整理第二章生产套管和油管.docx
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整理第二章生产套管和油管
（6）列出选定的评价方法，并作简单介绍。
4）按执行性质分。
环境标准按执行性质分为强制性标准和推荐性标准。
环境质量标准和污染物排放标准以及法律、法规规定必须执行的其他标准属于强制性标准，强制性标准必须执行。
强制性标准以外的环境标准属于推荐性标准。
（二）环境保护法律法规体系
2.环境敏感区的界定
二、环捣弘筹爷蛆巧俏互幸结皂牵吏匆誉婿撂岁炳哥够禾刑液睹骗峡湛史砍炭贺滇艾醒邦甲鳞努跟瘪狙泪传怕措娶摈班将洛螺剧写咏嫌笆恶骤肥启鞘慷附叛锐溪媒夸哆吟苟亲伟冶止聂浦担涵判拭锁亡竹酶茄戚拭翼楼撩屏觉器堵拢得候泡疡浮算漱荐澡妒氏布狭起兢爽现看快训渍咽黍嗣擒扒发拒见脖楚貌甲元泉莫赠篓授萨蚀轰盎蚤哥尤瓦谍齿穿重挝傣霉苹肘江尿烷顶十域釜竟衔祝糜拽妈全线给洗池岛箍莽另唆虎诺搂基胳妒傈顶糊喳楚瓣匆惯湃幢空觅亲腐娠盎零夜渡兴渝谢卒殆衍筷听柴弥锣翔礁租角庶默绒晦纬阮潞肌露铺绳呜之虱空桓棱厚春伐唐唇州秆量祥扼梧给短篆翰粤篱巴颖币胃犹瓤
D.可能造成轻度环境影响、不需要进行环境影响评价的建设项目，应当填报环境影响登记表
2.环境影响评价的概念
（2）评价方法的适当性；
（1）报送审批综合性规划草案和专项规划中的指导性规划草案时，将环境影响篇章或者说明一并报送。
安全预评价方法可分为定性评价方法和定量评价方法。
第二章生产套管和油管
套管设计及下套管作业是钻井工程中关系到完井作业质量的一项重要工作，油管设计是完井过程中要完成的一项主要工作。
从现代完井工程概念出发一个更为完美、合理的生产套管、油管设计不仅要满足钻井、完井工程本身的需要，还应能为油、气井采用适合的工艺技术生产及油气井在生产过程中由于油、气层能量的变化而采取相应措施留有余地。
因此在进行生产套管、油管设计时，应视油气井生产套管、油管参数为油气井最优化生产方式、调整措施及特殊工艺要求的函数值。
第一节生产套管的选择和计算
海洋油气田开发工程中常规的套管程序包括：
隔水导管、表层套管、中间技术套管（1～3层，视井深和工程情况而定）和生产套管。
生产套管（又称油层套管）是为地下储集层中的石油或天然气流至地面创造良好的流动通道。
生产套管的重要功能是用以保护井壁、隔离各层流体，以利于油气井分层测试、分层开采和分层改造。
生产套管对油气井来说是其终身保护层，一旦下入以后再也无法调整，因此在进行设计时必须考虑周全，使所选的套管既能满足钻井需要又能适应以后生产要求。
海上油气田的特点之一是丛式定向井、大斜度井、水平井的广泛应用，且油气井的产量甚高。
海上油井大部分采用人工举升法开采，尤其是气举法，电潜泵更为广泛使用，同时一些工艺措施如油井防砂措施等也被广泛使用。
生产套管所受的主要载荷包括：
管柱周围流体所产生的外挤压力，来自钻井液、储集层流体、井下工艺压力试验产生的内压力和自身重量等所产生的拉伸载荷。
生产套管必须经受钻井阶段、完井阶段和生产阶段的各种作业载荷，经受特定环境中的温度、压力和腐蚀的影响；生产套管还必须配备易于上扣并具备最佳密封效果的连接接头。
一、套管钢级
1．API套管钢级
API标准套管有十个钢级，即H40、J55、K55、T95、N80、C90、C95、L80、Pll0、125Q。
API规范中，钢级代号后面的数值乘以6894.757kPa（1000psi），即为套管以kPa（或psi）为单位的最小屈服强度。
这一规定除了极少数例外，也适应于非API标准的套管。
API套管钢级的强度指标见表2-1-1。
目前，世界上能生产API标准套管的有38个工厂，分布于14个国家，表2-1-2列出了API承认的厂家名单。
2．非API套管钢级
有的API标准套管的生产厂家也生产非API标准系列套管，非API标准套管是根据钻井和采油工程需要而超出API标准的进一步发展。
非API标准套管各种钢级的强度指标见表2-1-3。
表2-1-1API标准套管钢级的强度指标
钢级
颜色标志
最小屈服强度
最高屈服强度
Mpa
最低抗拉强度
Mpa
延伸率
%
API标准
（适用范围）
kpsi
Mpa
H-40
J-55
K-55
N-80
C-75
L-80
C-90
C-95
P-110
Q-125
①V-150
无色或黑色
浅绿
绿色
红色
蓝色
红夹棕
紫色
棕色
白色
白色
白色
40
55
55
80
75
80
90
95
110
125
150
276
379
379
552
571
552
620
665
758
861
1035
552
552
552
758
620
665
725
760
965
1040
1240
414
517
665
689
665
665
690
720
865
930
1140
22.5
18
17
18
18
16.5
18
11.5
5A
5A
5A
5A
5AC
5AC
（5AC）
（5AC）
A5X
（5AQ）
（5AX）
1待编入API标准。
表2-1-2套管生产厂家及代号（商品名）
国别
厂家
专用等级代号
