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無縫鋼管深加工產品——油井管使用性能——抗腐蝕性能

   2019-09-17 和平25
核心提示:油、套管的抗腐蝕性能主要與鋼的化學成分及無縫鋼管的殘余應力值大小等因素有關。減少鋼中的非金屬夾雜物和有害元素含量,增加Cr, Ni等抗腐蝕元素以及減小鋼管中的殘余應力,提高鋼管的屈強比等都有利于提高油、套管的抗腐蝕性能。

某些油、氣田中含有大量的硫化氫、二氧化碳或氯離子等腐蝕介質,對油、套管提出f抗腐蝕性能的要求,包括抗硫化物應力腐蝕、杭Co,C1溜蝕性能等。

抗硫化物應力腐蝕性能

API Spec 5CT規定了C90T195油、套管應具有相應抗硫化物應力腐蝕開裂(SSC)水平(如臨界應力值)。具體按現行的NACE TM-01-1977標準進行試驗。采用標準中方法A拉伸試驗的規定,試樣在5%氯化鈉、0.5%醋酸的H's飽和溶液內持續浸泡720h的試驗時間內,不發生破壞的最小臨界應力值,應高于規定的最小屈服強度的80%,該值對應C90鋼級為496MPa (72000psi), T95鋼級為524MPa (76000psi)。實際上C90T95相當于非API標準的90S95SS,這些鋼級都規定了較低的硫含量(0.010%)。為了保證套管的實物性能,各廠都按0.005%的硫含量進行內控;回火溫度要求分別大于621℃和6491,由此保證碳化物一定形態的聚集。在合適的鋼的成分條件下.控制硫含址與回火溫度(減小鋼管中的殘余應力)是高強度抗硫套管性能符合標準要求的重要保證,也是各種非API高強度抗硫套管(SSs系列)獲得高抗硫性能的關鍵。 API Spec 5CT標準的C9。和T95鋼級的基礎上,各生產廠相繼開發出多種鋼級的非API抗硫油、套管(系列),其最小臨界應力值高于規定的最小屈服強度的85%90%;品種有90S, 90SS, 95S, 95SS, 110S,110SS等。




CO2Cl蝕性能

為解決在CO2或同時存在CO2Cl離子環境中油、套管的腐蝕問題,已開發出抗CO2腐蝕及抗CO2, Cl腐蝕的油井管。API Spec 5CT標準對這類L80(9Cr13Cr)套管提出了專門的規定。隨著油氣、井鉆井深度和使用環境的變化,某些廠已開發出強度更高、抗CO2腐蝕能力更強的22%~25%C:的油井管。此外,出于成本考慮,1%~3%C2的經濟型L80CO2腐蝕的油井管已投入油田使用。

油井管杭CO2腐蝕檢測通常是按JB/T 7901-1999, SYIT 5273-2000Q/CNPC-CY 464-2000規定的檢測方法,在高溫靜動態腐蝕環境條件下測試腐蝕速率。在含NaCICaCI2的脫氧熬餾水溶液中,當溫度恒定為100℃后,通人CO2腐蝕性氣體(或同時通人CO2H2S腐蝕性氣體),并用N2增至一定壓力后進行試驗。試驗時間為72h

油、套管的抗腐蝕性能主要與鋼的化學成分及無縫鋼管的殘余應力值大小等因素有關。減少鋼中的非金屬夾雜物和有害元素含量,增加Cr, Ni等抗腐蝕元素以及減小鋼管中的殘余應力,提高鋼管的屈強比等都有利于提高油、套管的抗腐蝕性能。


 
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