油管失效多是由油管接箍的流场诱导导致的
随着油气田开发的不断深入,井下管柱的工作条件越来越差,各个油田都发生了一系列API石油套管失效事故,造成了巨大的经济损失。统计表明,约64%的石油套管失效事故发生在螺纹连接。石油套管失效的原因非常复杂,国内外学者也从不同的角度进行了大量的研究。超声波检测:当超声波在待测材料中传播时,材料的声学特性和内部结构的变化对超声波的传播有一定的影响。一方面,石油套管加工尺寸的偏差、现场操作和抽油杆的摩擦导致油管内壁端部机械损伤,导致油管失效;另一方面,腐蚀液在油管中流动,油管接箍处的流场突然变化,加速了管壁的腐蚀,导致油管的失效。目前,对流场变化引起的油管失效的研究相对较少。
API连接管油管接箍紧固后,接头中间有一个25.4
mm长的凹槽,称为“J”形区域。在实际加工过程中,由于公差的存在,“J”形区域的尺寸发生了变化。油管柱内流动通道的变化会引起涡流场和压力的突变。
在流场和压力分布规律中,石油套管厂家研究了流路结构变化与流场诱导失效之间的关系。在此基础上,设计了API圆螺纹油管专用密封衬砌组合结构,解决了油管接箍流场引起的故障问题。
油管接箍处流场突变是石油套管失效的原因之一。研究流道结构与流场诱导失效的协同效应,可以更有效地预防油管柱失效。油管接箍中部“J”形区存在明显的涡流现象。具有造型好、体积密度小、导热系数低、隔热、吸音、耐腐蚀、化学稳定性好等特点。压力波动将形成低压区。油液蒸发,冲击油管壁,加速油管接箍腐蚀失效。内衬管密封组合结构能有效避免流道突变,改善油管接箍接头螺纹部位的流场分布。
防腐油管接箍的具体结构
防腐油管接箍用于油田井下管柱。它主要由管接头和密封圈组成。油管接箍在两端具有锥形内螺纹,其特征是:环形密封环固定在内壁上,位于油管接箍两端的锥形内螺纹之间。在油管接箍的内壁上有一个环形槽,在密封圈的外壁上有一个环形凸起。
密封环的环形凸起嵌入油管接箍的环形槽中。其效果是:它可以有效地防止腐蚀性介质与裸线直接接触。提高油管接箍的防腐性能,整体提高油管的防腐性能和使用寿命。
油井的井下柱是由油管接箍与油管本体连接而成。目前,油井管柱多为普通油井管柱,未采取防腐措施。特殊井需要防腐管道,如硫化物含量高、二氧化碳含量高的井。管身内壁没有螺纹,较易采取防腐措施。
所述的防腐蚀层可涂在管管内壁上。但是,对于油管接箍的防腐是非常困难的,主要是因为油管接箍的内部有连接螺纹。油管短接厂家讲解:J55套管接箍的加工检验标准保证了其成品率大直径J55套管接箍是指直径超过φ300mm的石油套管专用接箍。如果接箍的防腐措施不够,则整个管柱的防腐性能没有提高。这需要对油管接箍进行同样的防腐处理,以防止油井管柱直接暴露于腐蚀性液体和暴露金属,从而降低使用寿命。
地下管柱由管体与油管接箍连接而成。连接方法是锥线连接。圆锥螺纹的连接盖具有连接和密封的功能。但是,当管带连接时,两个管身末端之间必须有一定的间隙。孔中的螺纹与腐蚀介质直接相连,使防腐油管柱不能起到适当的防腐作用。
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