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石油套管是用于支撐油、氣井井壁的鋼管，以保證鉆井過程進(jìn)行和完井后整個油井的正常運(yùn)行。每一口井根據(jù)不同的鉆井深度和地質(zhì)情況，要使用幾層套管。套管下井后要采用水泥固井，它與油管、鉆桿不同，不可以重復(fù)使用，屬于一次性消耗材料。所以，套管的消耗量占全部油井管的70%以上。
套管按使用情況可分為：導(dǎo)管、表層套管、技術(shù)套管和油層套管。
中文名 石油套管 外文名 Oil casing 作    用 用于支撐油，氣井井壁的鋼管。 功    能 保證整個油井的正常運(yùn)行

石油管主要用于油、氣井的鉆探及油、氣的輸送。它包括石油鉆管、石油套管、抽油管。石油鉆管主要用于連接鉆鋌和鉆頭并傳遞鉆井動力。石油套管主要用于鉆井過程中和完井后對井壁的支撐，以保證鉆井過程的進(jìn)行和完井后整個油井的正常運(yùn)行。抽油管主要將油井底部的油、氣輸送到地面。
石油套管是維持油井運(yùn)行的生命線。由于地質(zhì)條件不同，井下受力狀態(tài)復(fù)雜，拉、壓、彎、扭應(yīng)力綜合作用作用于管體，這對套管本身的質(zhì)量提出了較高的要求。一旦套管本身由于某種原因而損壞，可能導(dǎo)致整口井的減產(chǎn)，甚至報廢。
按鋼材本身的強(qiáng)度套管可分為不同鋼級，即J55、K55、N80、L80、C90、T95、P110、Q125、V150等。井況、井深不同，采用的鋼級也不同。在腐蝕環(huán)境下還要求套管本身具有抗腐蝕性能。在地質(zhì)條件復(fù)雜的地方還要求套管具有抗擠毀性能。
制備
27MnCrV是生產(chǎn)TP110T鋼級石油管套的新型鋼種，常規(guī)生產(chǎn)TP110T鋼級石油管套鋼種是29CrMo44和26CrMo4。相對于后兩者，27MnCrV含有較少的Mo元素，可以極大地降低生產(chǎn)成本。然而采用正常的奧氏體化淬火處理工藝生產(chǎn)27MnCrV后存在明顯的高溫回火脆性，造成沖擊韌性偏低且不穩(wěn)定。
解決此類問題通常采用兩種方法處理：一是采用回火后快速冷卻的方法避免高溫脆性，獲取韌性。、二是亞溫淬火法通過鋼種的不*奧氏體化以有效地改善有害元素及雜質(zhì)，提高韌性。種方法，對熱處理設(shè)備要求相對嚴(yán)格，需要添加額外成本。
27MnCrV鋼的AC1=736℃，AC3=810℃，亞溫淬火時加熱溫度在740-810℃之間選取。亞溫淬火選取加熱溫度780℃，淬火加熱的保溫時間15min；淬火后回火選取溫度630℃，回火加熱保溫時間50min。由于亞溫淬火在α+γ兩相區(qū)加熱，在保留部分未溶解鐵素體狀態(tài)下進(jìn)行淬火，在保持較高強(qiáng)度的同時，韌性得到提高。
同時低溫淬火較常規(guī)溫度低，減小了淬火的應(yīng)力，從而減小了淬火的變形，這樣保證了熱處理的生產(chǎn)的順利操作，而且為后續(xù)的車絲加工等提供了很好的原料。
該工藝在天津鋼管集團(tuán)的管加工廠已得以應(yīng)用，質(zhì)保數(shù)據(jù)表明，熱處理后的鋼管屈服強(qiáng)度Rt0.6在820-860MPa，抗拉強(qiáng)度Rm在910-940MPa，沖擊韌性Akv在65-85J間，抗毀性能*。數(shù)據(jù)表明，27MnCrV鋼管已是相當(dāng)?shù)母咪摷壥吞坠?，另一方面也表明了亞溫淬火工藝是鋼制品生產(chǎn)中避免高溫脆性時的一種*方法。
用途
石油套管是一種大口徑管材，起到固定石油和天然氣油井壁或井孔的作用。套管是插入井孔里，用水泥固定，以幫助井眼隔開巖層并防止井眼坍塌、同時保證鉆探泥漿循環(huán)流動，以便于鉆探開采。
石油套管的鋼級： H40， J55，K55， N80， L80， C90，T95， P110， Q125， V150等。套管端部加工形式： 短圓螺紋， 長圓螺紋， 偏梯形螺紋， 特殊扣等。用于石油井鉆探主要用于鉆井過程中和完井后對井壁的支撐，以保證鉆井過程的進(jìn)行和完井后整個油井的正常運(yùn)行。
