，内径62mm, 每米内容积0.003018立方米，每米重量9.16kg;加厚部分外径78.6mm,重量增加0.9kg；接箍外径93mm，长度134mm，重量2.8kg；整管平均重量9.53kg/米。 4、d50mm油管：外径60.3mm，内径50.3mm, 每米内容积0.001986立方米，每米重量6.84kg;接箍外径73mm，长度110mm，重量1.3kg；整管平均重量7kg/米。 5、d40mm油管：外径48.3mm ,内径40.3mm,每米内容积0.001275立方米，每米重量4.39kg；接箍外径55mm ,长度96mm，重量0.5kg；整管平均重量4.4kg/米。 6、油管抗拉强度（以下数据均按油管钢级DZ40、DZ50、DZ55排列，单位kN）： （1）d76mm油管：446、585、645 （2）d62mm外加厚油管：443、583、641 （3）d62mm油管：294、387、426 （4）d50mm油管：208、274、3015 （5）d40mm油管：118.7、156、171.5 注：外加厚油管所标注为管身抗拉力，平式油管标注为抗滑扣拉力，平式油管管身抗拉力与外加厚油管相同。 7、油管抗内压力（以下数据均按油管钢级DZ40、DZ50、DZ55排列，单位Mp）： （1）d76mm油管：48.5、63.8、70.3 （2）d62mm油管：57.2、75.3、82.9 （3）d50mm油管：63.1、无、91.3 注：外加厚油管与平式油管抗内压力相同。 8、油管抗外挤压力（以下数据均按油管钢级DZ40、DZ50、DZ55排列，单位Mp）： （1）d76mm油管：39.4、47.3、54.1 （2）d62mm油管：39.5、47.8、54.7 （3）d50mm油管：43.2、53.0、60.4 （4）d40mm油管：40.8、49.7、56.7 注：外加厚油管与平式油管抗外挤压力相同。 各种油套管、工具等基本数据（2）-套管 目前，我厂常用套管均为N80及以上钢级，所以在此仅登出N80及以上钢级且应用较多的套管基本数据，供大家参考。详查参阅相关技术手册 1、d114.3mm套管：外径114.3mm，壁厚6.35、7.37、8.56mm，每米内容积0.0081、0.0078、0.0074立方米；接箍外径127mm，长度127（短扣）、178（长扣）、225（梯形扣）mm；整管重量17.26、20.09、22.47kg/米。 2、d127mm套管：外径127mm，壁厚6.4 3、7.52、9.20mm，每米内容积0.0102、0.0098、0.0093立方米；接箍外径141.3mm，长度165（短扣）、197（长扣）、232（梯形扣）mm；整管重量19.35、22.32、26.78kg/米。

石油套管规格表资料讲解

石油套管规格表

1.用途

套管应带螺纹和接箍供货，或按下述任一管端形式供货： 平端、圆螺纹不带接箍或带接箍，偏梯形螺纹带接箍或不带接箍，直连型螺纹、特殊端部加工、密封圈结构。 编辑本段石油专用管用途和类别 石油专用管主要用于油、气井的钻探及油、气的输送。它包括石油钻管、石油套管、抽油管。石油钻管主要用于连接钻铤和钻头并传递钻井动力。石油套管主要用于钻井过程中和完井后对井壁的支撑，以保证钻井过程的进行和完井后整个油井的正常运行。抽油管主要将油井底部的油、气输送到地面。 石油套管是维持油井运行的生命线。由于地质条件不同，井下受力状态复杂，拉、压、弯、扭应力综合作用作用于管体，这对套管本身的质量提出了较高的要求。一旦套管本身由于某种原因而损坏，可能导致整口井的减产，甚至报废。 按钢材本身的强度套管可分为不同钢级，即J55、K55、N80、L80、C90、T95、P110、Q125、V150等。井况、井深不同，采用的钢级也不同。在腐蚀环境下还要求套管本身具有抗腐蚀性能。在地质条件复杂的地方还要求套管具有抗挤毁性能。 编辑本段石油套管强韧化热处理工艺 27MnCrV是生产TP110T钢级石油管套的新型钢种，常规生产TP110T钢级石油管套钢种是29CrMo44和26CrMo4。相对于后两者，27MnCrV含有较少的Mo元素，可以极大地降低生产成本。然而采用正常的奥氏体化淬火处理工艺生产 27MnCrV后存在明显的高温回火脆性，造成冲击韧性偏低且不稳定。 解决此类问题通常采用两种方法处理：一是采用回火后快速冷却的方法避免高温脆性，获取韧性。、二是亚温淬火法通过钢种的不完全奥氏体化以有效地改善有害元素及杂质，提高韧性。第一种方法，对热处理设备要求相对严格，需要添加额外成本。 27MnCrV钢的AC1=736℃，AC3=810℃，亚温淬火时加热温度在740-810℃之间选取。亚温淬火选取加热温度780℃，淬火加热的保温时间15min；淬火后回火选取温度630℃，回火加热保温时间50min。由于亚温淬火在α+γ两相区加 热，在保留部分未溶解铁素体状态下进行淬火，在保持较高强度的同时，韧性得到提高。 同时低温淬火较常规温度低，减小了淬火的应力，从而减小了淬火的变形，这样保证了热处理的生产的顺利操作，而且为后续的车丝加工等提供了很好的原料。 目前该工艺在天津钢管的管加工厂已得以应用，质保数据表明，热处理后的钢管屈服强度Rt0.6在820-860MPa，抗拉强度Rm在910-940MPa，冲击韧性Akv在65-85J间，抗毁性能100%合格。数据表明，27MnCrV钢管已是相当优质的高钢级石油套管，另一方面也表明了亚温淬火工艺是钢制品生产中避免高温脆性时的一种极好方法。 石油套管是一种大口径管材，起到固定石油和天然气油井壁或井孔的作用。套管是插入井孔里，用水泥固定，以防止井眼隔开岩层和井眼坍塌、并保证钻探泥浆循环流动，以便于钻探开采。在石油开采过程中使用的不同类型的套管：表 层石油套管 - 保护钻井，使其避免受浅水层及浅气层污染， - 支撑井口设备并保持套管的其他层重量。技术石油套管 - 分隔不同层面的压力，以便钻液额度正常流通并保护生产套管。 - 以便在钻井内安装反爆裂装置、防漏装置及尾管。油 层石油套管 - 将石油和天然气从地表下的储藏层里导出。 - 用于保护钻井，将钻探泥浆分层。石油套管生产时，外径通常为114.3毫米到508毫米。 编辑本段石油套管规格表

