检索结果-内蒙古大学图书馆

腐蚀与防护 2019年第12期40卷 933-937页

作者：韩燕姬蕊吕玉海赵雪会中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室西安710077 西安长庆科技工程有限责任公司西安710018 长庆油田分公司第一采气厂西安710018

通过宏观观察、理化性能检测、组织分析、扫描电镜观察和能谱分析等方法,并结合现场服役工况,系统分析了某N80S油管发生腐蚀穿孔的原因。结果表明:酸化作业残酸返排过程中介质的低pH和高Cl^-含量是导致油管腐蚀穿孔的主要原因,腐蚀井段... 详细信息

通过宏观观察、理化性能检测、组织分析、扫描电镜观察和能谱分析等方法,并结合现场服役工况,系统分析了某N80S油管发生腐蚀穿孔的原因。结果表明:酸化作业残酸返排过程中介质的低pH和高Cl^-含量是导致油管腐蚀穿孔的主要原因,腐蚀井段局部水平或倾斜造成管段积液使得局部点蚀加剧,最终在积液位置发生腐蚀及穿孔。最后,给出了避免或减缓此类问题再次发生的几点建议。

关键词： N80S油管酸化点蚀腐蚀穿孔失效分析

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钛合金钻杆用Ti5Al3VMoZr合金的Tα/β相转变温度研究

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石油管材与仪器 2020年第6期6卷 34-37页

作者：李睿哲冯春李宁李双贵中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室陕西西安710077 中国石油塔里木油田分公司新疆库尔勒841000 中国石化西北油田分公司新疆乌鲁木齐830011

钛合金钻杆具有密度低、强韧性好、耐疲劳及耐腐蚀性能好等优点,是当前油气工业研究的热点。通过连续升温金相法、DSC差热分析法和计算法研究确定了钛合金钻杆用Ti5Al3VMoZr合金的Tα/β相转变温度。结果表明,通过连续升温金相法所测的T... 详细信息

钛合金钻杆具有密度低、强韧性好、耐疲劳及耐腐蚀性能好等优点,是当前油气工业研究的热点。通过连续升温金相法、DSC差热分析法和计算法研究确定了钛合金钻杆用Ti5Al3VMoZr合金的Tα/β相转变温度。结果表明,通过连续升温金相法所测的Tα/β相转变温度为970℃;DSC差热分析法由于在加热过程中产生热滞后,所测的Tα/β相转变温度为980℃;计算法所测的Tα/β相转变温度为966.3℃。综合三种方法所测结果,确定了Ti5Al3VMoZr合金的Tα/β相转变温度为970℃。根据该Tα/β相转变温度结果可合理制定钛合金钻杆用Ti5Al3VMoZr合金管材的热处理工艺。

关键词：油气井管材钻杆钛合金热处理

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苯并三氮唑曼尼希碱缓蚀剂的合成与缓蚀性能研究

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石油管材与仪器 2020年第5期6卷 58-61,65页

作者：王福善陈庆国夏明明秦振杰胡金虎艾克热木王远张娟涛张军平中国石油塔里木油田公司新疆库尔勒841000 中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室陕西西安710077 西北工业大学陕西西安710072

以多聚甲醛,苯丙三氮唑、丙炔醇为原料,经过缩合反应生成曼尼希碱。在模拟现场环境的条件下对所合成的曼尼希碱进行了电化学测试和模拟工况高压性能评价。利用分子动力学模拟方法探讨了其在Fe表面的吸附作用。电化学测试表明:随着合成... 详细信息

以多聚甲醛,苯丙三氮唑、丙炔醇为原料,经过缩合反应生成曼尼希碱。在模拟现场环境的条件下对所合成的曼尼希碱进行了电化学测试和模拟工况高压性能评价。利用分子动力学模拟方法探讨了其在Fe表面的吸附作用。电化学测试表明:随着合成产物加量的增大,自腐蚀电位逐渐提高,腐蚀电流降低,加量的增大增加了腐蚀介质传递的阻力,减缓了腐蚀。高温高压模拟实验显示加入曼尼希碱后腐蚀速率明显降低。量子化学分析表明:苯并三氮唑曼尼希碱分子中的苯并三氮唑环易与Fe原子形成配位键;苯并三氮唑环和炔基均倾向于平行吸附于铁金属表面。

