影响石油套管抗挤能力的因素分析

　　近年来，我国东部油井石油套管损坏问题日益严重。石油套管损坏直接影响油田的稳定生产和经济效益。开展延长石油套管寿命的研究具有重要的现实意义。套管损坏不仅与地质条件下的固井技术和套管柱设计有关，还与套管本身的性能有关。

　　各国学者经过多年的理论和实验研究，形成了不同的计算方法，并将其纳入各自的***标准。基于简单圆管的弹性理论，通过实验分析，回归了美国弹塑性稳定计算公式。公式的局限性在于公式计算的准确性与实验有关。如果石油套管的几何参数或材料性能超过其试验范围，则应采用该公式。但是，抗挤压计算公式简单实用，目前在工程中得到了广泛应用。

　　降低石油套管初始椭圆度可以大大提高其抗塌能力，在介质D/T值范围内，提高低等级钢管抗塌能力的效果***为明显。因此，对于石油套管厂家来说，提高制造精度可以使低等级管道达到高等级管道的抗挤压能力，制造精度较低。对于各种钢级管道，要提高制造精度，有一定的适用范围，薄壁管道要提高制造精度将付出两倍的努力。

　　提高材料性能，提高塑性硬化系数，低钢种更有可能获得显着的经济效益。寻找低屈服极限和高塑性增强材料相当于添加钢级。对于仅适用于中型和厚型外壳的较厚管道，薄壁管道是无用的。减小壁厚差异也对抗挤压具有显着影响，但是减小重量耐受性对提高挤出能力几乎没有影响。

　　石油套管的抗压性与该值有关。石油套管的值越小，破碎能力越高。当它很大时，增加钢的等级以增加抗压性是没有意义的。提高塑性硬化系数和提高制造精度对于提高抗挤出性能是有效的，但都具有一定的适用性。

　　石油套管都有什么材质?

　　有很多种，L80石油套管供应商，基本的就是普通的碳钢，J55、L80、N80、P110等

　　再就是比较特殊的材质，石油套管，比如3Cr、9Cr、13Cr、22Cr等，主要是防二氧化碳

　　还有防H2S的材质，比如90SS，95SS等

　　另外，更优质级别的，还有镍铬合金的管子，根据厂家不同，编号不同

　　还有一些特殊需求用的，比如高抗挤用的材质，有的厂家会加上TT表示抗挤。

　　N80石油套管的中段减薄改填碳纤维新工艺

　　为了降低成本，石油套管厂家加大了对N80石油套管的开发力度，以降低成本。在保证N80套管强度的前提下，L80石油套管定制定做，降低成本、减轻重量、提高套管性能的工艺和方法是碳纤维的中间段细化和填充。石油套管的工作条件很差，因此需要对套管的力学性能提出更严格的要求。改造后的N80石油套管必须进行相应的综合力学性能测试。可以采用有限元法对套管的弯曲和扭转进行分析和改进。

　　根据材料力学理论，纯曲线石油套管的应力状态是单向应力状态，第四强度理论等效应力等于横截面法向应力。N80石油套管横截面上的弯曲法向应力达到材料的屈服极限时，L80石油套管厂家供应，材料被***。

　　在N80石油套管两端均施加原套管的极限弯矩荷载，中间减薄4mm，填充碳纤维至原直径。减薄后的套管外壁应力明显小于整个套管。碳纤维层可以提高减薄套管体的抗弯强度。

　　套管中部疏密填充碳纤维是N80石油套管开发的一种新方法和新工艺。该工艺可节约大量钢材，减轻套管重量，改善套管的工作条件。从油田N80石油套管的数量和应用范围看，该方法具有积极的推广意义。

　　石油套管厂家对碳纤维填充套管的极限弯曲和扭转载荷进行了分析，分析结果表明，碳纤维层可以提高N80石油套管减薄段的抗弯曲和抗扭性能。随着套管中部减薄量的增加，N80石油套管的弯曲极限载荷和扭转阻力极限载荷也随之增大。

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