国外双相不锈钢油套管和镍基合金油套管的发展现状

世界金属导报/2013年/4月/9日/第B12版 钢管型材 国外双相不锈钢油套管和镍基合金油套管的发展现状 邢娜何立波黄宝高真凤 由于油套管服役条件日益复杂和严酷，具有更高耐蚀性的非API油套管应运而生。本文评述了日本住友金属、美国SMC镍合金集团和瑞典山特维克等国外先进钢管集团非API双相不锈钢油套管和镍基合金油套管的发展现状。 1双相和超级双相不锈钢油套管 1)住友金属双相和超级双相不锈钢油套管 SM22Cr、SM25Cr、SM25CrW是住友金属的双相不锈钢油套管代表产品。SM22Cr耐CO2腐蚀的临界使用温度为200 ℃，SM25Cr耐CO2腐蚀的临界使用温度为250℃。SM22Cr和SM25Cr 双相不锈钢适用于CO2分压大于0.02MPa、并含有氯化物和H2S的腐蚀油井环境，其H2S临界分压高达0.01MPa。在含少量H2S环境下，SM22Cr和SM25Cr的耐蚀性高于SMl3CrM、SMl3CrS 和API L80-13Cr(尤其是局部腐蚀)，这是因为添加Cr、Mo和W后产生了钝化膜。图1为在5%NaC 1+3.0MPaC02+0.001 MPaH2S环境下，API L80-13Cr、SMl3CrS和SM22Cr的耐蚀性对比情况，可见相同腐蚀环境下，双相不锈钢的耐蚀性优于SMl3CrS和API L80-13Cr。此外，在相同强度和H2S分压下，SM25Cr的抗硫化物应力腐蚀开裂性高于SM22Cr。由图2可见在高温下，SM25Cr 的耐点蚀性高于SM22Cr，耐点蚀性的改善可有效提高抗硫化物应力腐蚀开裂性。 SM25CrW为超级双相不锈钢，其耐CO2腐蚀的临界使用温度为250℃，适用于CO2分压大于0.02MPa、含有氯化物和H2S的腐蚀油井环境，其H2S临界分压高达O.01MPa。SM25CrW的PREN(抗点蚀当量数)值大于40，PREN值可根据PREN=%Cr+3.3%Mo+16%N计算。PREN值越高，合金耐点蚀性能越好，耐点蚀性的改善可有效提高抗硫化物应力腐蚀开裂性。由图3可见在含有H2S和氯化物的腐蚀环境，SM25CrW的抗硫化物应力腐蚀开裂性高于SM25Cr。 此外，SM25CrW还适用于含有溶解氧的水处理系统。当用于含有溶解氧的水处理系统(含氧量>2×10-8)时，耐点蚀使用温度如下:如果没有进行氯化处理，SM25CrW的使用温度低于60℃；如果进行了氯化处理，SM25CrW的使用温度低于20℃。表1和表2是住友金属双相不锈钢油套管的成分和力学性能。 2)山特维克双相不锈钢油套管 山特维克公司在不锈钢和其他高级材料无缝钢管的生产、研发方面享有盛誉，其研制的双相不锈钢油套管代表品种为SAF 2205和SAF 2507。SAF 2205耐C02腐蚀且在低H2S分压下耐酸性腐蚀，该钢种在氯化物溶液和H2S中的抗应力腐蚀开裂性优于304L、306L奥氏体不锈钢，其PREN值为35。SAF 2205具有良好的强度和韧性，可进行冷、热加工，焊接性也良好。超级双相不锈钢SAF 2507的抗硫化物和氯化物的应力腐蚀开裂性较SAF 2205有显著提高。该钢种的PREN 值为43，钢中的高铬、高钼和高氮的平衡成分设计，使其具有很高的抗应力腐蚀开裂性和耐缝隙腐蚀性。表3和表4为山特维克公司双相不锈钢油套管的化学成分和性能指标。 2耐C02+H2S+CI-腐蚀镍基合金油套管 自20世纪60年代开始，含硫高的油气井不断被发现和开采，这类油气井的腐蚀问题非常严重。普通的碳钢、低合金钢乃至13Cr、22Cr等不锈钢已无法满足开采需求，因此有大量的含高Cr、Ni、Mo的镍基合金材料应用到油套管中。目前国际上具有镍基合金油套管生产能力的厂家主要有瑞典山特维克(Sandvik)、日本住友金属和美国SMC镍合金集团等少数钢管企业。这些厂家都具有多年的开发和生产经验，产品的品种和强度范围都比较齐全。

