高含CO₂油气田用P110套管钢腐蚀行为及缓蚀剂适配性研究
作者:江砚辞
摘要:高含二氧化碳油气藏开采工况苛刻,套管钢易发生局部点蚀与缝隙腐蚀,直接威胁井筒服役安全。本文针对P110套管钢开展高温高压CO₂腐蚀模拟试验,探究温度、CO₂分压、介质矿化度对腐蚀速率、腐蚀产物膜形貌结构的影响,结合电化学测试分析腐蚀电化学行为。评价3种油气田常用有机缓蚀剂的缓释效果,观察腐蚀试样表面微观形貌,揭示缓蚀剂分子在钢材表面吸附成膜防护机理。试验结果表明,温度与CO₂分压升高会显著加速基体局部腐蚀,筛选得到的复配缓蚀剂可有效抑制点蚀发展,适配高CO₂工况井筒管材防护需求,为现场缓蚀工艺选型提供试验依据。
关键词:P110套管钢;CO₂腐蚀;高温高压;缓蚀剂;油气井筒
中图分类号:TE985;TG172 文献标识码:A
大口径输气管道环焊接头缺陷有限元仿真及断裂安全评价
作者:庞景朔
摘要:长输天然气管道环焊缝存在未焊透、夹渣类埋藏缺陷,在内压与地层位移载荷共同作用下易成为断裂失效源头。本文基于有限元方法建立含埋藏缺陷的管道环焊接头数值模型,分析缺陷尺寸、内压载荷、轴向附加应力对接头应力‑应变场分布的影响规律。参照压力管道评价标准开展断裂力学安全评估,计算不同缺陷条件下的临界裂纹尺寸与安全裕度,明确危险缺陷控制阈值。仿真与对比试验结果显示,缺陷深度是影响接头安全性能的主控因素,该仿真方法可用于在役管道焊缝缺陷风险分级评价,为管道运维检测、维修决策提供技术支撑。
关键词:输气管道;环焊缝;埋藏缺陷;有限元仿真;断裂评价
中图分类号:TE973;O346 文献标识码:A
随钻电阻率测井仪器信号采集模块优化设计与试验
作者:邢昱恒
摘要:随钻电阻率测井仪器工作于井下高温强振动环境,信号采集模块易受噪声干扰,造成地层电阻率测量误差增大。本文针对井下复杂工况对信号调理、采集电路开展优化设计,改进信号滤波与放大电路结构,优化硬件抗干扰方案,完成仪器井下适配结构设计。开展高温环境模拟试验与刻度校验试验,对比优化前后仪器测量精度、噪声水平与稳定性。试验结果表明,优化后的采集模块抗干扰能力提升,测量误差控制在允许范围,可满足钻井过程中地层电阻率实时随钻测量的工程使用要求。
关键词:随钻测井;电阻率仪器;信号采集;抗干扰;井下仪器
中图分类号:P631.83;TE927 文献标识码:A
油田油管螺纹接头密封性能失效分析及结构参数优化
作者:祝知远
摘要:现场作业中部分油管螺纹接头出现密封泄漏、粘扣损伤失效,造成井筒介质渗漏、作业返工问题。本文结合多起现场失效油管开展理化检测、螺纹形貌观察、密封面损伤分析,判定失效主要诱因。采用有限元仿真分析上扣扭矩、螺纹锥度、密封面结构参数对接头接触应力分布、密封面接触压力的影响规律,对关键结构参数开展优化。室内全尺寸接头密封‑上扣循环试验表明,优化结构可改善螺纹啮合应力分布,降低粘扣风险,提升接头密封可靠性,为油田油管接头选型及加工制造提供参考。
关键词:油管螺纹;接头密封;粘扣;失效分析;有限元
中图分类号:TE931.2;TG162.8 文献标识码:A
国内油气管材与井下仪器装备技术发展现状与展望综述
作者:戚翊诚
摘要:深层油气、海洋油气、高腐蚀油气藏开发对石油管材、井下仪器装备提出严苛要求,国产装备技术自主化对油气产业链安全意义重大。本文梳理国内油套管、长输管线钢、管材腐蚀防护、焊接评价、随钻测井仪器、井下监测传感器、管材检测技术等领域技术研发、装备国产化及现场应用现状。剖析行业现存高端耐蚀管材、井下高精度仪器部分短板,装备服役评价体系、现场运维配套技术有待完善等现实问题。从耐蚀新材料研发、智能化井下仪器、数字化检测评价、装备全生命周期管理等方向展望技术发展路径,为油气管材与仪器装备行业高质量发展提供参考。
关键词:石油管材;井下仪器;腐蚀防护;装备国产化;油气开发
中图分类号:TE‑1;F426.22 文献标识码:A