油套管标准变化对其性能要求及评价的影响

介绍了新版API Spec 5CT、API Spec 5B、API RP 5C5等标准主要修订的内容,分析了各标准变化对油套管性能要求的影响;重点讨论了特殊螺纹接头气密封评价、储气库井用套管评价、页岩气井用套管评价以及射孔段套管评价等的标准和方法。分析认为:与旧版标准相比,新版API Spec 5B增加了螺纹直径、椭圆度测量及其要求,API Spec 5CT第9版增加了C110钢级套管,API RP 5C5—2017增加了高温条件下的接头性能评价。从油套管主要标准变化可以看出,为了满足非常规井的勘探开发需要,对油套管的性能要求主要体现在:特殊螺纹接头密封性能、抗高温性能、耐腐蚀性能、高抗挤性能、接头抗疲劳性能等。     

油套管螺纹检测体系精度分析

介绍了ASME B 1.3标准中规定的螺纹测量体系，说明了API Spec 5B（第16版）中螺纹尺寸测量验收体系的测量精度等级；通过分析螺纹的单一中径、作用中径、螺距、椭圆度等单项参数之间的关系，说明了API Spec 5B（第16版）主要修订内容——单一中径测量和椭圆度测量在油套管螺纹测量验收体系中的重要性和必要性，对建立油田使用的油套管非标准螺纹的尺寸验收测量体系提供了指导意见。     

管端收口对特殊螺纹石油套管性能的影响

Φ114.30 mm×7.37 mm P110特殊螺纹套管经过管端收口加工后,管体力学性能试验和接头气密封评价试验结果表明,经过管端收口加工后的产品的力学性能依然满足API Spec 5CT要求,且顺利通过了ISO 13679实物评价试验。证明经过一定变形量的管端收口处理后的特殊螺纹套管的使用性能满足设计要求,可以满足油田复杂井况的应用要求。     

长圆螺纹套管接头工厂端滑脱失效原因分析

分析长圆螺纹套管接头工厂端发生脱扣事故的原因。观察失效试样的宏观形貌,检测套管材质的理化性能,对比分析脱扣接箍不同位置的外径、失效试样螺纹锥度,并对同批次套管试样进行实物对比试验,对螺纹接头进行拉伸条件下的有限元模拟分析。结果显示:失效套管材料屈服强度小于API Spec 5CT—2011标准要求值;螺纹接头工厂端上扣位置满足相关标准要求;脱扣接箍不同位置外径差异较小;脱扣接箍工厂端螺纹锥度波动范围较大;有限元力学模拟分析反推接头工厂端不会在上扣痕迹位置发生脱扣失效。长圆螺纹套管接头工厂端发生滑脱失效的主要原因是套管材料屈服强度偏低和现场浮动上扣导致螺纹接头发生松动。     

某油田N80钢级长圆螺纹套管螺纹黏结原因分析

为分析Φ244.48 mm×10.03 mm规格N80钢级长圆螺纹套管螺纹黏结原因,检测了该批套管螺纹接头加工质量,检验了套管的材料特性,通过套管上卸扣试验,对比不同接箍表面处理特性等。结果证明:套管材料碳含量较低、硬度低、接箍表面磷化层较薄、附着力差是造成此批套管产品抗螺纹黏结性能较差的主要原因。     

弧形螺纹套管接头的设计及应力分析

提出了API长圆螺纹套管接头的弧形设计思想;通过有限元分析,比较了圆锥螺纹和弧形螺纹的螺纹接触应力分布。计算分析表明:弧形螺纹能优化接触应力分布,既容易加工、不增加成本,又能减少螺纹黏结的发生,提高套管使用寿命。     

φ88.9 mm×6.45 mm 110S油管断裂原因分析

对某井φ88.9 mm×6.45 mm 110S油管断裂事故进行了深入调查研究,分析了4根两两相互匹配的断裂油管样品,对断口形貌、管体几何参数、理化性能、金相组织和腐蚀产物等进行了试验分析.结果表明:φ88.9mm×6.45 mm 110S油管的理化性能均满足API Spec 5CT标准及用户要求;油管断裂机理为H2S应力腐蚀开裂.建议加强H2S现场检测,选择适合的抗H2S油管.     

