高温高压射孔枪管的开发

介绍了高温高压射孔枪管的主要技术指标、钢种设计、生产工艺流程及力学性能检测结果。通过合理添加Cr、Mn、Mo、Nb、V等合金元素,保证了冶炼钢种的化学成分;采用CPE顶管机组制管和高精度LOI无氧化炉调质热处理及十辊矫直机一次矫直成型,保证了射孔枪管的几何尺寸、管体抗挤强度。检测结果表明:生产的射孔枪管具有较高的抗挤强度与良好的冲击韧性,可以满足最高200℃、180 MPa环境下油气井用射孔枪的使用要求。     

带接箍油另一端加工螺纹的加工工艺试验

介绍了加工油管螺纹的一种新的工艺线的布置方式,工艺试验表明,带接箍油管另一端加工螺纹时,其接箍对螺纹质量基本无影响,其检验项目锥度、螺距、齿高、紧密距、Ｌ１长度在均在公差允许范围内。油管带接箍后另一端螺纹的工艺方案可行。     

复合载荷作用下特殊螺纹套管接头性能分析

针对在复合载荷工况下石油套管易失效和易泄漏的问题,对复合载荷作用下套管特殊螺纹接头的应力水平和接触压力沿密封面的分布规律进行了研究。依据材料性能和套管接头的结构特点,对特殊螺纹套管接头进行了简化;运用ANSYS软件建立了套管接头的有限元模型,包括网格划分、加载和约束,然后利用ANSYS接触分析功能模块计算得到了特殊螺纹套管接头在上扣过盈配合、轴向拉力、内压以及复合载荷下的应力云图和接触压力云图,着重研究了套管在不同荷载作用下的连接性能和密封性能。研究结果表明:复合载荷中的各个单一载荷对套管接头的性能影响是不同的;轴向拉伸荷载对扭矩台肩和主密封密封性能影响较大,内部压力的增大能够提高接头的密封性能。     

基于三维建模方式优化Assel机组辊型设计

采用三维建模的方式对穿孔辊辗轧带的均壁过程和Assel轧管机辊型减壁段、辗轧带进行分析和优化设计;并通过生产实践,确定最佳孔型参数。生产实践表明:以2.2°为最佳穿孔出口锥角,通过将Assel轧管机辊型减壁段修改为多段线方案,辗轧带优化为双曲线设计,并调整轧管机出口锥角到1.5°;可有效地提高穿孔与轧管工序的壁厚精度和内表面质量,降低内螺纹的深度,使Φ219 mm×8 mm薄壁蓄能器管达到了±8%壁厚精度的质量要求。     

Φ114mm CPE机组高精度小直径薄壁管的生产

介绍了Φ114 mm CPE机组热轧生产径壁比∧27的Φ89 mm×3.2 mm、Φ108 mm×3.5 mm高精度小直径薄壁管的工艺方案及控制措施,分析了其生产控制的难点和重点。试制结果表明:穿孔壁厚偏差控制在7%以内和有效控制顶管工序纵向壁厚波动是保障成品尺寸的前提;热轧生产径壁比∧27、外径允许偏差(-0.5%~+0.5%)D、壁厚允许偏差(-9%~+9%)S的高精度小直径薄壁管是可行的。     

钢管六角打包成型机构的设计

通过分析无缝钢管六角形堆放的原理， 提出了钢管六角形打包的简易机构设计方案。生产实践表明， 该成型机构设计合理， 使用方便； 采用该成型机构打出的钢管六角包， 在运输过程中散捆、压弯的比率大大降低。     

带接箍油管另一端加工螺纹的加工工艺试验

介绍了加工油管螺纹的一种新的工艺线的布置方式。工艺试验表明 ,带接箍油管另一端加工螺纹时 ,其接箍对螺纹质量基本无影响 ,其检验项目锥度、螺距、齿高、紧密距、L4 长度均在公差允许范围内。油管带接箍后另一端加工螺纹的工艺方案可行     

CPE机组上CB110-5Cr抗CO_2腐蚀油套管的研发

介绍了CB110-5Cr抗CO_2腐蚀油套管的化学成分及其设计思路。通过对样管的试制及其力学性能的测评,确定CB110-5Cr油套管的淬火、回火温度。通过对比CB110-5Cr和P110钢级样管的极化曲线和高温高压釜试验,评定CB110-5Cr耐腐蚀性能。试验结果表明:CB110-5Cr油套管的力学性能满足API Spec 5CT—2011中P110钢级的要求,且具有较高的冲击韧性;中低温时,随着CO_2分压的增加,CB110-5Cr油套管的抗腐蚀速率增加,其抗腐蚀性能明显优于P110钢级油套管;当温度升到90℃以上时,P110油套管的抗腐蚀性能优于CB110-5Cr油套管。