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基于量纲分析的柔性立管骨架层辊弯成型弯曲变形特征预测

基于量纲分析的柔性立管骨架层辊弯成型弯曲变形特征预测

摘要：柔性立管是海洋油气开发的关键输运装备，骨架层是其最内层结构，由扁平的钢板经过多道次辊弯和缠绕锁扣2道成型工艺加工制成。由于骨架层结构特征复杂，几何参数繁多，且钢板在成型过程中存在纵向及横向变形，导致辊弯成型过程中关键加工参数对其变形特征影响尚不清晰。基于量纲分析原理，建立了多道次辊弯关键加工参数与骨架层变形特征（弯曲角度）关系的量纲表达式，并且采用多项式回归和符号回归方法分别获得了量纲表达式展开形式，明确加工参数（弹性模量、钢板厚度、辊轮半径、辊轮间距）对骨架层弯曲角度的影响，结论显示钢板厚度对弯曲角度影响较大，当厚度从1 mm增大至2 mm时，弯曲角度下降了27.74%。
石化 2025年01月26日
125ksi超级马氏体油管成分-组织-性能-工艺综合控制技术

125ksi超级马氏体油管成分-组织-性能-工艺综合控制技术

摘要：125ksi钢级15Cr超级马氏体不锈钢具有优良的高强度、高韧性匹配与耐CO2腐蚀性能，是深度＞7 000 m深井油井管的候选材料。从成分设计、生产工艺、组织调控等方面，论述了15Cr超级马氏体不锈钢油管的高强高韧综合控制技术。成分控制方面，采用无δ 铁素体成分设计，w［Cr］取15%，w［Ni］取6. 5%~7%，w［C］取0. 01%~0. 03%，w［Cu］取1. 25%~1. 5%，Cr、Ni元素合理匹配是降低δ铁素体含量的主要因素，C、Cu含量的合理匹配是获得高强高韧力学性能的关键因素。冶炼工艺方面，研究了电弧炉钢杂质元素的影响，结果表明，V、N、Al杂质元素会增加15Cr钢的硬度，将回火温度提高至550~575 ℃，能够降低硬度保证韧性。热加工成型方面，通过热变形试验，获得了15Cr钢的动态再结晶规律，制定了无缝管热穿孔成型变形温度1 100~1 150 ℃，能够获得细小的再结晶晶粒。组织性能调控方面，通过热处理工艺研究，确定了正火温度采用950~980 ℃，即能保证晶粒尺寸不明显长大，又能获得高强度与高韧性的匹配。
石化 2025年01月08日
硬质合金在井下工具中的应用与关键技术分析

硬质合金在井下工具中的应用与关键技术分析

摘要:硬质合金作为一种常用的高硬度材料,具有良好的耐温性与耐磨性,在井下工具中的应用非常广泛,具有良好的发展前景。文章在阐述当前硬质合金主要类别和研究现状的基础上,调研分析了硬质合金材料在井下工具常见零部件中的应用现状,重点分析了目前钻探行业对硬质合金材料的性能需求,提出了在地球深部高温钻探领域,井下工具所用硬质合金材料的关键技术,为硬质合金材料在钻探行业的应用与发展提供参考。
石化 2024年12月25日
“一带一路”油气勘探开发合作成果与展望

“一带一路”油气勘探开发合作成果与展望

摘要：2023年是共建“一带一路”倡议提出10 周年。以共建“一带一路”倡议为契机，我国石油企业加速出海布局，在油气能源领域与沿线国家开展广泛合作，积累了丰富的经验。文章回顾了我国石油企业在“一带一路”跨国油气勘探、开发合作中取得的丰硕成果，总结了合作现状，分析了合作中呈现的潜力和面临的机遇。针对中美博弈全面加剧、乌克兰危机影响外溢、国际投资合作环境日趋复杂、能源转型日益紧迫等诸多挑战，文章提出了4 点战略方向和建议：（1）打造互利共赢的油气合作利益共同体，稳健提升能源合作抗干扰能力；（2）推进人民币国际化结算体系建设，系统提升抗金融风险能力；（3）突出油气合作主线，牵动新能源接续发展；（4）以科技创新和精益管理为抓手，持续提升我国石油企业在国际市场上的核心竞争力。希望这些建议能为我国石油企业在国际合作中更好保障国家能源安全、正确抉择发展方向、深入拓展国际合作空间提供参考。
石化 2024年12月23日
钛合金油管腐蚀与防护研究的现状

钛合金油管腐蚀与防护研究的现状

摘要： 钛合金油管应用广泛，但一直存在腐蚀问题。概述了钛合金油管腐蚀与防护的研究现状，包括钛合金油管的特性和应用，钛合金油管的腐蚀机制，钛合金油管腐蚀状况的评估方法（质量测定、厚度测定、粗糙度检测、视觉检查、黏度测定、耐磨性测试、形变测试等）和防止钛合金油管腐蚀的措施（使用防腐蚀材料、清除剂和缓蚀剂等）。
石化 2024年12月17日
钛合金在油气开采中的应用及研究现状

钛合金在油气开采中的应用及研究现状

摘要：我国目前现有的油井管用钛合金都是在其他行业所用钛合金的基础上进行改进设计的，普遍存在抗腐蚀性能较差、成本较高等缺点，并且钛合金在我国油气开采领域还未得到大规模的生产与应用。总结了钛合金油井管在油气开采领域的应用以及油井管用钛合金抗腐蚀能力的研究成果，并且梳理了我国目前油井管用钛合金材料抗腐蚀性能的不足，为后续的研究提供参考。
石化 2024年11月13日
我国油气工程技术装备智能化和智能制造的探索与实践