关键词：曼尼希碱缓蚀剂 CO2腐蚀量子化学

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地下储气库注采管柱内压计算

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石油工业技术监督 2021年第12期37卷 16-20页

作者：申昭熙马晓华王建军欧阳勇赵楠段志峰中国石油集团石油管工程技术研究院陕西西安710065 石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室陕西西安710077 西安电子工程研究所雷通科技有限责任公司陕西西安710100 中国石油长庆油田分公司油气工艺研究院陕西西安710018 中国石油新疆油田分公司呼图壁储气库作业区新疆克拉玛依834000

现行标准中给出的储气库注采管柱内压计算方法未考虑温度梯度,也未区分注气和采气过程,与实际情况相差较大。为使计算结果更精确,引入温度梯度和气体运动摩阻方向影响因素,基于力平衡原理建立直井段注采管柱压力微分方程,求解了考虑温... 详细信息

现行标准中给出的储气库注采管柱内压计算方法未考虑温度梯度,也未区分注气和采气过程,与实际情况相差较大。为使计算结果更精确,引入温度梯度和气体运动摩阻方向影响因素,基于力平衡原理建立直井段注采管柱压力微分方程,求解了考虑温度梯度和运动影响的管柱压力计算方程。研究表明,是否考虑温度梯度及气体运动方向的影响,管柱内压计算结果相差较大,因此注采管柱内压计算应考虑其影响,管柱设计选用才更加合理。实际管柱内压计算示例显示,该解析方程计算结果与内压实测值相差小于1%,结果更加准确。

关键词：地下储气库注采管柱内压气体运动方向温度梯度

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页岩气多级压裂井筒完整性失效机理及控制方法研究进展

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石油管材与仪器 2020年第4期6卷 10-15页

作者：李军丁士东韩礼红陶谦中国石油大学(北京)克拉玛依校区新疆克拉玛依834000 中国石化石油工程技术研究院北京100101 中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室陕西西安710077

综述了国内外页岩气多级分段压裂过程中井筒完整性失效的概况。总体来看,我国的页岩气井筒完整性失效问题明显比国外严重,严重制约了我国页岩气的高效开发。进一步明确了失效形式分为两大类,一是结构完整性失效,即套管产生变形;二是密... 详细信息

综述了国内外页岩气多级分段压裂过程中井筒完整性失效的概况。总体来看,我国的页岩气井筒完整性失效问题明显比国外严重,严重制约了我国页岩气的高效开发。进一步明确了失效形式分为两大类,一是结构完整性失效,即套管产生变形;二是密封完整性失效,即出现环空带压现象。分析了页岩气井筒完整性失效机理,包括压裂前的井筒组合体原始应力状态、压裂过程中套管载荷的动态变化等多个阶段。分析表明,复杂的地应力条件、地层各向异性、长水平段非均质性、岩性界面、断层和裂缝发育、井眼轨迹质量差、下套管困难等对压裂前套管的原始应力有明显影响。而在压裂过程中,套管承受拉压交变载荷、近井地应力场及地层性质动态变化、裂缝非均匀扩展、微断层滑移、套管温度的急剧变化、水泥环出现微环隙或微裂隙等是导致井筒完整性失效的原因。对中国页岩气套管变形问题而言,以地层滑移的影响最为显著。最后提出了井筒完整性控制方法,包括:井眼轨道优化与轨迹控制、套管钢级与壁厚优选、固井方式优化、水泥浆体系优化、分段分簇及压裂参数优化、采用可溶桥塞、井身结构优化、裸眼分段压裂等,可为我国页岩气井筒完整性失效问题的治理提供参考。

关键词：页岩气井筒完整性套管变形环空带压控制方法

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动态应变时效影响下热采井套管用80SH钢的高温低周疲劳行为

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机械工程材料 2019年第9期43卷 54-59页

作者：魏文澜韩礼红冯耀荣王航田涛中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室西安710077 西安石油大学机械工程学院西安710065

