一種抗H₂S腐蝕的空芯鋼制連續(xù)抽油桿的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了一種抗H2S腐蝕的空芯鋼制連續(xù)抽油桿，該空芯鋼制連續(xù)抽油桿的化學成分按質量百分比為：C：0.03～0.08，Si：≤0.10，Mn：0.40～0.7，P：≤0.01，S：≤0.003，Cr：0.4～0.9，Mo：0.2～0.5，Cu：0.1～0.4，V：≤0.05，Ti：≤0.04，Nb：≤0.04；本發(fā)明的連續(xù)抽油桿為整根連續(xù)油管，長度≥61m，直徑為25.4～88.9mm，屈服強度≥621MPa，抗拉強度≥大于689Mpa，具有良好的抗H2S腐蝕性能；本發(fā)明的空芯連續(xù)抽油桿單根長度可達幾千米，可直接導入井中，成本低，作業(yè)方便，滿足腐蝕油氣田勘探開采的需要。
【專利說明】
一種抗H2s腐蝕的空芯鋼制連續(xù)抽油桿
技術領域：
[0001] 本發(fā)明屬于油田采油技術領域，具體涉及一種抗H2S腐蝕的空芯鋼制連續(xù)抽油桿。
【背景技術】：
[0002] 抽油桿是有桿栗抽油裝置中的一個重要組成部分。它上接光桿與抽油機相接，下 接抽油栗活塞，帶動抽油栗做汲取工作。在石油開采過程中，抽油桿始終處于H 2S、C〇2、溶解 氧和導電性鉆井液的共同作用下極易被腐蝕的環(huán)境中，不但承受著動態(tài)的拉、壓、彎、扭的 載荷作用，還受到流體流動和磨粒磨損的作用，使抽油桿腐蝕加劇并極易產生腐蝕疲勞、沖 刷腐蝕等。現(xiàn)在，油田開發(fā)進入中后期，隨著井液含水量的上升，抽油桿的腐蝕、磨損問題越 來越嚴重。當抽油桿表面因疲勞出現(xiàn)細小裂紋時，裂紋中會充滿采出液，從而形成電化學腐 蝕。油井采出液中含有大量的H、S、0等腐蝕性離子和細菌產物。裂紋在交變載荷作用下不斷 擴展，裂紋前沿始終與周圍液體接觸而不斷遭受腐蝕，并極易造成氫脆，兩種作用共同會加 速裂紋的擴展，最終導致抽油桿斷裂。溶解在水中的H 2S不僅會造成局部、全面腐蝕，也是導 致硫化物應力開裂(SSC)、氫致開裂(HIC)等的罪魁禍首。由于腐蝕磨損給油田造成消耗十 分驚人，因此，迫切需要一種新的抽油桿來解決上述存在的問題。

【發(fā)明內容】
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[0003] 為了克服常規(guī)抽油桿的腐蝕問題，本發(fā)明的目的在于提供一種抗h2s腐蝕的空芯 鋼制連續(xù)抽油桿，該連續(xù)抽油桿不但具有良好的H 2s腐蝕性能，而且單根長度達幾千米，可 直接導入井中，作業(yè)方便。
[0004] 為解決上述技術問題，本發(fā)明采取的技術方案是:一種抗H2S腐蝕的空芯鋼制連續(xù) 抽油桿，所述連續(xù)抽油桿的化學成分按質量百分比為:c:0.03~0.08，SK0.10，Mn:0.40 ~0·7，Ρ:彡0.01，S :彡0.003，Cr:0.4~0.9，Mo:0.2~0.5，Cu:0.1~0.4，V:<0.05，TK 0.04，Nb: <0.04;所述連續(xù)抽油桿為整根連續(xù)油管;所述連續(xù)抽油桿的長度多61m，直徑為 25·4~88·9mm〇
[0005] 上述空芯鋼制連續(xù)抽油桿纏繞在卷筒上且無接箍。
[0006] 上述空芯鋼制連續(xù)抽油桿的屈服強度彡621MPa，抗拉強度彡689MPa;上述空芯鋼 制連續(xù)抽油桿按照NACE0177-2005標準，采用A法在加載85%以上名義屈服強度的載荷下經 過720小時不開裂。
[0007] 本發(fā)明的有益效果：
[0008] 1、根據成分與性能關系及抽油桿對鋼種的要求，采用多元合金化途徑進行鋼種成 分設計，再提高強度的同時保持材料的耐腐蝕性能。
