Q355B无缝钢管是一种常用的低合金高强度结构钢无缝钢管碳含量≤0.20%,锰含量≤1.65%,并含有铌、钒、钛等微量合金元素,硫、磷等有害元素含量分别限制在≤0.020%和≤0.025%以内。石油专用管已广泛应用于经济生活的各个领域,被世界各国视为“国家战略资源”石油勘探开发技术的创新对国民经济的发展有着重大意义。就是近些年来发展起来的一项石油开采领域的创新技术。该技术将冷变形性能优良的特殊套管下到井中
预定位置,通过水压推动预先放置在管内的作业工具将管子内径扩大,使膨胀管外壁通过橡胶圈与上层套管或井壁实现锚定。采用实体膨胀管技术所需开钻的井眼尺寸和套管尺寸都要小于传统的建井技术,实现等井径钻井,缩减油气井上部井眼尺寸,并可节省33%-48%的建井费用”。该技术被称为是钻井技术的革命。
国内的实体膨胀管技术起步较晚,于2003年才开始进入实验室研究。目前基本实现了从膨胀
管技术的引进到转化吸收。根据膨胀管的实际工程应用要求,管材应具有以下特征:①较低的屈服强度和屈强比、较高的抗拉强度、良好的塑性;②较高的均匀变形能力和加工硬化性能;③有一定的抗
腐蚀性能,尤其是抗硫化物应力要求:④尽可能采用单一的相组织,如单一的奥氏体组织。截至目前,
国内膨胀管材料的选用仍然处于在现有的API套 行
管中寻找材料,并一直停留在J55、N80钢级的强
度级别范围内,材料的膨胀率均小于25%,不能满 腐
足复杂钻井和等径井技术对膨胀管膨胀性能的要求,这极大地限制了膨胀管技术的发展
高锰奥氏体钢具有低屈服强度、高断裂强度、高加工硬化能力、低屈强比及高均匀延伸率等特点,与普通碳钢膨胀管比较,可较好地满足膨胀驱动压力低于30MPa时内径膨胀变形率≥15%,且膨胀后的管体屈服强度≥550MPa的性能要求,就力学性能而言更适合加工制造膨胀管。为此,委托中国石油集团石油管工程技术研究院对采用热挤压成型的 10Mn25Si3Al3高锰钢无缝管管体进行了15%和 25%的膨胀变形,对膨胀前后的管体进行拉伸、冲击及微观形貌等对比分析。