我国油气工程技术装备智能化和智能制造的探索与实践

摘要： 经过数十年发展，我国油气工程技术装备整体水平步入国际先进行列， 实现了从初期的机械化到自动化和信息化， 以及目前部分数字化与智能化的跨越。分析和描述了万米特深井钻机、“一键式”自动化钻机、智能钻井系统、５Ｇ加持的压裂机组、自动化连续管装备、连续管作业智能支持中心、智能导向钻井控制系统、万米自动化顶驱、智能钻杆等国内典型油气工程技术装备的关键技术特征和智能化水平。认为国内油气工程技术装备的智能化依然以第一代“ 自动化”、第二代“数字化＋网络化”为主，要全面实现第三代智能化，任重道远。论述了智能制造的内涵、国内油气工程技术装备智能制造的发展概况，认为国内油气工程技术装备的智能制造取得了长足进步，尤其是在应用层面已经跟上了全球发展步伐， 在某些方面形成了中国特色。以连续管作业装备为制造对象，构建了“基于工业互联网的连续管装备智能制造整体解决框架”，剖析了智能工厂、制造知识、精益生产、智能装备、工业软件等关键要素。研究结果可为全面实现油气工程技术装备智能制造提供参考。
石化 2024年11月11日
高强度柔性钻杆研制及试验

高强度柔性钻杆研制及试验

摘要： 随着超短半径钻井水平距离逐步延伸，对其中重要工具柔性钻杆的力学与密封性能不断提出更高的强度要求。针对现阶段柔性钻杆结构强度要求高、寿命短、密封难的问题，研制了一种高强度柔性钻杆，采用球铰结构连接钻杆短节， 使节与节既可以弯曲一定角度，又可以传递扭矩和钻压。利用有限元软件建立了该柔性钻杆单节三维有限元模型，采用应力分类法对柔性钻杆结构强度进行校核。开展了三节柔性钻杆的抗拉、抗压、抗扭结构强度以及承载后的密封性能的室内试验。试验结果表明： 所研制的高强度柔性钻杆单独受载时，在承受31ｋＮ·ｍ 极限扭矩，1120ｋＮ拉伸载荷，270ｋＮ压缩载荷时仍能满足强度要求。所得结论可为油田高强度柔性钻杆的研制提供理论依据。
石化 2024年11月08日
四川盆地深层页岩气钻井关键技术新进展及发展展望

四川盆地深层页岩气钻井关键技术新进展及发展展望

摘要：四川盆地页岩气资源丰富，目前深层页岩气已成为该盆地天然气增储上产的重点领域，但随着埋深增加和构造背景变化，地质工程条件将更加复杂，钻井过程中将面临井漏风险高、井下工具高温易失效、水平井轨迹控制难度大等技术难题。为此，在系统分析已完钻井实钻数据的基础上，依据深层页岩气区块地质工程特征，系统梳理了影响安全优快钻井的关键技术难点，形成了以地质工程一体化导向技术、钻井提速技术、防漏治漏与复杂防治技术为主体的深层页岩气安全优快钻井关键技术系列。研究结果表明：①以精细地质建模优选地质工程“双甜点”、实时靶体追踪为主的地质工程一体化导向技术，实现了地质目标的精准优选和精确追踪；②以“高效PDC 钻头选型＋个性化优化＋大扭矩螺杆”高效破岩技术、“MSE ＋ CCS”参数实时优化技术、油基钻井液地面降温＋高温旋转导向技术为主的钻井提速技术，实现了页岩气钻井提速提效；③以井壁稳定性评价、裂缝性漏层识别、井漏与复杂防治为主的复杂防治技术，从源头降低了井下漏失和卡钻风险。结论认为：①形成的深层页岩气安全优快钻井技术，显著提高了机械钻速和铂金靶体钻遇率，在现场规模化推广应用200 余口井，单井平均钻井周期降低42.7%，钻井提速效果显著，有力支撑了深层页岩气效益规模开发；②深层页岩气钻井将聚焦“地质工程一体化、水平段一趟钻、防漏治漏及智能钻井决策”等方面的技术攻关。
石化 2024年11月07日
特殊螺纹油管接头重复上卸扣后的密封性能研究

特殊螺纹油管接头重复上卸扣后的密封性能研究

摘要：ISO 13679规定特殊螺纹油管的气密封试验需要在9次上卸扣后进行，且特殊螺纹接头的上扣性能直接影响到其服役时的密封性能与连接强度。为探索有限元方法动态模拟多次上卸扣试验的可行性，建立了某锥面－ 锥面密封型特殊螺纹油管接头上卸扣的有限元模型，对该接头进行了9次上卸扣的全过程模拟，仿真分析了该接头的密封性能，并进行了实物试验验证。研究结果表明：特殊螺纹接头的气密封性能随着上卸扣次数的增加而降低，最终其密封指数降低为第1次上扣时的73%；密封面处的塑性应变是影响接头密封性能的重要原因；随着上扣次数的增加，特殊螺纹接头的密封接触长度呈现先减小后增大的趋势；在上卸扣过程中密封面过盈量的变化较为显著。通过与实物试验的对比，验证了该方法的可行性与准确性，为深入了解上卸扣试验对接头密封性能的影响提供了有效方法。
石化 2024年10月08日