139.7mm×7.72mm CS-140ZT外加厚直连型套管的研发

介绍了攀成钢研发的一种超高强度直连型特殊螺纹接头套管,通过优化螺纹结构设计、采用"电炉LF+VD炼钢+连轧机组轧制+加厚机管端加厚+热处理+车丝机加工螺纹"工艺,开发出了满足国内某油田侧钻井要求的139.7×7.72mm CS-140ZT超高强度直连型特殊螺纹接头套管,阐述了工艺技术难点及相应措施。结果表明:开发的产品具有钢种纯净、几何尺寸精度高、高强度高韧性能匹配、螺纹接头连接强度高等特点,并已在国内某油田成功应用。     

直连型油套管接头结构设计与分析

直联型油套管在石油深井、超深井钻井、特殊间隙固井、修井等作业中有重要应用,但整体连接性能较低。本文对直连型特殊扣油套管产品进行优化设计开发,通过有限元分析方法,选出最优设计方案,并根据API RP 5C5 2017版标准的试验方法,验证了接头上、卸扣能力和气密封能力。结构优化后的特殊扣采用勾型齿形和球对锥的密封结构,合理的结构使优化后的特殊扣接头具有优异的抗粘扣性能,较高连接强度和抗内压性能,能够适应日益复杂的井况。     

直连型油套管产品开发和应用

直连型油套管凭借接头外径相对常规带接箍油套管小的结构特点,广泛应用于小井眼儿开窗侧钻、复杂地层等工况中,通过减小接头外径尺寸,增加了环隙空间,有利于下井和固井等井下作业。论述了直连型产品的使用工况和自身的特点,简单介绍了API直连型产品和国内外直连型产品的特点和性能,并进行分析,重点从设计理念、产品特点及实物性能等方面阐述了宝钢直连型产品的开发和应用。     

12Cr25Ni16Mn7NB（ЗИ835）锻造小结

12Cr25Ni16Mn7NB(ЗИ835)是一种高强度奥氏体抗氧化型钢。高的锰(5％～7％)和氮(0．30％～0．45％)含量促使其在所有温度范围内都具有高的变形抗力，在700℃以下具有良好的持久强度；与含Ti和Nb的18-8型铬镍钢相比较，该钢具有更高的热强性和抗氧化性能。     

莱钢J55石油套管钢的生产实践

介绍了莱钢开发J55石油套管用钢的过程。通过铌、钛复合微合金化的成分设计与合理的生产工艺制定,开发了具有高强度、高韧性和良好焊接性能的石油套管用钢产品,产品具有成分均匀、氧含量低、晶粒细小的特点,较好地满足了用户的使用要求。     

钢管公司成功开发最大规格超深复杂井用直连型套管

<正>钢管公司成功开发最大规格的超深复杂井用高钢级、直连型特殊扣套管——TP140TBФ293.45×23.55毫米TP-FJ直连型套管。这是目前国内最大规格的140ksi钢级直连型特殊扣套管,体现了公司在超深复杂井用高钢级、特殊扣套管研发     

超高强合金的计算设计

商业和军用飞机的使用性能总是要求使用高强度的材料来制造起落架零部件。最近，设计人员不得不综合考虑强度与耐腐蚀性能之间的关系：他们必须在超高强度但耐腐蚀性相对较低的钢如300M、4340和AerMet100；或者在17-4和15-5不锈钢之间进行选择，后者具有更高的耐腐蚀性能，但强度稍低。     

高强度低温高韧性套管的开发

对A-CrMo和A-CrMoNi两个高强度低温高韧性套管钢种及其性能进行了试验研究,通过不同的热处理,对比了屈服强度和低温系列冲击之间的关系,开发出了高强度低温高韧性石油套管.     

BT95SS高强度抗硫化氢腐蚀石油套管的研制

文章主要介绍了石油套管抗硫化氢应力腐蚀性能的影响因素和控制要点。为满足高强度抗硫化氢腐蚀套管的使用要求，选用Cr、Mo、Ti为主要抗腐蚀合金元素，严格控制S、P的含量，通过微合金元素合理优化，生产出了具有自主知识产权的抗硫化氢石油套管，0℃冲击吸收功达到100 J以上，使套管在具有高强度的同时也具有很高的韧性，强韧性搭配合理，产品具有良好的抗硫化氢腐蚀性能。     

天钢80ksi钢级抗硫抗挤毁石油套管钢的生产实践

为满足市场对高强度高抗挤毁套管的需求,天津钢铁集团有限公司开发了80ksi钢级抗硫抗挤毁石油套管钢27CrMo圆坯。介绍了该石油套管钢的生产工艺路线,通过对钢中的磷硫含量、全氧含量、五害元素及气体含量的控制,使圆坯产品实现了生产。经检验,成品石油套管的抗硫性能和抗挤毁性能完全满足相关标准的要求,化学成分稳定,铸坯质量良好。     

计算机仿真和全尺寸实物试验在特殊螺纹接头油套管研究开发中的应用

特殊螺纹接头油套管应用在深井、超深井、高压气井和热采井等油田采油工况.在研究开发中,产品结构和使用性能是两个重要的指标.本文介绍了应用计算机仿真和全尺寸实物试验进行特殊螺纹接头油套管研究开发的方法.在计算机仿真方面,通过模拟不同工况,对特殊螺纹接头的密封面进行了结构优化,减少了样品加工和试验的数量,降低了开发费用;在全尺寸实物试验方面,模拟油田的实际工作情况,掌握了产品的性能,提出了合理的上扣扭矩.两者的结合使开发出的产品在上扣、结构和密封等的完整性方面,完全满足油田用户要求.     