在温度为20,120,250,350,450℃和应变幅为0.5%,0.7%,1.0%,1.5%,2.0%条件下对热采井套管用80SH钢进行低周疲劳试验,研究了在动态应变时效(DSA)影响下的低周疲劳行为;基于低周疲劳试验数据,建立DSA影响下低周疲劳寿命与应变幅间的关系模... 详细信息

在温度为20,120,250,350,450℃和应变幅为0.5%,0.7%,1.0%,1.5%,2.0%条件下对热采井套管用80SH钢进行低周疲劳试验,研究了在动态应变时效(DSA)影响下的低周疲劳行为;基于低周疲劳试验数据,建立DSA影响下低周疲劳寿命与应变幅间的关系模型。结果表明:80SH钢在350℃时具有显著的DSA特性,此时80SH钢在高温低周疲劳过程中出现显著的二次硬化行为,导致晶粒内的位错塞积,阻碍裂纹的扩展,出现循环硬化,从而在疲劳断口中形成解理台阶和大量的二次裂纹;在DSA显著温度区间,疲劳寿命与弹性应变在双对数坐标系中呈双线性关系,而与塑性应变仍呈线性关系;Manson-Coffin线性模型和Basquin双线性模型的叠加能够较好描述DSA影响下80SH钢疲劳寿命与应变的关系。

关键词：热采井套管钢低周疲劳行为动态应变时效二次硬化弹性应变

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X90管线钢母材和焊缝在近中性模拟溶液中不同加载电位下的应力腐蚀行为

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天然气工业 2018年第8期38卷 96-102页

作者：罗金恒雒设计李丽锋张良武刚朱丽霞中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室西安石油大学

X90是继X80和X100管线钢后开发的新一代管线钢,已成为国内外研究的新热点。为了深入了解加载电位对X90管线钢土壤应力腐蚀行为的影响,采用电化学测试和慢应变速率拉伸试验(SSRT)的方法研究了X90管线钢直缝焊管母材和焊缝在近中性模拟溶... 详细信息

X90是继X80和X100管线钢后开发的新一代管线钢,已成为国内外研究的新热点。为了深入了解加载电位对X90管线钢土壤应力腐蚀行为的影响,采用电化学测试和慢应变速率拉伸试验(SSRT)的方法研究了X90管线钢直缝焊管母材和焊缝在近中性模拟溶液(NS4)中不同加载电位下的应力腐蚀行为,应用扫描电子显微镜(SEM)对其断口形貌进行了观察,分析应力腐蚀行为的机理。研究结果表明:(1)NS4溶液中的X90管线钢直缝焊管母材、焊缝的极化曲线均表现为阳极溶解特征,无活化—钝化现象;(2)X90管线钢直缝焊管母材和焊缝在NS4溶液中具有一定的应力腐蚀敏感性,随着加载电位的负移,用延伸率的损失率和断面收缩率的损失率表示的应力腐蚀敏感性指标先减小后增大,焊缝的应力腐蚀敏感性大于母材的应力腐蚀敏感性;(3)X90管线钢直缝焊管母材和焊缝在NS4溶液中的应力腐蚀开裂行为存在以下3种机制——外加电位为EOCP的阳极溶解机制、外加电位为-850 mV的阳极溶解+氢脆机制、外加电位为-1 000 mV和-1 200 mV的氢脆机制。结论认为,该研究成果可以为X90管线钢的大规模使用提供技术支撑和理论依据。

关键词： X90管线钢直缝焊管母材焊缝土壤应力腐蚀行为加载电位阳极溶解氢脆

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高载小幅波动对X80管线钢近中性pH土壤应力腐蚀开裂的影响研究

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压力容器 2019年第10期36卷 1-5,70页

作者：赵新伟张良张广利罗金恒于美中国石油集团石油管工程技术研究院石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室西安710077 北京航空航天大学材料科学与工程学院北京100191

