某气井13Cr油管腐蚀失效分析

某气井在生产过程中13Cr不锈钢油管发生泄露。油管起出后对工厂端外螺纹根部存在横向裂纹的两根油管进行取样,通过油管的理化性能和力学性能分析结果,并结合现场工况及管柱的受力情况,对该井13Cr油管失效原因进行综合分析。结果表明:起出的两根13Cr油管的化学成分符合技术条件要求;该13Cr油管工厂端外螺纹根部的横向裂纹是在腐蚀介质和拉应力共同作用下的应力腐蚀开裂。     

某井S13Cr特殊螺纹接头油管柱腐蚀原因

为了掌握S13Cr特殊螺纹接头油管的耐蚀性,对某井特殊螺纹接头S13Cr油管柱腐蚀状况进行了全面检查,并对不同井深位置油管柱取样进行解剖分析。从油管接头关键结构尺寸和表面精度、井深、腐蚀介质等方面对腐蚀的影响进行了分析,结果表明,不同井段油管腐蚀程度不同,油管特殊螺纹接头内倒角越小,表面精度越高,油管抗腐蚀性能越好。     

某油井用13Cr油管腐蚀原因分析

近年来,国内油田发生多起13Cr油管腐蚀失效事故,腐蚀部位主要集中在油管接头,腐蚀基本特征均为点蚀.某油井于2004年4月下入一批特殊扣13Cr油管,2010年6月对该井进行修井作业时,取出油管后发现大量油管的外螺纹接头台肩内壁及倒角消失部位存在明显腐蚀坑,油管下井深度为5001.85 m.本文以该井为例,通过理化检验及微观分析等手段对13Cr     

API油管腐蚀失效原因分析

    对API（美国石油学会）油管腐蚀失效事故进行了系统调查,结果表明,API油管接头腐蚀严重区域集中在油管接头现场上扣端外螺纹接头内壁位置,油管腐蚀既与流体冲刷有关.也与CO₂腐蚀有关.经过试验研究,认为API油管接头中部的凹槽位置产生了紊流和剪切应力,腐蚀最严重的区域紊流和剪切应力最严重.为解决结构突变导致的腐蚀集中问题,建议油田使用接头内壁平齐的特殊螺纹接头油管.     

特殊螺纹接头油管腐蚀原因分析

对某井特殊螺纹接头油管腐蚀穿孔事故进行了调查研究,对腐蚀穿孔的油管接头样品的化学成分、力学性能、金相组织进行了试验分析,对油管腐蚀形貌进行了微观分析和宏观分析,对油管腐蚀产物进行了能谱分析,依据试验结果对袖管腐蚀的原因进行了分析讨论．认为油管属于局部冲刷腐蚀,冲刷腐蚀原因是接头部位存在结构变化引起的紊流。     

13Cr油管接箍泄漏原因分析

对13Cr油管接箍的黏结形貌、化学成分、拉伸性能、冲击性能、洛氏硬度及显微组织进行检测,以分析该油管接箍泄漏的原因。分析结果表明:失效接箍材料的性能符合相关要求;螺纹拧紧操作不规范是13Cr接箍泄漏和坐封封隔器无法保持压力的主要原因。     

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。     

超级13Cr油管在不同完井液中的应力腐蚀开裂敏感性

通过慢应变速率试验(SSRT),结合能谱分析(EDS)和扫描电子显微镜(SEM)观察等手段,研究了超级13Cr不锈钢油管在三种油田常用磷酸盐完井液中的应力腐蚀开裂(SCC)敏感性。结果表明:超级13Cr不锈钢油管在120℃、三种磷酸盐完井液环境中均存在一定程度的SCC敏感性,且其在三种磷酸盐完井液中的腐蚀程度由弱到强依次为1号磷酸盐完井液2号磷酸盐完井液3号磷酸盐完井液。材料SCC敏感性的增加源于材料腐蚀的加剧和断裂韧性的下降。     

L80-13Cr特殊螺纹加厚油管的研发

介绍了L80-13Cr特殊螺纹加厚油管的研发试制情况。通过分析L80-13Cr钢的变形特点并结合实际的生产经验,确定了管端加厚工艺;通过分析L80-13Cr钢的力学性能特性,设定了奥氏体化温度为980℃、加热后在空气中自然冷却至50℃以下的热处理方案。试验结果表明:L80-13Cr特殊螺纹加厚油管的加厚端尺寸和显微组织均满足设计要求,管体和管端的力学性能均匀;拉伸性能、冲击韧性和硬度均满足API Spec 5CT—2011规范的要求。     

