目前國際上抗CO2腐蝕的石油套管成熟產(chǎn)品主要是TP80
3CR/TP80 9CR L80 13CR馬氏體 不銹鋼 22-25CR雙相不銹鋼高合金品種,氣密扣加工13Cr材料鍍銅,油井石油套管的選擇應(yīng)該結(jié)合油氣井的實(shí)際工況條件特別是 井況的礦化度、溫度、分壓、流速、CO2/H2S等腐蝕氣體含量因素考慮選擇,TP80 3CR/TP80 9CR L80 13CR研究表明,對(duì)于含CO2的油氣井,應(yīng)采用13Cr馬氏體不銹鋼;對(duì)于H2S和CO2共存情況,必須采用超級(jí)13Cr馬氏體不銹鋼、22Cr-25Cr雙相不銹鋼甚至是鎳基耐蝕合金才能滿足需求。Cr是防止CO2腐蝕有效的元素,工具L80-13CR,能迅速在金屬表面形成致密而極薄的Cr2O3鈍化膜,隨著Cr含量的增加,耐CO2腐蝕效果增強(qiáng)
在.各溫度、壓力條件下,13Cr的耐蝕性均高于P110。隨溫度與壓力升高,13Cr和P110鋼在氯酸鹽完井液中鈍化穩(wěn)定性下降,13Cr油管短節(jié),6MPa時(shí)腐蝕為嚴(yán)重,在甲酸鹽完井液中則存在臨界值,13Cr材料鍍銅,3MPa、90℃時(shí)腐蝕嚴(yán)重。13Cr和P110鋼在氯酸鹽完井液中發(fā)生點(diǎn)蝕,在甲酸鹽完井液中則以均勻腐蝕形式發(fā)生。使用掃描電鏡觀察斷口形貌,13Cr和P110鋼的應(yīng)力腐蝕polie為典型的脆性斷裂特征。對(duì)油套管應(yīng)用擴(kuò)展有限元法建模,超級(jí)13Cr油套管,分析表明在油套管出現(xiàn)三角形缺陷比圓錐形缺陷更具危險(xiǎn)性。分析表明斷裂臨界應(yīng)力隨著缺口深度逐漸降低,在為壁厚一半時(shí)zuixiao。隨著裂紋弧長(zhǎng)的增大而減小,裂紋尖角為30。時(shí)臨界應(yīng)力值z(mì)uixiao。P110與13Cr材質(zhì)橫向裂紋比縱向裂紋對(duì)拉力敏感。而在內(nèi)壓或外壓作用下,縱向裂紋比橫向裂紋對(duì)內(nèi)壓載荷敏感。同時(shí)在內(nèi)外壓與拉應(yīng)力同時(shí)作用下,使得裂紋擴(kuò)展臨界拉應(yīng)力有所降低。
一般含鉻量
達(dá)到12-14%時(shí),現(xiàn)貨13Cr,其耐蝕性已經(jīng)非常好,厚壁13Cr材料鍍銅,但有氯化物存在的情況下,油管短節(jié)/現(xiàn)貨13Cr,會(huì)發(fā)生點(diǎn)蝕和間隙腐蝕。
機(jī)械性能為:抗拉:655Mpa以上,屈服:552-655Mpa伸長(zhǎng)率:15硬度:23-24HRC L80(13Cr)的鋼材主要用于套管和石油
設(shè)備管道用無縫鋼管。
13Cr系列耐蝕油井管有很好的發(fā)展前景
達(dá)利普成功出口13CR石油套管,現(xiàn)貨短接13Cr-110,特殊扣套管。常用特殊扣為TJ-1,TJ-2,TJ-3,TJ-4 扣型等。
出口L8013CR套管,規(guī)格有114mm,298mm等。
開發(fā)含Cr2-5%的經(jīng)濟(jì)型抗CO2腐蝕油井管
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