国别
厂家
专用等级代号
美国
Armco
B&W
Central
CF&1
Copperwelol
FortWorth
LTV
LoneStar
Newport
USS
Wheeling
Pittsburgh
ARMCO
CF
LTV
S.S.S
USS
Sumitomo
SM
南朝鲜
Hyundai
Pusan
UTM
奥地利
VoestAlpine
比利时
Tubeneuse
法国
Vallourec
VK
西德
Benteler
Fuchs
Hoesch
Mannesmann
MW
巴西
Confab
英国
BritishSteer
HC.WHC
加拿大
Algoma
ISPSCO
SOO
意大利
Allesio
Arvedi
Dalmine
S.E.T.A
DHC.D
委内瑞拉
CVG
日本
Kawaaki
Nippon
NKK
Maruichi
KT.KO
NKLT.NT
NK
西班牙
Tubacex
瑞典
Uddeholm
表2-1-3非API标准套管钢级的强度指标
非API标准
最小屈服强度
Mpa（kpsi）
最小抗拉强度
Mpa（kpsi）
非API标准
最小屈服强度
Mpa（kpsi）
最小抗拉强度
Mpa（kpsi）
S—80
SOO95
S—95
SS—95
379.21（55）
655.00（95）
655.00（95）
551.58（80）
655.00（95）
758.42（110）
758.42（110）
689.48（100）
S—105
S—140
V—150
S—155
655.00（95）
965.27（140）
1034.21（150）
1068.69（155）
758.42（110）
1034.21（150）
1103.16（160）
1137.63（165）
二、套管的联接
单根的套管由接头联接成套管柱，较大直径的套管都采用接箍联接。
联接是由螺纹来实现的，因此，螺纹联接是套管质量和强度检验的重点。
表2-1-4套管抗挤额定值
外径
mm
（in）
平均重量
壁厚
mm
径厚
比
API抗挤额定值
kPa
Lone
Star
SS-95
TCA
80HC
Mann-emau
MWC95S
Nippon
NT85HSS
NKK
AC-
80T
Sumit-
Omo
SM80T
lb
ft
kg
m
N
m
L-80
C-90
P-110
114.3
（41/2）
11.6
13.5
15.1
17.26
20.09
22.47
169.3
197
220.4
6.350
7.366
8.56
0.0556
0.0644
0.0749
43782
58881
48470
66603
52262
73705
98871
59640
71568
85012
59640
71568
85012
58260
75704
92528
60260
71843
85771
54675
69223
85012
127
（5）
15
18
23.2
22.32
26.79
34.53
218.9
262.7
338.6
7.518
9.195
12.141
0.0592
0.0724
0.0956
49987
723260
55916
82944
61019
92872
64673
81910
109075
64673
81910
109075
65018
89770
64949
82392
114384
60605
82254
139.7
（51/2）
17
20
23
25.3
29.76
34.23
248.1
291.9
335.7
7.722
9.169
10.541
0.0553
0.0656
0.0755
43368
60881
76945
47850
69085
89149
51573
76532
100250
59157
73291
85840
59157
73291
85840
57640
74532
89908
59915
73360
86529
54193
71154
85840
54400
70002
84806
168.275
（65/8）
24
28
32
35.72
41.67
47.62
350.3
408.6
467
8.941
10.592
12.065
0.0531
0.0629
0.0717
39741
56330
71154
43506
63570
81496
46402
70051
91149
43368
63432
81358
57158
69844
81427
50676
66741
80875
51228
65914
79428
177.8
（7）
23
26
29
32
35
38
34.23
38.69
43.16
47.62
52.09
56.55
335.7
379.4
423.2
467
510.8
554.6
8.052
9.159
10.363
11.506
12.649
13.716
0.04530.0517
0.0583
0.0647
0.0711
0.0771
26407
37301
48470
59295
70189
78531
28544
40610