一种新型高抗挤套管的研制

复杂地质条件下油水井套管早期损坏问题，是油田开发中迫切需要解决的一个重大技术难题。为此，研发了一种非API规格的新型高抗挤套管(TP130TT)，试图从建井源头上有效解决这一难题。重点讨论了该新型高抗挤套管的设计基础、性能特点、评价结果及应用效果等。该套管的抗挤毁强度达到167MPa，能够适应盐膏层等复杂井段对套管抗挤强度的特殊要求，可以有效提高这类油水井的使用寿命及油田的综合开发效益，具有广泛的推广应用价值。     

N80套管射孔性能的断裂韧性判据及验证

射孔性能是油层套管很重要的一项指标,它代表着油层套管抵抗裂纹脆性扩展的能力。文章利用射孔开裂分析的断裂力学模型,对模拟射孔后的油层套管进行了分析,建立了能满足射孔性能要求的断裂韧性判据,并通过试验进行了验证。     

大口径特殊套管接头TP-QR的开发

针对13.375in及以上的大口径API套管接头存在的上扣速度慢、接头应力高、上扣控制难等问题,研制了专用于大口径快速上扣的套管特殊接头TP-QR。该产品通过了ISO 13679 CAL II实物性能试验,其抗粘扣性能、密封完整性、结构完整性达到了产品设计要求,并在油田完成了下井使用。     

低碳-低锰系油井套管用钢抗硫化氢应力腐蚀开裂性能

 对621MPa(90ksi)级抗硫化氢腐蚀油井套管用钢的合金设计、热处理工艺以及组织和性能关系进行了研究,分别设计了0.08C-0.8Mn和0.20C-0.8Mn 2种低碳-低锰试验钢,并重点研究了经调质处理后试验钢的位错、析出物和碳化物对SSCC性能的影响。研究结果表明,采用低碳-低锰,结合Nb、V、Ti和B的微合金设计,通过适当的调质热处理工艺可以获得优良的力学性能、韧性和抗硫化氢应力腐蚀开裂性能,满足相关标准的要求。研究结果还表明,不共平面的位错群、细小的析出物以及弥散的高球化率碳化物,可以使钢具有很好的抗硫化氢应力腐蚀开裂性能。     

宝钢经济型油套管接头产品开发及应用

油套管接头的性能是油套管管柱重要质量指标之一,其选用条件是根据油气田工况条件,采用API扣型和特殊螺纹扣型。对于低压低产气井,选用API扣型不能保证气密封性能,选用特殊螺纹扣型价格贵、成本高,因此,没有合适的扣型选用。宝钢根据油田低压低产气井工况条件,设计开发了经济型油套管产品,产品通过全尺寸实物性能试验,其上扣完整性、密封完整性、结构完整性达到了产品设计要求,并在油田完成了下井试验,产品满足了油田实际工况的要求,实现了实用性和经济性的统一。     

BG-SG特殊螺纹接头结构参数对密封性能的影响

BG-SG特殊螺纹接头是一种针对国内页岩气井专门开发的特殊螺纹接头形式,主要由锥面/锥面主密封结构、直角扭矩台肩结构和双段式螺纹连接部分组成,具有高连接强度、高抗扭等优点,适用于大狗腿度下的复杂井况。基于控制变量法的思想,运用有限元数值仿真计算方法分别研究了密封面过盈量(δ)、密封面长度(l)和密封面锥度(ΔD/L)等三个结构参数对接头密封接触压力分布和密封性能的影响。分析结果表明,δ的增大对接头密封性能有正面影响,但过大的过盈量并不能持续增加有效接触长度,且需控制其值不致引起接头结构的塑性变形或黏结;增加l值,可一定程度上增加密封面的有效接触长度,但超过某个特定长度以后则会在密封面中部产生零接触应力区域;ΔD/L对密封面两侧接触点附近的影响有所不同。根据分析结果优化设计了各结构参数,所开发接头顺利通过实物性能试验,验证了有限元分析的有效性。     

TP150TT高强度高韧性抗挤毁套管研制开发

介绍了①177．8×12．65mm规格深井用高强度高韧性TP150Tr抗挤毁套管的开发情况。研究了与高强度高韧性抗挤毁套管生产相关的纯净钢冶炼技术、高精度无缝管轧制技术、高韧性套管材料的热处理技术及强韧化机理。该产品的屈服强度达到1100MPa以上,同时横向冲击功在120—140J,纵向冲击功140～160J,管体实际抗挤毁强度在20000Psi以上。     

步进式加热炉球体转动接头的应用及开发

分析了球体转动接头在步进式加热炉冷却系统中的应用现状,对影响球体转动接头性能的关键技术进行了介绍。针对球体转动接头密封性能差和使用寿命短等缺陷,提出采用双密封圈结构和多弹簧形式的改进措施,结果表明,改进后的转动接头性价比优于国外引进的转动接头。