Φ139.7 mm×12.7 mm CB125HC高抗挤套管抗外挤性能研究

利用实物试验和有限元模拟研究了几何参数对高抗挤套管抗挤性能的影响。检测10支同批次Φ139.7 mm×12.7 mm CB125HC套管的外径、壁厚等几何参数,利用立式挤毁试验系统进行挤毁试验,得到套管抗挤强度值。对检测的几何参数和挤毁结果进行分析,研究壁厚不均度、椭圆度等对套管抗挤能力的影响。利用实测数据建立有限元模型,计算各个样品的抗挤强度值并与API计算值和实测值进行比较。结果表明:高抗挤套管的抗挤强度远大于API计算值,说明API公式不适用于高抗挤套管,有限元结果与试验结果相近,用有限元方法可快速预测高抗挤套管的抗挤能力。     

宝山钢铁股份有限公司开发的新一代高气密封特殊螺纹BGT3油管螺纹通过第三方评估

<正>宝山钢铁股份有限公司开发的新一代高气密封特殊螺纹BGT3油管螺纹通过第三方评估[发布日期:2018-12-03]日前,宝山钢铁股份有限公司(简称宝钢股份)开发的新一代高气密封特殊螺纹BGT3油管,其Φ88.90 mm×6.45 mm典型规格BG13Cr-110S在国家石油管材质量监督检验中心完成并通过了API RP 5C5—2017《套管和油管接头评价程序推荐作法》Ⅳ级试验评估。API RP 5C5—2017标准Ⅳ级试验是评价油套管螺纹接头性能的最高级别。宝钢股份研发的BGT3高气密     

N80钢级平式油管断裂原因分析

为找出修井时Φ73.02 mm×5.51 mm N80钢级平式油管工厂端螺纹根部断裂的原因,分析该油管的断口形貌、扫描电镜形貌以及宏观和微观组织,检测其机械性能,研究该油管的失效机理。试验结果表明:该失效油管材料的理化性能满足API Spec 5CT—2011标准对N80钢的要求;金相组织与油管断裂之间的关系很小;过扭矩上扣、油管柱倾斜以及无扶正器扶正的油管受到复合载荷振动和偏置应力,对油管螺纹断裂有一定的影响。     

某油田φ177.8mm×10.36mm N80Q LC套管的滑脱失效分析

对某油田发生的φ177.8mm×10.36mm N80Q LC套管滑脱事故进行调研,并对其失效原因进行分析。结果表明,接箍屈服强度,管体屈服强度、抗拉强度不符合标准要求。由于套管管体强度偏低而接箍的屈服强度偏高,材料匹配不合适,塑性较低的管体先发生屈服,导致螺纹连接部位易发生粘扣,降低接头连接强度。螺纹参数不合格、抗粘扣性能差是套管螺纹滑脱失效的原因。     

API长圆螺纹在水平井工况中的适用性试验研究

针对水平井下套管作业遇阻处理时,套管管柱将承受"上提下放"的轴向拉压载荷情况,以Φ139.70mm×10.54 mm规格N80钢级API长圆螺纹套管为研究对象,通过有限元数值模拟和全尺寸实物模拟试验,评价API长圆螺纹在水平井工况中的适用性。研究表明,该螺纹类型用于水平井时,在承受较大反复拉压载荷后存在泄漏风险。     

TP-JC特殊螺纹接头的开发及应用

针对API EU外加厚螺纹接头存在的接头应力高、上扣控制困难、可修复性差等问题,研制出可保证气密性且成本低的TP-JC特殊螺纹接头油套管。对该产品的开发及应用情况进行了详细介绍,该产品通过了ISO 13679∶2002 CALⅡ(简化版)实物性能试验,抗螺纹黏结性能、密封完整性、结构完整性均达到了产品设计要求,并在油田完成了相应的下井及密封试验。     

