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石油专用管的用途和类别
石油专用管主要用于油、气井的钻探及油、气的输送。它包括石油钻管、石油套管、抽油管。石油钻管主要用于连接钻铤和钻头并传递钻井动力。石油套管主要用于钻井过程中和完井后对井壁的支撑,以保证钻井过程的进行和完井后整个油井的正常运行。抽油管主要将油井底部的油、气输送到地面。
石油套管是维持油井运行的生命线。由于地质条件不同,井下受力状态复杂,拉、压、弯、扭应力综合作用作用于管体,这对套管本身的质量提出了较高的要求。一旦套管本身由于某种原因而损坏,可能导致整口井的减产,甚至报废。
按钢材本身的强度套管可分为不同钢级,即J55、K55、N80、L80、C90、T95、P110、Q125、V150等。井况、井深不同,采用的钢级也不同。在腐蚀环境下还要求套管本身具有抗腐蚀性能。在地质条件复杂的地方还要求套管具有抗挤毁性能。
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不锈钢管规格及外观质量:A、按GB14975-94不锈钢无缝钢管规定,无缝管厂的通常长度(不定尺)热轧钢管1.5~10m,热钢管等于和大于1m。冷拔(轧)钢管壁厚0.5~1.0mm者,1.0~7m;壁厚大于1.0mm者,1.5~8m。B、热轧(热)钢管的直径54~480mm共45种;壁厚4.5~45mm共36种。 冷拔(轧)钢管的直径6~200mm共65种;壁厚0.5~21mm共39种。C、钢管内外表面不得有裂缝、折叠、龟裂、裂纹、轧折、离层和结疤缺陷存在,这些缺陷应完全掉(供机械加工用管除外),后不得使壁厚和外径超过负偏差。 凡不超过允许负偏差的其他轻微表面缺陷可不。D、直道允许深度。热轧、热钢管、直径小于和等于140mm的不大于公称壁厚的5%,深度不大于0.5mm;冷拔(轧)钢管不大于公称壁厚的4%,深度不大于0.3mm。E、钢管两端应切成直角,并毛刺。 不锈钢无缝管造工艺:1.热轧(无缝钢管):圆管坯→加热→穿孔→三辊斜轧、连轧或→脱管→定径(或减径)→冷却→矫直→水压试验(或探伤)→标记→入库无缝管厂轧制无缝管的原料是圆管坯,圆管胚要经过切割机的切割加工成长度约为1米的坯料,并经传送带送到熔炉内加热。
一般的无缝钢管的生产工艺可以分为冷拔与热轧两种,冷轧无缝钢管的生产流程一般要比热轧要复杂,管坯首先要进行三辊连轧,后要进行定径测试,如果表面没有响应裂纹后圆管要经过割机进行切割,切割成长度约一米的坯料。 钢材力学性能是保证钢材终使用性能(机械性能)的重要指标,它取决于钢的化学成分和热处理制度。在钢管标准中,根据不同的使用要求,规定了拉伸性能(抗拉强度、屈服强度或屈服点、伸长率)以及硬度、韧性指标,还有用户要求的高、低温性能等。 ①抗拉强度(σb)试样在拉伸过程中,在拉断时所承受的力(Fb),除以试样原横截面积(So)所得的应力(σ),称为抗拉强度(σb),单位为N/mm2(MPa)。它表示金属材料在拉力作用下抵抗破坏的能力。②屈服点(σs)具有屈服现象的金属材料,试样在拉伸过程中力不增加(保持恒定)仍能继续伸长时的应力,称屈服点。 若力发生下降时,则应区分上、下屈服点。屈服点的单位为N/mm2(MPa)。上屈服点(σsu):试样发生屈服而力下降前的应力;下屈服点(σsl):当不计初始瞬时效应时,屈服阶段中的应力。屈服点的计算公式为:式中:Fs--试样拉伸过程中屈服力(恒定),N()So--试样原始横截面积,mm2。