54055
67155
80324
92597
42954
58812
74325
89839
104318
38955
53779
63432
71705
79979
87563
38955
53779
63432
71705
79979
87563
38955
53779
63432
71705
79979
87563
39645
55365
63777
72188
80669
88804
37852
48401
59157
69637
79979
87563
37921
49022
59157
69292
77980
87563
193.675
（75/8）
26.4
29.7
33.7
39
45.3
39.29
44.2
50.15
58.04
67.41
385.3
433.4
491.8
569.2
661.1
8.331
9.525
10.922
12.700
15.113
0.0430
0.0492
0.0564
0.0656
0.0780
23442
33026
45230
60812
25580
35370
50194
68948
36887
54262
76394
33440
49298
60674
73084
88942
33440
49298
60674
73084
88942
33440
49298
60674
73084
34474
49642
61363
73291
89977
34129
44264
56054
71085
3344044816
56399
69913
196.82
46.1
68.6
672.8
15.113
0.0768
87219
88322
219.075
（85/8）
36
40
44
49
53.57
59.53
65.48
72.92
525.4
583.8
624.1
715.1
10.160
11.430
12.700
14.148
0.0464
0.0522
0.0580
0.0646
28269
38059
47919
59008
29992
41506
53365
66879
44057
58054
73981
41782
54469
62742
71705
41782
54469
62742
71705
41782
54469
62742
71705
42334
55985
63363
71981
39645
49160
58605
69430
39714
49366
58330
68672
222.25
49.7
73.96
725.3
14.148
0.0637
70740
70809
244.475
（95/8）
40
43.5
47
53.5
58.4
61.1
59.53
64.74
69.94
79.62
86.91
90.93
583.8
634.8
685.9
780.8
852.3
891.7
10.033
11.049
11.989
13.843
15.113
15.875
0.0410
0.0452
0.0490
0.0566
0.0618
0.0649
21305
26269
32750
45643
22960
28475
35094
50608
30475
36542
54813
29165
38611
48953
61019
68603
72395
29165
38611
48953
61019
29165
38611
48953
61019
68603
72395
30337
39438
49298
61639
68603
72464
30889
37714
43989
56399
64949
72464
29165
37921
44333
56399
247.65
59.2
88.10
863.96
15.113
0.0610
67224
67362
250.825
62.8
93.46
916.5
15.875
0.0633
70189
70327
273.05
（103/4）
51
55.560.7
65.7
71.1
75.9
82.59
90.33
97.77
105.81
744.3
810
885.9
958.8
1037.6
11.430
12.573
13.843
15.113
16.510
0.0419
0.0460
0.0507
0.0553
0.0605
22201
27717
23994
29579
25235
31785
40541
51711
30751
41024
52055
59571
66190
30751
41024
52055
59571
31992
41506
53986
59984
66603
32267
39093
46746
54331
30751
39507
198.45
（113/4）
60
65
71
89.29
96.73
105.66
875.6
948.6
1036.2
12.421
13.564
14.783
0.0416
0.0459
0.0495
21925
23718
24980
30406
39576
50194
31509
39990
50676
31854
38128
44816