各种油套管、工具等基本数据

各种油套管、工具等基本数据（1）-油管 鉴于许多技术员对各种工具和油管、套管的基本数据了解不多，在编写施工设计和工程事故处理工具选择上出现一些问题，在此，分几次将现在常用的油套管、工具的基本数据登出，以备大家查询。 1、d76mm油管：外径88.9mm ,内径75.9mm,每米内容积0.004523立方米，每米重量13.22kg；接箍外径107mm ,长度146mm，重量3.6kg；整管平均重量13.6kg/米。 2、d62mm油管：外径73mm，内径62mm, 每米内容积0.003018立方米，每米重量9.16kg;接箍外径89.5mm，长度132mm，重量2.4kg；整管平均重量9.4kg/米。 3、d62mm外加厚油管：外径73mm，内径62mm, 每米内容积0.003018立方米，每米重量9.16kg;加厚部分外径78.6mm,重量增加0.9kg；接箍外径93mm，长度134mm，重量2.8kg；整管平均重量9.53kg/米。 4、d50mm油管：外径60.3mm，内径50.3mm, 每米内容积0.001986立方米，每米重量6.84kg;接箍外径73mm，长度110mm，重量1.3kg；整管平均重量7kg/米。 5、d40mm油管：外径48.3mm ,内径40.3mm,每米内容积0.001275立方米，每米重量4.39kg；接箍外径55mm ,长度96mm，重量0.5kg；整管平均重量4.4kg/米。 6、油管抗拉强度（以下数据均按油管钢级DZ40、DZ50、DZ55排列，单位kN）： （1）d76mm油管：446、585、645 （2）d62mm外加厚油管：443、583、641 （3）d62mm油管：294、387、426 （4）d50mm油管：208、274、3015 （5）d40mm油管：118.7、156、171.5 注：外加厚油管所标注为管身抗拉力，平式油管标注为抗滑扣拉力，平式油管管身抗拉力与外加厚油管相同。 7、油管抗内压力（以下数据均按油管钢级DZ40、DZ50、DZ55排列，单位Mp）： （1）d76mm油管：48.5、63.8、70.3 （2）d62mm油管：57.2、75.3、82.9 （3）d50mm油管：63.1、无、91.3 注：外加厚油管与平式油管抗内压力相同。 8、油管抗外挤压力（以下数据均按油管钢级DZ40、DZ50、DZ55排列，单位Mp）： （1）d76mm油管：39.4、47.3、54.1 （2）d62mm油管：39.5、47.8、54.7 （3）d50mm油管：43.2、53.0、60.4 （4）d40mm油管：40.8、49.7、56.7 注：外加厚油管与平式油管抗外挤压力相同。 各种油套管、工具等基本数据（2）-套管 目前，我厂常用套管均为N80及以上钢级，所以在此仅登出N80及以上钢级且应用较多的套管基本数据，供大家参考。 1、d114.3mm套管：外径114.3mm，壁厚6.35、7.37、8.56mm，每米内容积0.0081、0.0078、0.0074立方米；接箍外径127mm，长度127（短扣）、178（长扣）、225（梯形扣）mm；整管重量17.26、20.09、22.47kg/米。 2、d127mm套管：外径127mm，壁厚6.4 3、7.52、9.20mm，每米内容积0.0102、0.0098、0.0093立方米；接箍外径141.3mm，长度165（短扣）、197（长扣）、232（梯形扣）mm；整管重量19.35、22.32、26.78kg/米。 3、d139.7mm套管：外径139.7mm，壁厚6.98、7.72、9.17、10.54mm，每米内容积0.012 4、

抗H2S油套管基本知识

抗H2S油套管基本知识 一、腐蚀机理 1、油套管的腐蚀介质环境有三个显著特点：①气、水、烃、 固共存的多相腐蚀介质；②高温和/或高压环境；③H2S，CO2、O2、Cl－和水是主要腐蚀介质，其中，H2S，CO2、Cl－是腐蚀 剂，水是载体，Cl－是催化剂。值得注意的是无论油井还是气 井，只要油气中不含水，H2S，CO2的含量再高也不会引起腐 蚀。但是，这样的油气井几乎是不存在的。 2、硫化氢腐蚀机理 硫化氢对于油井管的腐蚀包括均匀腐蚀、应力腐蚀开裂和氢 脆。其中应力腐蚀开裂对套管危害最大，氢脆主要发生在管 线管。 硫化氢在水溶液中按下列步骤电离： H2S→H++HS- HS-→H++S2- 阳极反应：Fe-2e →Fe2+ 阴极反应：2H++2e→H+H→H2 3、二氧化碳的腐蚀机理： 在水溶液中，阳极反应为：Fe+ H2O →FeOHad+ H+ + e FeOHad→FeOH+ + e FeOH+ + H+ →Fe2+ + H2O 阴极反应分两种情况：(1)非催化的氢离子阴极还原反应:

CO 2so l+ H2O →H2CO 3so l H2CO 3so l→H+so l+ HCO 3- H+ sol→H+ad H+ad+ e→H ad H ad+ H+ad+ e→H2ad 2H ad→H2ad H2ad→H2so l H ad→H ab (2)表面吸附CO 2ad的氢离子催化还原反应: CO 2so l→CO 2ad CO 2ad+ H2O →H2CO 3ad H2CO3ad+ e→H ad+ HCO 3ad- H2CO 3ad→H ad+ + HCO3ad- H+ad+ e→H ad HCO3ad- + H+so l→H2CO3ad H ad+ H+ad+ e→H2ad 2H ad→H2ad H2ad→H2so l H ad→H ab 式中: ad, sol, ab 分别为吸附, 溶液和吸收, H ad表示吸附在 钢铁表面的氢原子, H ab表示渗入钢铁内即钢铁所吸收的氢原 子, H+so l表示溶液介质体系中的H+ 。