宝鸡石油钢管有限责任公司CT100连续油管与Q125 SEW油套管通过API认证

正2014年9月10日,宝鸡石油钢管有限责任公司(简称宝鸡钢管)生产的连续油管、连续管线管、SEW油套管产品再次获得美国石油学会(API)颁发的API Spec 5ST、API Spec 5LCP、API Spec 5CT会标使用许可证书。新证书的获得,为宝鸡钢管的连续油管进一步拓宽国内市场,参与国际市场竞争奠定了坚实基础,也为SEW油套管的推广应用提供了有力保障。     

宝鸡石油钢管有限责任公司CTl00连续油管与Q125 SEW油套管通过API认证

2014年9月10日，宝鸡石油钢管有限责任公司（简称宝鸡钢管）生产的连续油管、连续管线管、SEW油套管产品再次获得美国石油学会（API）颁发的API Spec 5ST、API Spec 5LCP、API Spec 5CT会标使用许可证书。新证书的获得，为宝鸡钢管的连续油管进一步拓宽国内市场，参与国际市场竞争奠定了坚实基础，也为SEW油套管的推广应用提供了有力保障。     

Q125钢级高强度石油套管的试制生产

介绍了按API Spec 5CT—2011标准PSL-2类要求生产的Q125钢级高强度石油套管的试制过程:以Mn-Cr-Mo中碳钢为基础,通过合理的成分设计,使合金元素总含量≤2.5%;采用电炉→精炼→真空脱气→连铸工艺生产连铸圆管坯;在斜轧穿孔、PQF连轧工序,保证产品在奥氏体区实现高温大变形;采用(920±10)℃淬火、保温时间17 min,(620±10)℃回火、保温时间35 min热处理制度。检验结果表明:试生产的Φ127 mm×9.19 mm规格Q125钢级高强度石油套管的屈服强度、抗拉强度、伸长率、冲击功(包括统计冲击功)均符合API Spec 5CT—2011标准对PSL-2类Q125钢级的要求。     

适用于高含硫气井Φ355.6 mm高抗内压特殊螺纹套管的开发

根据川渝地区高含硫气井开发的特殊需求,设计开发非标准规格Φ355.6 mm×21.0 mm TP110STPG2 HP高抗内压特殊螺纹套管。介绍了套管的生产控制工艺和TP-G2 HP高抗内压特殊螺纹接头的设计原则,并通过理化性能试验、抗硫化氢腐蚀试验、抗内压试验和有限元模拟分析验证了Φ355.6 mm特殊螺纹套管具有优异的性能,完全满足油田工况需求。     

油套管API标准换版对生产企业质量控制的影响

对API Spec 5CT、API Spec 5B、API RP 5C5及API TR 5C3等油套管标准的主要技术更新内容进行了梳理,并从材料性能稳定性、几何尺寸精度、质量管理体系和API会标使用要求等方面对更新内容进行了总结.建议生产厂积极识别各标准中技术变化内容,及时更新检测设备以达到新版标准对平均外径、平均壁厚...     

浅析API Spec 5CT第8版的实施对我国油管和套管加工业的影响

API Spec 5CT最新版本第8版在第7版的基础上进行了较大幅度的修订或增补,其中最大的不同之处是首次将油管和套管产品划分为3个等级。比较了该标准的第7版和第8版的主要差异,介绍了新版标准新增的油管和套管加工工艺技术要求概要,结合我国油井管加工业的工艺技术和装备水平,简要分析了第8版API Spec 5CT标准将对我国油井管加工业产生的影响。     

衡阳华菱钢管有限公司成功开发出Φ146.05mm HSM-1特殊螺纹套管

<正>2013年2月27日,衡阳华菱钢管有限公司(简称华菱衡钢)顺利生产出Φ146.05mm非API规格HSM-1特殊螺纹套管接箍。2012年年底,华菱衡钢与俄罗斯石油公司签订了总计1万多吨的Φ146.05mm(5.75in)和Φ168.28mm(6.625in)两种规格的HSM-1特殊螺纹套管供货合同,其中Φ146.05mm为非API规格。经过不断攻关,华菱衡钢在HSM-1特殊螺纹原