在模拟近中性pH土壤腐蚀环境的NS4溶液中,通过高载小幅拉-拉交变载荷条件下的应力腐蚀开裂试验,研究了高载小幅波动载荷对X80钢管焊缝材料近中性pH土壤应力腐蚀开裂的影响。结果表明,载荷波动会促进应力腐蚀开裂裂纹扩展,最大应力给定时... 详细信息

在模拟近中性pH土壤腐蚀环境的NS4溶液中,通过高载小幅拉-拉交变载荷条件下的应力腐蚀开裂试验,研究了高载小幅波动载荷对X80钢管焊缝材料近中性pH土壤应力腐蚀开裂的影响。结果表明,载荷波动会促进应力腐蚀开裂裂纹扩展,最大应力给定时,应力比R越低,应力波动幅度越大,裂纹扩展速率越快。在应力水平较高时,应力比变化对应力腐蚀开裂速率的影响程度要明显大于应力改变带来的影响。故对在役X80高强度管道,要尽可能控制压力波动,以降低管道发生近中性土壤应力腐蚀开裂失效风险。

关键词： X80管线钢 NS4溶液应力腐蚀开裂载荷波动

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悬绳器丝杆断裂失效分析

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金属热处理 2019年第S01期44卷 566-570页

作者：吉楠邢星邝献任王鹏丛深吴峰中国石油集团石油管工程技术研究院西安710077 石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室西安710077 中国石油天然气股份有限公司塔里木油田分公司库尔勒841000

通过化学成分分析、力学性能试验、显微组织及断口分析,结合服役工况,对某油田悬绳器丝杆断裂失效原因进行了分析,结果表明,该悬绳器丝杆断裂属于疲劳断裂,丝杆上部台肩根部的加工刀痕缺陷以及由于该处的结构因素所造成的应力集中,使得... 详细信息

通过化学成分分析、力学性能试验、显微组织及断口分析,结合服役工况,对某油田悬绳器丝杆断裂失效原因进行了分析,结果表明,该悬绳器丝杆断裂属于疲劳断裂,丝杆上部台肩根部的加工刀痕缺陷以及由于该处的结构因素所造成的应力集中,使得裂纹容易在该处萌生,同时丝杆低的拉伸性能也降低了其抗疲劳性能。通过严格控制产品质量,提高加工质量,改进产品结构,可以有效提高悬绳器丝杆的服役寿命。

关键词：悬绳器丝杆疲劳断裂应力集中加工缺陷

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油井管接头密封方法及机理综述

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石油管材与仪器 2020年第1期6卷 6-10页

作者：王新虎吕永鹏王建东潘宝昌冯耀荣石油管材及装备材料服役行为与结构安全国家重点实验室中国石油集团石油管工程技术研究院陕西西安710077 西安石油大学陕西西安710065 宝鸡石油钢管有限责任公司陕西宝鸡721008

高温高压天然气井的管柱密封性至今无法完全保障。油井管最常用的四种密封方法是螺纹密封、台肩密封、弹性密封环密封和金属接触密封。大部分特殊螺纹接头采用金属接触密封,密封面接触压力决定了密封能力。正确的金属接触密封会显示出... 详细信息

高温高压天然气井的管柱密封性至今无法完全保障。油井管最常用的四种密封方法是螺纹密封、台肩密封、弹性密封环密封和金属接触密封。大部分特殊螺纹接头采用金属接触密封,密封面接触压力决定了密封能力。正确的金属接触密封会显示出一种压力激发效应。将密封面设计在远离螺纹端部的位置,螺纹端部刚性增强了密封接触力。金属接触密封的泄漏概率为10^-2,泄漏速度取决于密封面的接触应力宽度、粗糙度、损伤程度、密封脂、涂层等。特殊螺纹接头在振动后,即使产生疲劳裂纹,也不发生泄漏。一些接头台肩刻槽后作密封性试验,结果发生泄漏。很多气井管柱扭矩台肩发生了腐蚀,证明金属接触密封存在泄漏通道,即扭矩台肩起密封作用。接触压应力设计法无法完全解决特殊螺纹接头的密封问题,发展全新的设计理论和制造技术,是保障特殊螺纹接头密封性的重要发展方向。

关键词：油井管螺纹密封机理

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