2205DSS连续油管的适用性研究
2021-04-28高润秋段建良张雅丽董明路
高润秋,段建良,董 健,张雅丽,董明路,韩 森
(信达科创(唐山)石油设备有限公司 河北 唐山 063000)
0 引 言
为了提高油田井下作业施工的施工质量和采油效率,连续油管以其显著优势被广泛应用于井下作业中[1]。其传统上以低碳合金钢作为制管原材,相较于同类碳素钢,它的金属强度较高、塑韧性能较好,并具有优良的焊接性以及冷热压力加工性,并且在复杂的井下环境工作中,相较于同类碳素钢具有较好的耐蚀性能。但在实际应用的过程中,连续油管承受挤压、扭折、反复缠绕等复杂载荷及强酸和高压的井下环境,因而连续油管的材料不仅应具有较好的强度和韧性,还应具有较好的耐腐蚀性能[2]。本文以2205双相不锈钢(简称2205DSS)为原材料制造连续油管,与CT钢管的力学性能、显微组织、疲劳性能及抗蚀能力进行试验对比,分析研究2205DSS材料的连续油管在油气井中的适用性。
1 试验材料与试验样品制备
1.1 原材料化学分析
在CT80级、CT90级、CT100级、CT110级和2205DSS原材上取100 mm×50 mm×3.95 mm的试验样品,利用试验设备Labspark1000直读光谱仪,对试验用连续油管原材料钢带样品进行化学成分分析,试验结果见表1。从表1可见,连续油管原材料钢带样品的化学成分符合API Spec 5ST-2010 R2015《Specification for Coiled Tubing》和ASTM A789/A789M-18《Standard Specication for Seamless and Welded Ferritic/Austenitic Stainless-Steel Tubing for General Service》标准的要求。

表1 试验管原材化学分析(质量分数) %
1.2 连续油管热处理生产工艺
采用低变形、高精度、不需填充金属及焊接热影响区小的激光焊接设备,制备CT80级、CT90级、CT100级、CT110 级和2205DSS材料的外径为 50.8 mm、壁厚为4.0 mm的连续油管[3]。
为了满足使用要求,对CT80级、CT90级、CT100级、CT110连续油管进行正火及回火热处理,其中CT80级回火温度为600 ℃,CT90级、CT100级、CT110管回火温度为550 ℃。……
