非調(diào)質(zhì)N80級(jí)油井管的研制.pdf

1、隨著油氣田勘探開(kāi)發(fā)向深井、超深井、高壓氣井、含H<,2>S和CO<,2>的酸氣井等發(fā)展，對(duì)油管、套管和鉆桿的使用性和可靠性等提出了更高、更苛刻的要求。國(guó)內(nèi)油田油井管消耗中包括J55、K55等中低鋼級(jí)產(chǎn)品比例逐漸下降，而N80、P110和C90等高鋼級(jí)產(chǎn)品比例已占50％以上，本文研究的目的是在鞍鋼現(xiàn)有冶煉、連鑄和軋鋼等裝備水平下，開(kāi)發(fā)N80鋼級(jí)油管和套管產(chǎn)品。 當(dāng)前國(guó)內(nèi)外生產(chǎn)N80油井管的成熟工藝主要是調(diào)質(zhì)工藝，受鞍鋼無(wú)縫廠現(xiàn)有裝

2、備的限制，無(wú)法采用調(diào)質(zhì)工藝生產(chǎn)N80油井管，因此本文研究的方向是采用非調(diào)質(zhì)工藝生產(chǎn)N80油井管。本文分析了油井管的進(jìn)展和存在的問(wèn)題；N80級(jí)油井管的生產(chǎn)現(xiàn)狀與性能要求；N80油井管的熱處理工藝；微合金鋼的特點(diǎn)；非調(diào)質(zhì)N80鋼級(jí)油井管的開(kāi)發(fā)與應(yīng)用；高性能油井管的應(yīng)用及前景。考慮到投入大生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)性和可靠性，把微合金化高強(qiáng)度鋼作為鋼種成分的選擇類型。本項(xiàng)目確定以含微量釩合金的中碳錳鋼為基本成分，在N80油井管目標(biāo)化學(xué)成分和性能的指導(dǎo)下，根據(jù)

3、鞍鋼大生產(chǎn)的具體條件，進(jìn)行了三次成分設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，對(duì)每次實(shí)驗(yàn)所得到的油井管產(chǎn)品進(jìn)行了力學(xué)性能檢驗(yàn)，最終明確了滿足N80油管性能要求的化學(xué)成分。通過(guò)力學(xué)性能檢驗(yàn)等手段，綜合實(shí)驗(yàn)室和生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，探討了正火工藝對(duì)熱軋、冷拔后經(jīng)正火處理的油井管的顯微組織和力學(xué)性能的影響，獲得了滿足N80油管性能要求的正火加熱溫度和冷卻方式。采用金相顯微分析、透射電鏡復(fù)型分析技術(shù)研究了N80油管中微合金元素釩和鈦在加熱、變形和冷卻過(guò)程中的溶解和析出規(guī)律。