摘要：玛湖地区是新疆油田新发现的10亿吨级储量油田,也是增储上产的主力区块。自开发以来套管损坏时有发生,严重影响了玛湖油田的正常开发。现场调研表明:套管损坏的主要模式包括钻井下套管过程接头螺纹断裂、连续管酸化压裂过程接箍纵向开裂及分段体积压裂过程套管变形。接头螺纹断口和现场下井记录表明:玛湖地区大三维、小间隙井身结构引起下井套管遇阻,反复多次上提-下放造成接头螺纹疲劳断裂。接箍开裂特征及能谱分析表明:连续油管压裂和环空腐蚀介质共同作用引起接箍应力腐蚀开裂。水敏性和三轴加载试验证实:吸水膨胀的岩石蠕变诱发地层滑移,剪切及非均匀外挤载荷导致套管变形。从套管损坏的主控因素角度,提出了套管安全服役技术条件。建议从接头扣型优选、接箍材料适用性评价及井筒一体化协调变形方面,解决玛湖地区复杂多样的套管损坏问题。

摘要：为了研究密相/超临界CO_(2)输送管道的止裂性能,以密相/超临界CO_(2)长输管道断裂控制为研究目标,针对实际工况,基于GERG-2008状态方程、BTC双曲线模型和X65管道,计算分析了燃烧后捕获、燃烧前捕获和富氧燃烧捕获三种捕获方式下CO_(2)气质组分、初始温度、初始压力、管径和设计系数等对压力温度(P-T)状态、减压波曲线、止裂韧性的影响。结果发现,杂质组分的增加以及提高初始温度、增大管径、增大设计系数会导致密相/超临界CO_(2)输送管道止裂韧性增加;而提高初始压力会导致密相/超临界CO_(2)输送管道止裂韧性降低;燃烧后捕获产生的CO_(2)混合物输送管道所需的止裂韧性最小,富氧燃烧捕获产生的CO_(2)混合物输送管道所需的止裂韧性最高。该结果可为CO_(2)管道设计和工程应用提供理论依据。

摘要：密相/超临界CO_(2)管道止裂韧性预测是世界范围内研究的热点和难点问题,目前已有的止裂韧性预测模型尚不能准确预测密相/超临界CO_(2)管道的止裂韧性。超临界CO_(2)管道全尺寸爆破试验是确定超临界CO_(2)管道止裂韧性的最佳方法,目前全球范围内仅有11次超临界CO_(2)管道全尺寸爆破试验,国内尚属空白。从基本情况、试验工况和参数、试验目的和结果等几个主要方向细致分析、总结和对比现有CO_(2)管道全尺寸爆破试验,为后续国内CO_(2)管道全尺寸爆破试验的开展提供理论指导和数据支撑,为CO_(2)管道设计和工程应用提供有力的参考依据。

摘要：二氧化碳驱既可实现提高原油采收率又可实现CO_(2)气体的埋存,是一项促进低碳绿色发展和应对气候变化的三次采油技术。针对二氧化碳驱注入井管柱,建立了基于CO_(2)分压、注入压力和注入流速的多相流腐蚀模型,明确了注入CO_(2)温度、压力、注入工艺对注入井管柱温度分布的影响规律。研究表明:在井口部分,由于在注入期间与注入液体接触,因此井口温度和流体温度相近;随着井口注入温度的升高,井筒内流体压力降低,压力差逐步增大;注入压力、注入流速对井筒内流体的温度分布影响不大,不同注入压力下井筒流体温度分布基本相同。研究结果可为优化井口注入参数、改进注入系统设计提供数据支持。

摘要：采用差示扫描量热仪(DSC)研究了单向纤维预浸带在不同升温速率、不同恒温温度下的固化行为。设计并制造了一个复合材料增强管线钢管(CRLP)补口试样,将4个光纤布拉格光栅(FBG)应变传感器埋入相邻两层补口预浸带的层间,进而测试了加热固化对复合材料层轴向应变和环向应变的影响。测试结果表明:基于固化过程中复合材料层内部的应变变化,可以判断固化反应的进行程度。FBG可以准确测试复合材料层内部的残余应变。使用单向纤维预浸带对CRLP接头进行补口,最终形成的复合材料层中会形成残余收缩应变,环向残余应变约0.045%,轴向残余应变约0.35%。

摘要：针对高压气田站场弯头冲蚀问题,首先根据标准弯头的冲蚀情况提出一种新型偏心异径弯头结构,然后利用数值模拟方法研究不同管径比、介质流速和砂粒直径下偏心异径弯头的冲蚀特性。模拟结果表明,偏心异径弯头最大冲蚀速率随管径比增大而减小,当管径比为1.3时,最大冲蚀速率降低33%,且夹角α为16.7°,符合设计规范。在不同来流速度下,偏心异径弯头冲蚀发生位置无显著变化,最大冲蚀速率仍在管道两侧呈对称分布,但最大冲蚀速率与来流速度呈指数增长关系。随着砂粒直径的增加,偏心异径弯头的冲蚀形状无明显改变,但严重冲蚀部位更加分散,最大冲蚀速率与砂粒直径呈近线性增长关系。来流速度和砂粒直径是偏心异径弯头冲蚀特性的主要影响因素。

摘要：西部某油田单井油气集输柔性复合管在服役21个月后发生泄漏。采用宏观观察、几何尺寸测量、红外光谱分析、维卡软化温度检测、硬度测试、拉伸性能测试、密度测试和纵向回缩率测试等方法,分析了该管道泄漏的原因。结果表明:该柔性复合管的运行温度远高于设计温度和内衬层的维卡软化温度,在长期运行过程中,油气介质渗入内衬层和增强层内部,导致管道的承压能力显著下降,管道底部壁厚最薄处首先发生开裂,在内压作用下,管道逐层发生塑性变形,导致管道撕裂,从而发生泄漏。

摘要：根据煤炭地下气化工艺和服役工况对连续管结构、材料和参数进行了设计。基于连续管注点火液、注氧、注水和携带测温电缆等功能要求进行了多通道结构设计,基于氧气管道燃烧原理和连续管服役工况选用了双相不锈钢材料,基于抗拉、抗内压和抗外挤强度计算及安全校核确定了注氧管外径和壁厚。设计的Φ60.325 mm×5.2 mm和Φ73.025 mm×5.2 mm两种规格的注氧管能满足煤炭地下气化工艺要求。

摘要：苛刻的工况条件会造成深水管道在铺设和服役过程中承受较大应变,并使其产生较大的弯曲变形甚至断裂。采用基于应变的管道设计方法,同时提高海洋管线管的应变能力,是保证海底管道安全的重要措施。介绍了我国在海底管道设计、高应变海洋管线管钢管/钢板制造技术、管线焊接连接技术、管材评估技术等方面取得的一系列研究成果,以及开发的大厚径比L485高应变海洋管线管及其配套用钢板、制管用埋弧焊材、管道连接用气保焊丝等产品的性能,对于高应变海洋管线管规模化应用及进一步开展相关研究工作具有重要意义。

摘要：基于油田现场工况设计了Φ206.38 mm×15.8 mm C110非API尺寸套管管体及非API偏梯形螺纹接头。对套管管体强度、螺纹接头连接强度和密封性能进行了计算分析。根据力学模型并利用有限元仿真分析方法,对螺纹接头在上扣、内压及拉伸条件下的受力进行了分析。最后对设计的螺纹接头的连接强度和密封性能进行了实物验证。结果表明:设计的非API尺寸套管螺纹接头连接强度达到7193 kN,螺纹接头内压泄漏抗力达到77 MPa,螺纹接头连接强度和密封性能满足工况要求。