石油套管是石油鉆探用重要器材,其主要器材還包括鉆桿、巖心管和套管、鉆鋌及小口徑鉆進用鋼管等。國產(chǎn)套管以地質(zhì)鉆探用鋼經(jīng)熱軋或冷拔制成,鋼號用“地質(zhì)”(DZ)表示,常用的套管鋼級有DZ40、DZ55、DZ753種。
1.用途
用于石油井鉆探。
2.種類
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。
3.規(guī)格及外觀質(zhì)量
(1)國產(chǎn)套管按SY/T6194-96規(guī)定,套管長度不定尺,其范圍8-13m。但不短于6m的套管可以提供,其數(shù)量不得超過20%。
(2)套管的內(nèi)外表面不得有折疊、發(fā)紋、離層、裂紋、軋折和結(jié)疤。這些缺陷應(yīng)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(fā)紋、離層、裂紋、軋折、結(jié)疤等缺陷。
(4)套管及接箍螺紋表面應(yīng)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。4.化學(xué)成分檢驗
(1)按SY/T6194-96規(guī)定。套管及其接箍采用同一鋼級。含硫量<0.045%,含磷量<0.045%。
(2)按GB222-84的規(guī)定取化學(xué)分析樣。按GB223中有關(guān)部分的規(guī)定進行化學(xué)分析。
(3)美國石油學(xué)會ARISPEC5CT1988第1版規(guī)定。化學(xué)分析按ASTME59最新版本制樣,按ASTME350最新版本進行化學(xué)分析。
5.物理性能檢驗
(1)按SY/T6194-96規(guī)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(xué)會APISPEC5CT1988年第1版規(guī)定作靜水壓試驗、壓扁試驗、硫化物應(yīng)力腐蝕開裂試驗、硬度試驗(ASTME18或E10最新版本規(guī)定進行)、拉伸試驗、橫向沖擊試驗(ASTMA370、ASTME23和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)最新版本規(guī)定進行)、晶粒度測定(ASTME112最新版本或其他方法)。
6.主要進出口情況
(1)石油套管主要進口國家有:德國、日本、羅馬尼亞、捷克、意大利、英國、奧地利、瑞士、美國,阿根廷、新加坡也有進口。進口標(biāo)準(zhǔn)多參照美國石油學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)API5A,5AX,5AC。鋼級是H-40,J-55,N-80,P-110,C-75,C-95等。規(guī)格主要為139.77.72R-2,177.89.19R-2,244.58.94R-2,244.510.03R-2,244.511.05R-2等。
(2)API規(guī)定長度有三種:即R-1為4.88~7.62m,R-2為7.62~10.36m,R-3為10.36m至更長。
(3)部分進口貨物標(biāo)有LTC字樣,即長絲扣套管。
(4)從日本進口套管除采用API標(biāo)準(zhǔn)外,還有少部分執(zhí)行日本廠方標(biāo)準(zhǔn)(如新日鐵、住友、川崎等),鋼號是NC-55E,NC-80E,NC-L80,NC-80HE等。
(5)在索賠案例中,出現(xiàn)過黑扣、絲扣損傷,管體折疊,斷扣和螺紋緊密距超差,接箍J值超差等外觀缺陷及套管脆裂、屈服強度低等內(nèi)在品質(zhì)問題。
7.包裝
按SY/T6194-96規(guī)定,國產(chǎn)套管應(yīng)以鋼絲或鋼帶捆扎。每根套管及接箍螺紋的露出部分均應(yīng)擰上保護環(huán)以保護螺紋。
8.其他
按美國石油學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)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(yīng)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(jié)構(gòu)。
石油專用管主要用于油、氣井的鉆探及油、氣的輸送。它包括石油鉆管、石油套管、抽油管。石油鉆管主要用于連接鉆鋌和鉆頭并傳遞鉆井動力。石油套管主要用于鉆井過程中和完井后對井壁的支撐,以保證鉆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。由于地質(zhì)條件不同,井下受力狀態(tài)復(fù)雜,拉、壓、彎、扭應(yīng)力綜合作用作用于管體,這對套管本身的質(zhì)量提出了較高的要求。一旦套管本身由于某種原因而損壞,可能導(dǎo)致整口井的減產(chǎn),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,采用的鋼級也不同。在腐蝕環(huán)境下還要求套管本身具有抗腐蝕性能。在地質(zhì)條件復(fù)雜的地方還要求套管具有抗擠毀性能。
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