油层套管数据

油层套管数据 1、井史（井况） ⑴1994.6.29注灰堵水：下丢手打手打捞失败，下Φ110mm铅模打印至2680.1m，印痕显示为内径95mm，外径105mm 丢手接头且边缘腐蚀严重，填砂至2670.34m后注灰，硬探灰面2663m。 ⑵1997.7.27找漏：封隔器多次找漏结果显示1800-2100m井段轻微漏失。 ⑶2006.4.28打塞卡封转注：注灰硬探灰面2602.36m，下Φ114mm×2m通井规通井至2602.5m，起出检查通井规轻微弯曲，本体有多处划伤，下Φ116mm长面铣锥修套2393.3-2600.78m，起出检查长面铣锥有磨痕。 ⑷2007.1.22换封找漏：下Φ116mm长面铣锥修套1749.86-2582.41m，下Φ114mm×2m通井规通井至2601.89m，通井规外壁多处划痕。 ⑸2011.4.11换封：下Φ114mm套管处理器至2547.53m遇阻，反冲洗2576.07-2580.17m无进尺，酸浸。2011.7.6调驱：卡封管柱失效。 ⑹2011.7.18换封：下Φ115mm×2m通井规通井至1867.35m遇阻，下Φ114mm×1.5m通井规通井冲砂2550.55-2562.6m，返出物岩屑，上提有卡钻现象； 下Φ114mm磨鞋+光管，钻铣自2553.56-2602m到位，关井沉砂12小时，硬探砂面2602m砂面无变化； 下Y221-114封隔器至1837.638m，喇叭口深度1867.08m遇阻，起出检查封隔器完好，喇叭口有豁口； 下Φ114mm铅模用钢丝绳打印在1867.08m有遇阻显示，下至2579.06m处遇阻，起出检查Φ114mm铅模侧面削掉两块，缩径至Φ105mm。 ⑺2011.8.8井下摄像仪器下放至800m，下放缓慢起出，重新下入至1126m，仪器断电，空井筒中途完井。 其余井史详见文95-15井换封工程设计——六、历次措施作业简况及井下技术状况。

石油套管规格表

1.用途 用于石油井钻探。 2.种类 按SY/T6194-96“石油套管”分短套管及其接箍和长螺纹套管及其接箍两种。 4.化学成分检验 (1)按SY/T6194-96规定。套管及其接箍采用同一。含硫量＜%，含磷量＜%。 (2)按GB222-84的规定取化学分析样。按GB223中有关部分的规定进行化学分析。 (3)ARISPEC5CT1988第1版规定。化学分析按ASTME59最新版本制样，按ASTME350最新版本进行化学分析。 5.物理性能检验 (1)按SY/T6194-96规定。作(GB246-97)(GB228-87)及。 (2)按美国石油学会APISPEC5CT1988年第1版规定作静水压试验、压扁试验、硫化物应力腐蚀开裂试验、(ASTME18或E10最新版本规定进行)、、横向冲击试验(ASTMA370、ASTME23和有关标准最新版本规定进行)、晶粒度测定(ASTME112最新版本或其他方法)。 6.主要进出口情况 (1)石油套管主要进口国家有：德国、、罗马尼亚、、意大利、、奥地利、、美国，、新加坡也有进口。进口标准多参照美国石油学会标准API5A，5AX，5AC。钢级是H-40，J-55，N-80，P-110，C-75，C-95等。规格主要为，，，，等。 (2)规定长度有三种：即R-1为～，R-2为～，R-3为至更长。 (3)部分进口货物标有LTC字样，即长丝扣套管。 (4)从日本进口套管除采用API标准外，还有少部分执行日本厂方标准(如新日铁、住友、川崎等)，钢号是NC-55E，NC-80E，NC-L80，NC-80HE等。 (5)在索赔案例中，出现过黑扣、丝扣损伤，管体折叠，断扣和螺纹紧密距超差，接箍J值超差等缺陷及套管脆裂、低等内在品质问题。 7.包装 按SY/T6194-96规定，国产套管应以或钢带捆扎。每根套管及接箍螺纹的露出部分均应拧上保护环以保护螺纹。 8.其他 按美国石油学会标准APISPEC5CT1988年第1版，套管钢级分H-40、J-55、K-55、N-80、C-75、L-80、C-90、C-95、P-110、Q-125共10种。 套管应带螺纹和接箍供货，或按下述任一管端形式供货：

