国外130ksi 钢级连续管断裂失效分析*
2021-04-29李小龙鲜林云李鸿斌刘玉栋王新宇
李小龙, 赵 签, 鲜林云, 李鸿斌,刘玉栋, 王新宇
(1. 宝鸡石油钢管有限责任公司, 陕西 宝鸡721008;2. 新疆石油管理局工程技术公司, 新疆 克拉玛依834000)
0 前 言
连续管由于其成本低、 占地面积小、 使用方便、 安全系数高、 作业周期短、 可带压作业等一系列优点而被广泛应用于油气田修井、 钻井、 完井、 测井、 传输射孔、 分段压裂、 钻磨桥塞等作业中[1-3], 在油气田勘探与开发中发挥着越来越重要的作用[4-5]。
近年来, 随着我国能源战略持续推进, 国内深井、 超深井的数量和最大深度记录逐年攀升,深层油气资源占比日益增大[6-7]; 同时, 大量高含H2S、 CO2、 高矿化度的油气井开发日益普遍[8-11],腐蚀工况日益苛刻, 连续管的服役环境越来越恶劣, 导致连续管失效事故多发[12-14]。 本研究以国外某厂家生产的130ksi 钢级Φ44.5 mm×3.68 mm失效连续管为研究对象, 对其剩余力学性能、 金相组织、 疲劳断口形貌及耐蚀性能进行检测, 分析该连续管断裂失效原因, 以期提高连续管使用寿命, 减少失效事故的发生, 为油气田连续管作业提供指导。
1 组织及力学性能检测
国外某厂家生产的130ksi 钢级Φ44.5 mm×3.68 mm 连续管, 在新疆某含H2S 井中进行酸化压裂作业时, 起下两次后连续管在缠绕至卷筒上时发生了断裂失效,
1.1 剩余壁厚检测
在130ksi 钢级连续管断口附近截取样管进行几何尺寸测量, 测量位置如图1 所示, A-C、B-D 为图1 中选取的5 个截面上沿环向均匀间隔测量的两个值, 检测结果见表1。

图1 样管几何尺寸检测位置

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由表1 可知, 检测结果满足API SPEC 5ST—2010 要求, 管材无外径减小及壁厚减薄情况发生。……