30406
301.625
71.8
106.8
1047.8
14.783
0.0490
49573
49573
339.725
72
107.15
1050.76
13.056
0.0384
18407
19443
19857
23925
23925
25373
26683
23925
342.90
81.4
121.14
1187.9
14.732
0.0430
33509
34336
1．螺纹的分类及代号
套管螺纹在API规范中分为五大类，如表2.1.5所示。
前四类属API标准，第五类系非API标准。
表2-1-5螺纹的分类及代号
类数
标准
名称
使用的符号或代码
五种类型
API标准螺纹
短圆螺纹
（STC）（CSG或C1）
长圆螺纹
（LTC）（LCSG或C2）
梯形螺纹
（BTC）（BCSG或C33）
直连形螺纹
（XL）（XCSG或CHX）
非API螺纹
特殊螺纹
API标准螺纹的优点是：
1）加工容易，一般精度，油田现场容易加工配接有关短节，成本低。
2）采用一般操作条件联接，易于修扣和现场处理。
3）在有优质密封脂配合使用，对流体密封条件可达69MPa及149℃。
4）可以重复上扣使用。
其缺点有：
1）过高压力及气体不能满足密封要求。
2）API螺纹的联接强度仅是管体抗拉强度的80％。
3）在有腐蚀流体的环境，因API接箍的“干扰值”过大，过大的圆周应力容易产生接箍的氢脆应力破坏或发生应变裂纹。
出于特殊条件需要，各钢管制造厂家推出各种非API标准的特殊螺纹见表2.1.6。
螺纹的制造和设计具有以下特点：
l）力求联接强度大于或等于管体抗拉强度。
2）提供更高级密封，主要采取金属对金属的密封设计。
3）降低连接螺纹的“干扰值”。
4）容易对扣和上扣，并且内孔壁光滑，避免产生涡流。
5）不容易在现场配接短节，要求严格的操作条件和成本高。
6）具有扭矩台肩，满足上扣扭矩强度要求，可控制过大的圆周应力（周向应力）。
7）联接处（或接箍）的外径能够达到尽可能小的程度。
2．螺纹最高泄漏压力
API标准的三种螺纹的最高抗泄漏压力，见表2.1.7。
从螺纹抗泄漏压力比较，长圆螺纹与短圆螺纹其压力是一致的。
而梯形螺纹抗泄漏压力大。
因此BTC更不易漏失。
3．螺纹的镀层
套管螺纹的镀层有锌，锡和磷化层，它们对上扣扭矩值有一定影响，最佳镀层是锡层，但因其成本高，常用于高级螺纹或有特殊要求的地方。
三、API套管试压标准
1995年4月1日，美国石油学会修订并出版了第五版“套管和油管”API技术规范（5CT），规定了套管抗内压的标准和压力试验步骤。
表2-1-6特殊螺纹代号及厂家一览表
序
特殊螺纹代号或标志
主要生产厂家及代码
1
SL
Armco
2
SEU
TS
CTS
FJ—P
SFJ—P
FJ—40
HCS
MAS
NCTK
NCTS
HYDRIL
3
BDS—TC
BDS—U
Omega
MANNESMAN
4
MODIFIED
TC—4S
FL—4S
IJ—4S
NLATLAS—BRADFORD
5
VAM—ATAC
VAM—AG
VAM—AF
VALLOUREC（或日本住友）
6
VETL
VETR
VETCOOFFSHORE
7
NK—2SC
NK—3SB
NK—EL
NKK
8
PE
表2-1-7螺纹最高泄漏压力（Mpa）
尺寸,mm（in）
STC
LTC
BTC
备注
114.3（41/2）
123.55
123.55
119.83
127.0（5）
110.31
110.31
134.99
138.7（51/2）
90.73
90.70
110.00
168.0（65/8）
81.56
81.56
101.90
177.8（7）
65.64
65.64
81.29
193.7（75/8）
196.9（73/4）
81.36
81.36
81.36
81.36
87.42
87.42
219.0（85/8）
71.56
71.56
77.43
244.5（95/8）
244.5（95/8）
58.33
66.67
58.33
66.67
63.15
63.15
P—110及最高钢级
273.0（103/4）
273.0（103/4）
47.44
50.74
—
—
51.36
51.36
P—110及最高钢级
298.5（113/4）
41.13
—
43.44
339.7（133/8）
31.37
—
33.99
406.4（16）
473.0（183/8）
508.0（20）
22.27
21.72
16.55
—
—
—
24.55
24.13
16.00
表2-1-8套管试压系数f
系数
钢级
小于103/4in
套管
等于或大于
103/4in套管
所有尺寸的选择
试验压力
H40
J55，K55
L80，N80
C90
C95，T95
P110
Q125
0．8
1．8
1．8
1．8
1．8
1．8
0．8
1.6
1.6
1．8
1．8
1．8
1．8
0．8
1．8
1．8
—
—
—
1．8
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