油套管的服役条件及产品研制开发现状_上_

油套管的服役条件及产品研制开发现状（上） 李平全，史交齐，赵国仙，韩勇 （西安摩尔石油工程实验室，陕西西安７１００６５） 摘要：我国油井管制造厂和油田用户密切合作，结合油田实际，联合研发攻关，极大地推进了油井管的国产化进程，使油套管产量、品种规格和质量实现根本性转变。简要介绍了油套管柱的力学、环境服役条件及油套管失效的类型及原因。综述了油套管产品研发的进展和现状，建议进一步加强非ＡＰＩ钢级、特殊螺纹连接油套管和特殊用途油井管的开发，提出应解决的突出技术问题并注意评价标准的建立和评价方法的科学性。 关键词：油井管；油套管；服役条件；损坏失效原因；非ＡＰＩ钢级；非调质油套管；连续管；可膨胀套管中图分类号：ＴＥ３４；ＴＧ３３５．７文献标识码：Ａ文章编号：１００１－２３１１（２００８）０４－０００６－０７ ＳｅｒｖｉｃｅＣｏｎｄｉｔｉｏｎｓａｎｄＣｕｒｒｅｎｔＲ＆Ｄ ＳｉｔｕａｔｉｏｎｏｆＯｉｌＴｕｂｉｎｇａｎｄＣａｓｉｎｇ（ＰａｒｔⅠ） ＬｉＰｉｎｇｑｕａｎ，ＳｈｉＪｉａｏｑｉ，ＺｈａｏＧｕｏｘｉａｎ，ＨａｎＹｏｎｇ （Ｘｉ’ａｎＭａｕｒｅｒＰｅｔｒｏｌｅｕｍＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＬａｂｏｒａｔｏｒｙ，Ｘｉ’ａｎ７１００６５，Ｃｈｉｎａ） Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔａｋｉｎｇｔｈｅａｃｔｕａｌｃｉｒｃｕｍｓｔａｎｃｅｓｏｆｏｉｌｆｉｅｌｄｓｉｎｔｏｃｏｎｓｉｄｅｒａｔｉｏｎ，ｄｏｍｅｓｔｉｃＯＣＴＧｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒｓａｎｄｔｈｅｅｎｄ－ｕｓｅｒｓｈａｖｅｂｅｅｎｃｌｏｓｅｌｙｃｏｏｐｅｒａｔｉｎｇｉｎＲ＆Ｄａｃｔｉｖｉｔｉｅｓ，ｗｈｉｃｈｈａｓｔｒｅｍｅｎｄｏｕｓｌｙｓｐｅｅｄｅｄｕｐｔｈｅｌｏｃａｌｉｚａｔｉｏｎｐａｃｅｏｆＯＣＴＧｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎ，ａｎｄｂｒｏｕｇｈｔａｂｏｕｔｒａｄｉｃａｌｉｍｐｒｏｖｅｍｅｎｔｏｎｐｒｏｄｕｃｔｉｏｎｃａｐａｃｉｔｙ，ｔｙｐｅｓａｎｄｓｉｚｅｓａｓｗｅｌｌａｓｑｕａｌｉｔｙｏｆｔｈｅｏｉｌｔｕｂｉｎｇａｎｄｃａｓｉｎｇ．Ｂｒｉｅｆｅｄｈｅｒｅｉｎｔｈｅａｒｔｉｃｌｅａｒｅｍｅｃｈａｎｉｃａｌａｎｄｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌｓｅｒｖｉｃｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓｏｆｔｕｂｉｎｇａｎｄｃａｓｉｎｇｃｏｌｕｍｎｓａｎｄｔｙｐｅｓｏｆａｎｄｃａｕｓｅｓｆｏｒｆａｉｌｕｒｅｓｏｆｔｈｅｏｉｌｔｕｂｉｎｇａｎｄｃａｓｉｎｇ．ＡｌｓｏｐｒｅｓｅｎｔｅｄａｒｅｔｈｅｐｒｏｇｒｅｓｓａｎｄｃｕｒｒｅｎｔｓｉｔｕａｔｉｏｎｒｅｌａｔｉｎｇＲ＆Ｄｏｆｏｉｌｔｕｂｉｎｇａｎｄｃａｓｉｎｇｐｒｏｄｕｃｔｓ．Ｉｔｉｓｐｒｏｐｏｓｅｄｔｈａｔｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆｎｏｎ－ＡＰＩｓｔｅｅｌｇｒａｄｅｔｕｂｉｎｇａｎｄｃａｓｉｎｇｗｉｔｈｐｒｅｍｉｕｍｔｈｒｅａｄｃｏｎｎｅｃｔｉｏｎｓａｎｄｓｐｅ－ｃｉａｌ－ｐｕｒｐｏｓｅｄＯＣＴＧｓｈｏｕｌｄｂｅｓｔｒｅｎｇｔｈｅｎｅｄ．Ｃｒｉｔｉｃａｌｔｅｃｈｎｉｃａｌｉｓｓｕｅｓｔｈａｔｎｅｅｄｔｏｂｅｓｏｌｖｅｄａｒｅｐｏｉｎｔｅｄｏｕｔ．Ｆｉｎａｌｌｙｉｔｉｓｅｍｐｈａｓｉｚｅｄｔｏｂｕｉｌｄｕｐｒｅｌｅｖａｎｔｅｖａｌｕａｔｉｏｎｃｒｉｔｅｒｉａａｎｄｍｅｔｈｏｄｓｉｎａｒａｔｈｅｒｓｃｉｅｎｔｉｆｉｃｗａｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ＯＣＴＧ；Ｔｕｂｉｎｇａｎｄｃａｓｉｎｇ；Ｓｅｒｖｉｃｅｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ；Ｃａｕｓｅｓｆｏｒｄａｍａｇｅａｎｄｆａｉｌｕｒｅ；Ｎｏｎ－ＡＰＩｓｔｅｅｌｇｒａｄｅ；Ｎｏｎ－ｑｕｅｎｃｈｅｄａｎｄｔｅｍｐｅｒｅｄｔｕｂｉｎｇａｎｄｃａｓｉｎｇ；Ｃｏｎｔｉｎｕｏｕｓｐｉｐｅ；Ｅｘｐａｎｄａｂｌｅｃａｓｉｎｇ ０概况 我国石油与天然气勘探开发的力度不断加大，每年钻井数量都维持在较高水平，钻井量约占世界的１／５（全世界的总进尺大约３０００万ｍ，我国达１０００万ｍ以上），已成为世界三大钻井量最多的国家（美国、加拿大、中国）之一［１］。据中国石油天然气集团公司规划，该公司“十一五”期间每年钻井将达１５０００口，进尺量２３３０万ｍ，２０１０年将达到２４７０万ｍ。 石油工业的发展有力地促进了我国油井管的发展。２０世纪七、八十年代，我国进口油井管产品约占消耗量的９５％～９０％；９０年代，随着宝山钢铁股份有限公司（简称宝钢）、天津钢管集团股份有限公司（简称天津钢管）等无缝钢管厂的建成投产和几个大型国企的改造，我国国产油井管有了较大发展，１９９７年的产量（５１．００万ｔ）只占消耗量（８５．００万ｔ） 李平全（１９４３－），男，敎授级高级工程师，长期从事 石油管的应用研究、检测、技术监督、失效分折及预防 预测、石油管标准化工作；近年从事非ＡＰＩ油井管， 抗酸性油井管、管线钢管，抗ＣＯ ２ ／Ｈ２Ｓ腐蚀石油管的研 究开发和应用研究。 ＳＴＥＥＬＰＩＰＥＡｕｇ．２００８，Ｖｏｌ．３７，Ｎｏ．４钢管２００８年８月第３７卷第４期

