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不锈钢弯头的局限性

浏览：发表时间：2021-06-01 09:27:24 来源：文章来自网络，如有侵权，请联系删除。

不锈钢弯头所选材料要与油气井井眼中的服役环境相适应对于腐蚀环境，应选用具夆抗腐蚀能力的膨胀套管管材。这里应特别注意大塑性变形对于钢材抗腐蚀性能的影响，应按照有关标准对套管膨胀后材料的抗腐蚀性能进行试验评价第二节API套管的膨胀性能APIJ55套管是油田普遍使用的套管，生产技术成熟，成本低廉。J55套管的材料屈服强度在常用套管中属于***的，从理论上讲，所需的膨胀力相对于其他套管要小。如果】55套管能够当作膨胀套管来使用，那将极有利于膨胀套管技术的推广，通过实物试验对J55套管的膨胀性能进行了评估。、APIJ55套管的膨胀试验随机选取了3根国内某企业生产的q143mm×635mm的APIJ5套管进行膨胀试验，试验套管的熔炼化学成分见表2-3。
为了同时分析通过热处理对】55套管材料改善性能后的套管膨胀性能，任选其中两根套管进行了热处理，热处理温度为840±10°℃，热处理时间为14min，出炉后空冷至常温。任选1根进行了热处理的套管进行径向变形量为165%（内径变形量，下同）的扩径膨胀，对另外一根经过热处理的套管和未经热处理的套管进行了径向变形量为62%的扩径膨胀。膨胀是在350拉拔机上进行的，如图2-2所示。膨胀时膨胀锥5固定不动，小车7牵动套管3移动，套管膨胀。膨胀前后均对3根套管的尺寸、材料力学性能及套管实物性能进行了检测。
不锈钢弯头公司使用了—种特制的管子作为膨胀套管，并将这种膨胀套管的钢级命名为EX-80这种膨胀套管是一种热张力减径直缝电焊管，即通过对ERW母管中频快速加热至管材的奥氏体化相变温度Ac3以上后进入轧管机组进行热张力减径，随后经全管体调质处理实现焊缝的组织优化及均匀化，实现了焊缝材料性能与母材接近一致，最终管体的壁厚均匀度高且机械性能均—，克服了因焊缝、热影响区及母材的组织性能差异导致该处在膨胀过程中容易发生不均匀变形的缺点EⅩ-80膨胀套管膨胀后的力学性能接近于APIL80套管。管子內壁有润滑涂层，可以减小膨胀过程中的摩擦力。另外，这种膨胀套管的允许缺陷、壁厚精度、塑性性能及机械性能的均匀性等技术性能指标比API普通套管都要高这种膨胀套管一端加工有内螺纹，另一端加工有外螺纹，为直连型接头，连接后接头部位内外壁与管体平齐表2-12给出了EX-80膨胀套管的规格系列，以及这种膨胀套管和现有API套管的尺寸匹配数据，另外还给出了EX-80膨胀套管膨胀前后的尺寸数据以及挤毁强度值。膨胀套管技术之所以在近十余年才获得了工业性应用，主要原因在于膨胀套管技术的概念被提出很长一段时间以来，不锈钢弯头一直无法设计并加工出满足现场使用要求的膨胀套管接头。三、套管膨胀机构要在油气井井眼中实现管柱的径向膨胀是一个复杂的技术问题。在井底对几百米、甚至几千米的套管柱进行膨胀，依赖于各个膨胀环节的有机配合，膨胀工具是实现井眼中管柱膨胀的核心要素。要求膨胀工具可以方便地下入井眼，并可在井眼中对套管柱进行扩径，在地面可以进行精确控制，且在遇到复杂问题时可以灵活处置。依赖于不同的膨胀工具，目前有多种井眼中的管材膨胀工艺技术。有由上向下膨胀的工艺技术，也有自下而上膨胀的工艺技术，有一步来完成整个膨胀的，也有分两步胀，不锈钢弯头先自下向上、再自上向下膨胀的，如图1-13所示。