石油管的重要地位
石油工業(yè)是大量使用石油管的工業(yè)，石油管在石油工業(yè)中占很重要的地位：
1、石油管用量大、花錢多，節(jié)約開支、降低成本的潛力巨大。油井管的消耗量可按每年鉆井尺量推算。根據(jù)我國具體情況，大體上每鉆進(jìn)1m需要油井管62kg，其中套管48kg，油管10kg。鉆桿3kg，鉆鋌0.5kg；
2、石油管的力學(xué)和環(huán)境行為對石油工業(yè)采用*工藝和增產(chǎn)增效有著重要的影響；
3、石油管失效損失巨大，其安全可靠性和使用壽命對石油工業(yè)關(guān)系重大。
結(jié)構(gòu)
重量計算
[(外徑-壁厚)*壁厚]*0.02466=kg/米(每米的重量)
化學(xué)成分
(1)按SY/T6194-96規(guī)定。套管及其接箍采用同一鋼級。含硫量<0.045%，含磷量<0.045%；
(2)按GB/T222-84的規(guī)定取化學(xué)分析樣。按GB223中有關(guān)部分的規(guī)定進(jìn)行化學(xué)分析；
(3)美國石油學(xué)會API SPEC 5CT 1988第1版規(guī)定?；瘜W(xué)分析按ASTME59新版本制樣，按ASTME350新版本進(jìn)行化學(xué)分析。
物理性能
(1)按SY/T6194-96規(guī)定。作壓扁試驗(GB246-97)拉力試驗(GB228-87)及水壓試驗；
(2)按美國石油學(xué)會APISPEC5CT1988年第1版規(guī)定作靜水壓試驗、壓扁試驗、硫化物應(yīng)力腐蝕開裂試驗、硬度試驗(ASTME18或E10新版本規(guī)定進(jìn)行)、拉伸試驗、橫向沖擊試驗(ASTMA370、ASTME23和有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)新版本規(guī)定進(jìn)行)、晶粒度測定(ASTME112新版本或其他方法)。
種類
在石油開采過程中使用的不同類型的套管： 表層石油套管保護(hù)鉆井，使其避免受淺水層及淺氣層污染， 支撐井口設(shè)備并保持套管的其他層重量。技術(shù)石油套管分隔不同層面的壓力，以便鉆液額度正常流通并保護(hù)生產(chǎn)套管。 以便在鉆井內(nèi)安裝反爆裂裝置、防漏裝置及尾管。油層石油套管將石油和天然氣從地表下的儲藏層里導(dǎo)出。 用于保護(hù)鉆井，將鉆探泥漿分層。石油套管生產(chǎn)時，外徑通常為114.3毫米到508毫米。
保護(hù)鉆井，使其避免受淺水層及淺氣層污染，支撐井口設(shè)備并保持套管的其他層重量。
技術(shù)石油套管分隔不同層面的壓力，以便鉆液額度正常流通并保護(hù)生產(chǎn)套管。以便在鉆井內(nèi)安裝反爆裂裝置、防漏裝置及尾管。
油層石油套管- 將石油和天然氣從地表下的儲藏層里導(dǎo)出。用于保護(hù)鉆井，將鉆探泥漿分層。石油套管生產(chǎn)時，外徑通常為114.3毫米到508毫米。
石油套管種類及包裝按SY/T6194-96“石油套管”分短螺紋套管及其接箍和長螺紋套管及其接箍兩種。
歷史
經(jīng)過近20年的努力，我國油套管的生產(chǎn)從無到有，從低價位到高價位，從低鋼級到API系列產(chǎn)品再到特殊需求的非API產(chǎn)品，從數(shù)量到質(zhì)量都已接近國外油套管產(chǎn)品的水平。我國油井管的國內(nèi)*已經(jīng)超過80%，并且已連續(xù)多年成為凈出口產(chǎn)品。
2011年，我國原油產(chǎn)量達(dá)到2.04億噸，與2010年同期相比增長0.32%；天然氣產(chǎn)量達(dá)到1025.31億立方米，同比增長6.9%，創(chuàng)歷史新高。我國仍處于城鎮(zhèn)化、工業(yè)化快速發(fā)展階段，預(yù)計未來幾年石油需求年均增長4%左右。石油需求量的不斷增長促進(jìn)了我國石油鉆采設(shè)備需求量的不斷上升。