api5ct石油套管

API 5CT石油套管 化学成分： 外径、薄厚、重量偏差 长度范围

描述：油管 标准：API SPEC 5CT、API SPEC 5B、ISO 11960 用途：油管用于油井中抽取石油或天然气。 油管规格：

注：P--平头；N--不加厚；U--外加厚；T&C--车螺纹带接箍；I--整体接头。描述：石油套管 标准：API SPEC 5CT、API SPEC 5B、ISO 11960 套管规格：

注：P--平端；S--短圆螺纹；L--长圆螺纹；B--偏梯形螺纹 接箍 Coupling： 1、标准接箍 Stabdard Coupling 2、特殊间歇接箍 Special Space Coupling 3、特殊倒角接箍 Special Bevellde Coupling 4、改进型带密封环接箍 API Improved Seal-Ring Coupling(SR13) 5、组合接箍或异径接箍 Combination Coupling or Special Diameter Coupling 短节或连接管 Pup Joint or Connector： 包括所有油套管规格、螺纹或其他组合 All Size,thread or their combination of tubing and casing are supplied. 尺寸偏差 Dimensions and Tolerances： 外径、壁厚、重量允许偏差 Outside Diameter,Wall Thickness and Weight Tolerances:

螺纹参数允许偏差 Thread Parameter Tolerances： 注a:p---螺距 Note 啊：p---Pitch. 接箍料常用规格 Normal size range of coupling stock

镍合金油套管产品手册

宝山钢铁股份有限公司 BAOSHAN IRON&STEEL CO.,LTD. Ni-based Alloy Tubing&Casing

ISO13680和ISO15156标准相继开发的重点钢管产品。镍基合金油套管适用于不同工况条件下高浓度H2S-CO2-Cl-酸性油气井的开采开发需求，主要钢种包括BG2250、BG2830、BG2242、BG2235、BG2532，用户可根据不同的井况条件选择不同的产品。 Ni based alloy tubing&casing developed according to ISO13680 and ISO15156by BAOSHAN IRON&STEEL CO.,LTD.(Baosteel). With high alloy content,Ni based alloy tubing&casing can be applied in severer sour oil and gas wells with high concentrations of H2S,CO2, and Cl brines.The main grades of Ni based alloy tubing&casing include BG2250,BG2242,BG2830,BG2235and https://www.sodocs.net/doc/874226307.html,ers can choose appropriate products based on the condition of wells.

镍基合金油套管是为了满足含高浓度H2S-CO2-Cl-酸性油气井的开采开发的产品。产品在制造过程中有很多的难点。 (1)超低碳、超高纯净度、超低氧、无析出相等要求增加了冶炼技术的难度； (2)合金高温塑性差，变形抗力大，锻造和热挤压易出现开裂，易产生有害析出相； (3)高强度依赖冷轧强化实现，加工硬化程度极大，冷轧工模具、酸洗、表面质量要求高； (4)切屑难度大、加工效率极低。 Ni based alloy tubing&casing were developed for severe sour well conditions with high concentrations of H2S,CO2and CI-brines are encountered. (1)ultra-low carbon,high purity and high alloy addition bring forth rigorous requirements to metallurgical qualities such as inclusion and segregation levels. (2)poor plasticity and workability at high temperature cracking occured oftenly during hot working harmful phase precipitated. (3)cold work strengthening process usually becomes difficult to control with the increase of cold work effect

