模拟石油套管在单井吞吐注蒸汽稠油热采井中复合受力的评价实验研究

在API系列中没有稠油热采井专用套管,油田只能选用普通API套管。但在使用中API套管过早损坏,导致油井提前报废,给油田造成较大的经济损失。通过在实验室进行模拟单井吞吐注蒸汽稠油热采井中油层石油套管柱的复合受力评价试验,证明其屈服强度明显下降既API系列的N80石油套管不适合用作单井吞吐注蒸汽稠油热采井的油层套管。     

高强度热采井专用套管TP100H的开发

在充分了解油田实际使用工况的基础上，成功开发了一种超稠油热采井专用的非API系列套管TP100H，介绍了该钢级套管的开发背景，套管的性能指标，基本生产工艺流程，实际性能检验结果及油田的使用情况。     

热采井用筛管热应力试验技术研究

随着油气勘探技术的进步,热采越来越多地应用于稠油的开采中.热采井中的筛管、套管及套管接头的循环耐热能力、实体拉伸与压缩能力是整个管柱的重点考量因素.根据油井管实体性能试验方法,结合热采井中筛管工况,总结出一种模拟热采井管柱服役条件的热循环、实体拉伸与压缩试验方法,并采用宝钢φ139.7 BG110H BC耐热套管为基管,由中海油田服务股份有限公司开发的CMS、CDS两种筛管产品进行了试验验证.该试验技术对热采油气并的筛管的设计、制造有指导意义.     

高强度热采套管TP110H的350℃高温力学性能研究

针对热采井350℃高温、17 MPa高压力以及多轮次蒸汽吞吐的特殊工况，研究了TP110H在首次注汽和多轮次注采循环时的力学特性，试验表明：TP110H管在注热时，产生热应力达764 MPa，材料产生少量的塑性应变和应力松弛效应；15轮次蒸汽吞吐的管柱应力基本稳定，实验前后常温时的强度和延伸率基本没有变化；实验前后350℃时的高温屈服强度降低约50 MPa，抗拉强度降低约13 MPa，断后延伸率降低约2%。     

一种经济型稠油热采专用套管的研发

对一种经济型稠油热采井专用套管进行分析研究,其管柱设计采用应变设计准则,同时兼顾应力设计准则,在保证材料的性能条件下采用成本较低的Cr-Mn系钢种。通过与目前国内油田广泛采用的Cr-Mo钢种进行了常规力学性能、高温拉伸、热循环试验及热膨胀系数测定等对比试验以评估产品性能指标,结果显示基于应变的热采井设计新方法开发的经济型稠油热采井专用套管可满足油田开发使用需求且更为经济。     

非API标准规格TP120TH稠油热采井专用套管的开发

稠油热采井因油井出砂导致非均匀载荷作用在套管上,严重削弱了套管的抗外挤能力,套管损坏日益加剧,制约了油井的正常生产。天津钢管公司针对上述问题,在不改变现有采油工艺条件下,开发出了非API标准规格为覬193.7mm×1617.9014mm,热采井用高抗挤毁套管TP120TH,成功地解决了这一困扰热采井开采中的重要技术难题。     

一种适用于稠油热采工况钢种的实验研究

通过对稠油热采井使用工况的研究,针对性设计了一种耐高温、低膨胀钢种,钢种采用中碳Cr-Mo系加微量晶界强化合金元素及稀土的设计思路.试验证明,其高温拉伸性能和线膨胀系数均较C-Mn系钢种优越,适用于稠油热采工况条件,有望用于稠油热采井专用套管的生产.     

注水开发油田用石油套管的设计开发

通过对注水开发油田井的套管服役工况的分析,得出了该工况对套管的各项性能要求,据此设计了套管的各项性能指标和制造工艺.所开发的套管的实物质量全面检验和评价结果表明,套管的各项性能完全达到设计要求.经油田的实际使用结果表明,使用该套管可以较好地解决注水开发油田套管损坏率较高的难题.     

稠油热采井用110SH-1钢级热采套管的开发

根据SY/T6952.2-2013标准要求及稠油热采井工况环境,为减少贵重合金的使用,降低生产成本,大冶特殊钢有限公司采用0.9～1.2Cr-0.3～0.6Mo基低合金+Nb-Ti-V分别为0.01～0.05微合金成分设计,按照"70 t电弧炉冶炼→LF+VD→连铸Φ230 mm圆坯→CPE顶管机组成管→调质热处理"工艺流程生产Φ177.8 mm×9.19 mm无缝钢管,根据试验结果确定了920℃淬火,水冷,660℃回火,空冷的热处理工艺,成功开发出一种高强韧性的110SH-1钢级热采套管。测试结果表明,该钢级的热采套管常规性能、高温蠕变性能、全尺寸爆破、全尺寸挤毁等完全满足SY/T 6952.2-2013行业标准要求。     

稠油热采井用110SH-1钢级热釆套管的开发

根据SY/T6952.2-2013标准要求及稠油热采井工况环境,为减少贵重合金的使用,降低生产成本,大冶特殊钢有限公司采用0.9～1.2Cr-0.3～0.6Mo基低合金+Nb-Ti-V分别为0.01～0.05微合金成分设计,按照"70 t电弧炉冶炼→LF+VD→连铸Φ230 mm圆坯→CPE顶管机组成管→调质热处理"工艺流程生产Φ177.8 mm×9.19 mm无缝钢管,根据试验结果确定了920℃淬火,水冷,660℃回火,空冷的热处理工艺,成功开发出一种高强韧性的110SH-1钢级热采套管。测试结果表明,该钢级的热采套管常规性能、高温蠕变性能、全尺寸爆破、全尺寸挤毁等完全满足SY/T 6952.2-2013行业标准要求。