從我國國內(nèi)區(qū)域分布來看，油套管的需求已不再集中于東部地區(qū)。從國內(nèi)油氣田開發(fā)的趨勢看，從初開發(fā)大慶、遼河、勝利等東部油田后來轉(zhuǎn)向四川、新疆等西部油田發(fā)展，關(guān)注海上油田的趨勢，此外還將從陸地向灘涂、從淺海向深海發(fā)展，加之鉆井深度越來越深，鉆井工作狀況日趨復(fù)雜，對油套管的要求必然越來越高。
注意事項
石油套管的防腐對策
1、首先抓好水質(zhì)達(dá)標(biāo)，嚴(yán)格水質(zhì)檢測和管理。實行清污分注，加強(qiáng)主水管道的清洗工作，做到站內(nèi)、井底水質(zhì)達(dá)標(biāo)，減少腐蝕源引入環(huán)形空間；
2、對已新投產(chǎn)的注水井，采取以投加殺菌為主的環(huán)空保護(hù)液，并且形成制度，定期投加；
3、鑒于機(jī)械擦傷對石油套管腐蝕產(chǎn)生加速作用，建議在油管接箍上加一橡膠圈或在井斜嚴(yán)重部位加一扶正器，避免在作業(yè)過程以及注水過程中油管刮傷套管以及一側(cè)接觸套管；
4、針對垢下細(xì)菌腐蝕嚴(yán)重及高溫時SRB生長緩慢和殺死情況，可定期向環(huán)空注入100攝氏度的高溫水或水蒸氣以殺死垢下SRB；
5、在注水井套管內(nèi)腐蝕未得到有效控制前，不建議推廣采用陰極保護(hù)和涂層套管。
包裝貯藏編輯
按美國石油學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)APISPEC5CT1988年第1版，套管鋼級分H-40、J-55、K-55、N-80、C-75、L-80、C-90、C-95、P-110、Q-125共10種。套管應(yīng)帶螺紋和接箍供貨，或按下述任一管端形式供貨：平端、圓螺紋不帶接箍或帶接箍，偏梯形螺紋帶接箍或不帶接箍，直連型螺紋、特殊端部加工、密封圈結(jié)構(gòu)。
產(chǎn)地
(1)石油套管主要進(jìn)口國家有：德國、日本、羅馬尼亞、捷克、意大利、英國、奧地利、瑞士、美國，阿根廷、新加坡也有進(jìn)口。進(jìn)口標(biāo)準(zhǔn)多參照美國石油學(xué)會標(biāo)準(zhǔn)API，X，C。鋼級是H-40，J-55，N-80，P-110，C-75，C-95等。規(guī)格主要為139.77.72R-2，177.89.19R-2，244.58.94R-2，244.510.03R-2，244.511.05R-2等。
(2)API規(guī)定長度有三種：即R-1為4.88～7.62m，R-2為7.62～10.36m，R-3為10.36m至更長。
(3)部分進(jìn)口貨物標(biāo)有LTC字樣，即長絲扣套管。
(4)從日本進(jìn)口套管除采用API標(biāo)準(zhǔn)外，還有少部分執(zhí)行日本廠方標(biāo)準(zhǔn)(如新日鐵、住友、川崎等)，鋼號是NC-55E，NC-80E，NC-L80，NC-80HE等。
(5)在索賠案例中，出現(xiàn)過黑扣、絲扣損傷，管體折疊，斷扣和螺紋緊密距超差，接箍J值超差等外觀缺陷及套管脆裂、屈服強(qiáng)度低等內(nèi)在品質(zhì)問題。
包裝
按SY/T6194-96規(guī)定，國產(chǎn)套管應(yīng)以鋼絲或鋼帶捆扎。每根套管及接箍螺紋的露出部分均應(yīng)擰上保護(hù)環(huán)以保護(hù)螺紋。
技術(shù)規(guī)格
(1)國產(chǎn)套管按SY/T6194-96規(guī)定，套管長度不定尺，

石油套管
其范圍8-13m。但不短于6m的套管可以提供，其數(shù)量不得超過20%。
(2)套管的內(nèi)外表面不得有折疊、發(fā)紋、離層、裂紋、軋折和結(jié)疤。這些缺陷應(yīng)*清除掉，清除深度不得超過公稱壁厚的12.5%。
(3)接箍外表面不得有折疊、發(fā)紋、離層、裂紋、軋折、結(jié)疤等缺陷。
(4)套管及接箍螺紋表面應(yīng)光滑，不允許有毛刺、撕破及足以使螺紋中斷影響強(qiáng)度和緊密連接的其他缺陷