石油常用专用管螺纹和管材的类型及规格

石油常用专用管螺纹和管材的类型及规格 一、前言 在石油工业发展过程中，API系列规范的石油管专用螺纹起着不可或缺的作用。石油管专用螺纹主要分为两大类：用于井下工具及钻柱构件连接的石油钻具接头螺纹及用于油套管连接的油套管接头螺纹。 随着油井气钻采作业向更深、更高压力和更高温度等更苛刻工况条件的方向发展，而且石油钻采工艺技术不断的进步，常规石油管螺纹很难满足油田的开发需求。本文就石油常用专用管螺纹和管材的主要类型、规格及发展现状作相应的介绍。 二、钻具接头螺纹 钻具接头螺纹用于如钻铤、钻杆、钻具稳定器及转换接头等钻井工具及钻柱构件的连接。目前生产和检验依据的标准主要是API SPEC 7。（螺纹外观见图3） API SPEC 7称钻具接头螺纹为“旋转台肩连接”，是石油钻探行业连接钻柱构件最主要的机械机构。这种带锥螺纹具有通过轴向位移来补偿连结部分直径误差的特点，因此互换性程度高、结合紧密和装拆容易。其技术特点为英制锥管螺纹、有台肩连接、三角形螺纹，在管材连接中应用极为广泛。其主要螺纹型式如表1所示。 表1：钻具接头螺纹类型 序号螺纹型式英文写法螺纹牙型规格与种类 1 数字型（NC） Number style connection theads V-0.038R NC23-NC77共计13种 2 内平型（IF）Internal-flush style connection threads V-0.065 23/8in-51/2in共计6种 3 贯眼型（FH）Full-hole style connection threads V-0.065V-0.050V-0.040 31/2in-65/8in共计5种 4 正规型（REG）Regular style connection threads V-0.050V-0.040 23/8in-85/8in共计8种 1. 内平型螺纹 该型钻具接头螺纹连接外加厚或内外加厚钻杆，形成钻杆接头内径、管体加厚内径与管体内径相等或近似的通径。所有规格螺纹均采用V-0.065平顶平底三角形牙型，这种牙型为平牙底，牙顶较宽度为0.065英寸（1.651mm）。除51/2IF外，其它规格螺纹的因结构尺寸与相应的数字型螺纹完全相同，故具有互换性。该型螺纹因其牙型结构易导致应力集中，API已将其淘汰，其中包括41/2IF和4IF，它们就是曾经在我油田被大量使用的410、411和4A10、4A11，取而代之的是NC50和NC46数字型螺纹。 图1 V-0.038R、V-0.050和V-0.040牙型图2 V-0.065和V-0.055牙型 2. 贯眼型螺纹 该型钻杆接头螺纹连接内外加厚钻杆，形成钻杆接头内径和加厚端内径相等，而均小于钻杆管体内径的通径。该型螺纹的规格虽然为数不多，但却使用了V-0.065、V-0.050（牙底为圆弧，牙顶宽度为0.050英寸，1.27mm）和V-0.040（牙底为圆弧，牙顶宽度为0.040英寸，1.02mm）三种牙型，曾经被广泛用于水龙头、方钻杆、钻杆、钻铤和钻头。现在除51/2FH和65/8FH两种使用V-0.050牙型、1:6锥度的大规格螺纹外，其余均在API淘汰螺纹之列。其中唯一使用V-0.065牙型的4FH与内平型螺纹一样被数字型螺纹NC40所取代。 3. 正规型螺纹 该型钻杆接头螺纹曾用于连接内加厚钻杆，形成钻杆接头内径小于加厚内径，而钻杆加厚端内径又小于管体内径的通径。API设计正规型螺纹的主要目的是将其应用于钻头连接，由于钻头位于钻柱末端，在这里螺纹牙底的应力集中现象的存在与否无关紧要，因而API把它们所有规格全数保留下来。该型使用V-0.050和V-0.040牙型，在API SPEC 7第四十版中新增添了使用V-0.055（平牙底，牙顶宽度为0.055英寸，1.397mm）

常用油套管参数数据

1〞＝25.4mm 2 3/8〞油管： 内容积：1.987m3/千米外径：60.30mm 壁厚：5.00mm 内径：50.30mm 2 7/8〞外加厚（EUE）油管： 内容积：3.019 m3/千米外容积：4.185 m3/千米 管容积：1.166 m3/千米外径：73.03mm 壁厚：5.51mm 内径：62.00mm 重量：9.46吨/千米（平式）9.62吨/千米（外加厚） 2 7/8〞油管与5 1/2〞（壁厚9.17mm）套管环容7.385 m3/千米 2 7/8〞油管与5 1/2〞（壁厚7.72mm）套管环容7.95 m3/千米 N80钢级：壁厚：5.51mm；内径：62.00mm；通径：59.61mm；挤毁压力：76.9MPa；管体屈服强度：645.134kN；最小内屈服压力：72.9MPa； P105钢级：壁厚：5.51mm；内径：62.00mm；通径：59.61mm；挤毁压力：96.6MPa；管体屈服强度：846.683kN；最小内屈服压力：95.6MPa； P105钢级：壁厚：7.01mm；内径：59.00mm；通径：56.62mm；挤毁压力：125.6MPa；管体屈服强度：1052.681kN；最小内屈服压力：121.6MPa； 3 1/2〞外加厚（EUE）油管： 内容积：4.536m3/千米外容积：6.207 m3/千米

管容积：1.671 m3/千米外径：88.9mm 壁厚：6.45mm 内径：76.0mm 重量：13.60吨/千米 3 1/2〞油管与5 1/2〞（壁厚9.17mm）套管环容5.363 m3/千米 P105钢级：壁厚：6.45mm；内径：76.00mm；通径：72.82mm；挤毁压力：90MPa；管体屈服强度：1210.182kN；最小内屈服压力：92MPa； 5 1/2〞套管： 外径：139.7mm 壁厚：6.20mm/7.72mm/9.17mm 内径：127.30mm/124.26mm/121.36mm 内容积：12.73 m3/千米/ 12.13m3/千米/11.57 m3/千米 P110钢级：壁厚：7.72mm；内径：124.26mm；通径：121.08mm；挤毁压力：51.6MPa；管体屈服强度：2429kN；最小内屈服压力：73.4MPa； P110钢级：壁厚：9.17mm；内径：121.36mm；通径：118.19mm；挤毁压力：76.50MPa；管体屈服强度：2852kN；最小内屈服压力：85.2MPa； J55钢级：壁厚：7.72mm；内径：124.26mm；通径：121.08mm；挤毁压力：33.90MPa；管体屈服强度：1215kN；最小内屈服压力：36.7MPa； 9 5/8〞套管：