某井油管脱扣原因分析

针对某井用Φ88.9mm×6.45mm P110钢级NU油管脱扣事故进行深入调查研究,对脱扣的油管进行了宏观和微观形貌分析,对油管材质进行了理化性能试验,对该批次未使用的油管接头试样进行了参数测量。通过试验分析和研究,认为油管接头材质及螺纹参数符合标准要求,油管脱扣属于低载荷滑脱失效,滑脱失效的主要原因是由于粘扣和上扣不到位导致接头的连接强度大幅度降低造成,而粘扣和上扣不到位的主要原因是上扣过程中发生了错扣。     

表面缺欠对超级13Cr油管在气井酸化过程中的腐蚀行为影响研究

目的研究光滑表面、无缺欠原始表面和带缺欠原始表面13Cr油管试样在气井酸化增产改造过程中的腐蚀行为,明确不同表面状态对超级13Cr油管腐蚀行为及机理的影响。方法采用高温高压腐蚀模拟实验,研究了三种表面状态的超级13Cr油管在气井酸化过程中鲜酸和残酸环境下的腐蚀行为。分别通过宏观观察、扫描电镜、三维共聚焦显微镜分析了试样在鲜酸和残酸中腐蚀后的宏观、微观和三维形貌。结果在鲜酸溶液中,无缺欠原始表面试样和带缺欠原始表面试样腐蚀速率相当,但均明显高于光滑表面试样。在残酸溶液中,缺欠导致超级13Cr油管腐蚀速率显著增大,带缺欠原始表面试样的腐蚀速率是,是无缺欠原始表面试样的2倍,光滑试样的7.3倍。结论超级13Cr油管表面状态对其在气井酸化过程中的平均腐蚀速率和局部腐蚀有显著的影响,内表面缺欠会降低其在酸化过程中的耐蚀性能,且此类缺欠对残酸介质更为敏感。     

SZ36-1油田某低含CO_2水源井油管材料的选择

模拟SZ36-1油田某低含CO_2水源井生产油管的现场环境,在高温高压釜中对5种油管材料N80钢、3Cr钢、13Cr钢、超级13Cr钢以及钨钢进行72h腐蚀浸泡试验,确定油管材料的腐蚀速率,以比较各钢材的耐蚀性;采用光学显微镜观察试样腐蚀形貌,以评价各钢材的局部腐蚀情况;利用动电位极化曲线和电化学阻抗谱分析待选材料的电化学性能。结果表明:N80钢的腐蚀速率高达0.223mm/a,表面有大量点蚀坑,其电化学腐蚀反应受阳极活化控制,并且阻抗最小,不满足选材要求;钨钢因其较差的耐点蚀性也不满足要求;3Cr钢、13Cr钢和超级13Cr钢的腐蚀速率低,具有显著的阳极钝化特征,耐点蚀性好,电化学阻抗高,可以满足选材要求。     

某凝析气井涂层油管腐蚀穿孔原因分析

某凝析气井在生产过程中多次出现产量异常,关井后对井油管内涂层损伤和腐蚀情况进行调查,发现油管公扣端内涂层存在较大面积损伤。通过对油管涂层起泡和起泡处腐蚀金属的一系列理化检验分析,结果表明:井油管的腐蚀穿孔是由于油管内壁涂层酸化或者涂层缺陷,导致涂层起泡破损及脱落而失效,在井下的H_2O、CO_2、Cl~-等介质的共同作用下,油管内壁涂层脱落处发生局部腐蚀甚至穿孔。     

39-XX油气井开采环境下油管失效原因分析与建议

为了明确39-XX油气井现场提取的失效油管的腐蚀状况及失效原因,本文利用金相显微镜、扫描电镜（SEM）以及能谱分析等手段,对现场送检的N80油管管样进行了宏观形貌观察、微观腐蚀形貌以及穿孔失效原因分析。结果表明：井深相对较浅的500m处油管未发现穿孔等失效现象,井深1500m处管体单侧受流体冲刷腐蚀导致局部穿孔,同一侧内壁其他部位点蚀现象明显;同井深处螺纹接头端面半环区域腐蚀严重（与穿孔同侧）,表明1500m处管体存在一定倾斜度,流体的冲击腐蚀导致管体及螺纹接头端面单侧穿孔失效。     