[0009] 2、本發(fā)明的抽油桿按照NACE0177-2005標準，采用A法在加載85%以上名義屈服強 度的載荷下試樣經過720小時不開裂，具有良好的抗H 2S應力腐蝕開裂性能。
[0010] 3、本發(fā)明的連續(xù)抽油桿的長度多61m，纏繞在卷筒上且無接箍，長度可按用戶要 求，單根長度達幾千米，作業(yè)方便，效率高，成本低，安全可靠性高。
【附圖說明】：
[0011] 下面結合附圖對本發(fā)明做進一步詳細說明。
[0012] 圖1為本發(fā)明連續(xù)抽油桿的結構示意圖。
[0013]附圖標記說明：卜連續(xù)抽油桿;2-卷筒。
【具體實施方式】：
[0014] 一種抗H2S腐蝕的空芯連續(xù)抽油桿1為整根連續(xù)油管。所述連續(xù)抽油桿1為可纏繞 在卷筒2上且無接箍的整根連續(xù)油管。所述整根連續(xù)油管的長度多61m，直徑為25.4-88.9mm，屈服強度彡62IMPa，抗拉強度彡大于689Mpa，抗硫化氫腐蝕性能：抗硫性能按照 NACE0177-2005標準采用A法在加載85%以上名義屈服強度的載荷下試樣經過720小時不開 裂。
[0015] 本發(fā)明的連續(xù)抽油桿制造工藝為：根據表1的化學成分熔煉、鍛造成板坯；采用 TMCP工藝，將上述成分的板坯通過在一定溫度下的粗乳和精乳，制成鋼卷;將鋼卷縱剪成所 需的鋼帶，然后進行鋼帶對接至所需的長度并進行卷取，采用ERW直縫高頻焊接及中頻退火 工藝，最后制成所需抽油桿并纏繞在卷筒上。
[0016] 表1鋼材的成分(wt，％)
[0017]
[0018] 制造完成的連續(xù)油管盤卷在一定直徑的滾筒上，裝載拖車上，拖運到井場，現(xiàn)場安 裝工作由專業(yè)連續(xù)抽油桿作業(yè)機來完成，經過拆卷、矯直、注入頭夾持導入井下，并與抽油 機快速安裝連接即可。
[0019] 以上內容是結合具體的優(yōu)選實施方式對本發(fā)明所作的進一步詳細說明，不能認定 本發(fā)明的【具體實施方式】僅限于此，對于本發(fā)明所屬技術領域的普通技術人員來說，在不脫 離本發(fā)明構思的前提下，還可以做出若干簡單的推演或替換，都應當視為屬于本發(fā)明由所 提交的權利要求書確定專利保護范圍。
【主權項】
1. 一種抗H2S腐蝕的空芯鋼制連續(xù)抽油桿，其特征在于:所述空芯鋼制連續(xù)抽油桿(I)的 化學成分按質量百分比為：C: O .03~0.08, SKO · 10，Mn :0.40~0.7，P:彡0.01，S:彡 0.003,0:0.4~0.9，]?〇:0.2~0.5,〇1:0.1~0.4，￥:彡0.05，11 :彡0.04，恥：彡0.04;所述連 續(xù)抽油桿(1)為整根連續(xù)油管;所述連續(xù)抽油桿(1)的長度多61m，直徑為25.4~88.9mm。2. 如權利要求1所述的抗H2S腐蝕的空芯鋼制連續(xù)抽油桿，其特征在于:所述空芯鋼制連 續(xù)抽油桿(1)纏繞在卷筒(2)上且無接箍。3. 如權利要求1所述的抗H2S腐蝕的空芯鋼制連續(xù)抽油桿，其特征在于:所述空芯鋼制連 續(xù)抽油桿（1)的屈服強度彡621MPa，抗拉強度彡689MPa;所述空芯鋼制連續(xù)抽油桿（1)按照 NACE0177-2005標準，采用A法在加載85%以上名義屈服強度的載荷下經過720小時不開裂。
【文檔編號】E21B17/20GK105886915SQ201610312304
【公開日】2016年8月24日
【申請日】2016年5月12日
【發(fā)明人】畢宗岳, 王維亮, 余晗, 張曉峰, 鮮林云, 汪海濤, 李鴻斌, 晁利寧
【申請人】寶雞石油鋼管有限責任公司