套管和钻具类标准介绍

1、API RP 5A3/ISO 13678 套管、油管和管线管用螺纹脂推荐作法 Recommended Practice on Thread Compounds for Casing, Tubing, and Line Pipe 石油天然气工业——套管、油管和管线管用螺纹脂的评价与试验 Petroleum and Natural Gas Industries—Evaluation and Testing of Thread Compounds for Use with Casing, Tubing and Line Pipe 提供了高压环境下API圆螺纹、偏梯形螺纹套管、油管和管线管连接用螺纹脂适用性评价方法。该推荐作法中所列试验是在实验室条件下用来评价螺纹脂的临界使用性能。 第2版，2003年7月发布 2、API RP 5A5/ISO 15463 新套管、油管和平端钻杆现场检验推荐作法 Field Inspection of New Casing, Tubing, and Plain-end Drill Pipe 石油天然气工业——新套管、油管和平端钻杆现场检验 Petroleum and Natural Gas Industries—Field Inspection of New Casing, Tubing, and Plain-end Drill Pipe 给出了油井管现场检验和试验用具体要求和推荐方法，包括现场检验经常用到的作法和技术，某些作法亦适用于工厂检验。本标准涉及检验人员资质、检验方法及设备校准的描述、各种检验方法的标准化程序，还涉及缺欠的评估和检验过的油井管的标记。本标准适用于油井管的现场检验，不作为验收或拒收的依据。 第7版，2005年6月发布 3、API Spec 5B 套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验规范（包括2004年3月补充1和1998年4月勘误） Threading, Gauging, and Thread Inspection of Casing, Tubing, and Line Pipe Threads 包括API螺纹校对量规的尺寸和标记要求，其它产品螺纹和螺纹量规，以及管线管、圆螺纹套管、偏梯形螺纹套管和直连型套管连接用螺纹的检验仪器和方法。 第15版，将于2008年04月发布，2008年10月01日实施。 4、API RP 5B1 套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验推荐作法（包括2004年9月补充件）Threading, Gauging, and Thread Inspection of Casing, Tubing, and Line Pipe Threads 包括按照规范5CT、5D和5L生产的套管、油管和管线管用螺纹的加工、测量和检验方法，以及套管、油管和管线管用量规规格及鉴定。 第5版，1999年8月发布 5、API RP 5C1 套管和油管的维护与使用推荐作法 Care and Use of Casing and Tubing 包括套管和油管的使用、运输、贮藏、搬运和修理。

油井管用镍基耐蚀合金的研究与发展

世　界　钢　铁2009年第5期 轧钢 油井管用镍基耐蚀合金的研究与发展 王宝顺,罗坤杰,张麦仓,董建新 (北京科技大学,北京100083) 摘要:介绍了油井管用镍基耐蚀合金G-3的国内外研究现状,并进一步研究了该合金在750℃长期时效后的组织变化。结果表明,长期时效后G-3合金晶内会析出第二相,从而降低合金的耐腐蚀性能。采用数值模拟技术对G-3合金管材的热挤压成形过程进行了模拟分析。结果表明,最大挤压力随着挤压速度的增加先升后降、随着坯料预热温度的升高而逐渐降低;坯料最大温升随着挤压速度的增加而增加,随着坯料预热温度的升高而降低。 关键词:镍基;耐蚀合金;热挤压;油井管 Research and Develop ment of Ni ckel-based Corrosi on Resist ant Alloy for O il Country Tubul ar Goods WAN G B aoshun,LUO Kun jie,ZHAN G M a icang,DON G J ianx in (University of Science and Technol ogy Beijing,Beijing100083,China) Abstract:This paper introduces the current dom estic and foreign research situation of the nickel-based m icro corrosion resistant alloy(G-3)for oil country tubular goods(OCTG),and further studies the m icrostructural change of the alloy after aging treat m ents at750℃.The results show that a har m ful secondary phase p recip itates inside the grain after aging treat m ents.A dditionally,the hot extrusion p rocesses of G-3alloy p ipe are analyzed by using num erical si m ulation.The results show that the m axi m um extrusion force increases first and then decreases w ith the ram velocity increasing,and that it gradually decreases w ith the billet p reheat tem perature rising.The results also show that the m axi m um tem perature rise in the billet increases w ith the extrusion velocity increasing and decreases w ith the billet p reheat tem perature rising. Key words:nickel-based;corrosion resistant alloy;hot extrusion;OCTG 0　前言 随着经济的发展,人民生活水平的提高,能源需求在不断增长,石油、天然气在世界一次能源消费构成中仍将占主导地位。目前我国陆上石油处于中等勘探阶段,老油田处于开采中晚期,而天然气正处于早期勘探阶段,勘探潜力大,储量快速增长。在“深化东部、加快西部、拓展海域”的战略方针指导下,国家对石油天然气的勘探投资大幅增长[1]。 在我国华北、中原尤其是川渝等地区先后发现大型油气田,这些油气田的开采环境具有特殊性[2,3],主要表现为:①油井深度增加。我国20世纪60～70年代开发的油气田主要是井深为1200～3000m的浅井,进入80年代后在塔里木、四川盆地相继钻探出5000m以上的深井、超深井。②随着油井深度的增加,油气埋藏压力和温度也大大增加。如川东北地区的普光气田,埋藏深度为4500～5700m,气藏压力为55～57M Pa,温度将近200℃。③油气开采环境的腐蚀性高。20世纪90年代中期以来,川东北地区先后在罗家寨、铁山坡、渡口河等地发现了一批高产、高酸性气田,井中含有高腐蚀性介质。如罗家寨气田H 2 S质量分数为7.13%～13.74%,CO2质量分数为5.13%～10.41%,是目前我国已开发和准备开发气田腐蚀环境最恶劣的气田之一。酸性介质对油井管和集输管线会产生严重的硫化 24