某油井油管腐蚀失效分析

某油井在进行优化气举作业时,起原井气举管柱过程中油管发生断脱,油管起出后对其中两根断脱油管进行取样,通过油管的理化性能分析结果并结合现场工况,对该井油管失效原因进行综合分析。结果表明:该井油管失效源于油管壁的腐蚀,腐蚀主要发生在油管外壁,腐蚀产物主要为β-Fe OOH等物质,其表现形式为管壁的局部腐蚀减薄直到穿孔,从而造成油管承载能力明显地下降,使油管的抗拉强度无法满足下部管体重量对其的强度要求。     

高Cl–环空保护液中超级13Cr油管点腐蚀行为研究

目的 研究超级13Cr管材在油气井服役环境中的点腐蚀失效机制,分析超级13Cr马氏体不锈钢在高温、高Cl⁻环空保护液、超临界H2S/CO2环境中的点腐蚀失效行为,明确其适用性,并提出相应的腐蚀控制措施。方法 通过分析失效油管的宏观形貌、显微组织、腐蚀形貌及腐蚀产物,判断超级13Cr油管现场失效的原因,结合高温高压反应釜模拟井下腐蚀环境,从平均腐蚀速率、点腐蚀速率等方面揭示超级13Cr油管的点腐蚀失效机理。结果 该超级13Cr材质管柱在受到H2S/CO2污染的环空保护液环境下会发生点腐蚀穿孔失效;通过观察现场失效油管发现,在受到腐蚀性气体污染的高Cl⁻环空保护液环境中,油管外壁发生了明显的局部腐蚀,油管腐蚀由外壁向内壁扩展,发生了严重的点腐蚀穿孔,并具有一定的H2S应力腐蚀开裂(SCC)特征;在环空保护液环境下,失效油管表面有Cr、O、Cl、S离子聚集,腐蚀受到CO2-H2S共同影响;模拟腐蚀实验结果显示,超级13Cr油管在腐蚀性气体污染的海水基环空保护液环境下具有点腐蚀敏感性,蚀坑深度为80.346 μm,点腐蚀速率达到10.34 mm/a。结论 超级13Cr油管在环空保护液中具有优异的抗均匀腐蚀能力,但在受到H2S/CO2污染的高Cl⁻环空保护液环境中具有明显点腐蚀倾向,建议环空保护液用淡水配制,并进行除氧处理。     

衡阳华菱钢管有限公司L80-13Cr钢级HSM-3特殊螺纹接头首次通过ISO 13679:2002四级试验评价

<正>2015年8月18日,从第三方鉴定机构——中国石油集团石油管工程技术研究院传出消息,衡阳华菱钢管有限公司送检的L80-13Cr钢级Φ139.7 mm×9.17 mm规格HSM-3特殊螺纹接头试验样管首次通过了ISO 13679∶2002《石油天然气工业套管及油管螺纹连接试验程序》标准规定的四级试验评价,标志着该公司生产的特殊螺纹油套管的质量满足客户要求。     

高温高压环境Cl~-浓度和CO_2分压对不锈钢油管的影响

我国西部气田部分井深已经达到了8000m,因此在油管的选材方面采用大量的耐蚀材料(如13Cr不锈钢等)。超深井工况条件下主要的腐蚀因素包括氯离子和二氧化碳,因此利用高压釜模拟井下高温高压环境,通过改变上述两种腐蚀因素的含量,探究这两种腐蚀因素对13Cr和15Cr不锈钢油管的腐蚀影响。结果表明不锈钢油管点蚀深度随腐蚀介质含量升高而加深,目前的工况条件下不锈钢油管可以满足设计年限。     

HSM-2特殊螺纹接头接箍与工厂端相对转动原因分析

国外某油田现场上扣时出现特殊螺纹接头工厂端与接箍发生相对转动。利用工厂生产车间拧接和全尺寸实验室拧接进行上扣试验,探讨HSM-2特殊螺纹接头接箍与工厂端发生相对转动的原因。结果表明:现场端扭矩比工厂端高出一定值才有可能使工厂端接箍发生相对转动。建议下井前准确标定扭矩系统压力传感器,定期校验现场使用的扭矩仪。     

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。