石油管基本常识详解Word下载.docx
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3、石油管螺纹尺寸----------------------------------------------------------------------
4、特殊扣简介----------------------------------------------------------------------------
石油管基本常识
一、石油管有关基本知识
1、石油管相关专用名词解释
API：
它是英文AmericanPetroleumInstitute的缩写，中文意思为美国石油学会。
OCTG：
它是英文OilCountryTubularGoods的缩写，中文意思为石油专用管材，包括成品油套管、钻杆、钻铤、接箍、短接等。
据统计，每钻进一米，约需油井管62kg，其中套管48kg，油管10kg，钻杆3kg，钻铤0.5kg。
油管：
在油井中用于采油、采气、注水和酸化压裂的管子。
套管：
从地表面下入已钻井眼作衬壁，以防止井壁坍塌的管子。
钻杆：
用于钻井眼的管子。
管线管：
用于输送油、气的管子。
接箍：
用于连接两根带螺纹管子并具有内螺纹的圆筒体。
接箍料：
用于制造接箍的管子。
API螺纹：
API5B标准规定的管螺纹，包括油管圆螺纹、套管短圆螺纹、套管长圆螺纹、套管偏梯形螺纹、管线管螺纹等。
特殊扣：
具有特殊密封性能、连接性能以及其它性能的非API螺纹扣型。
失效：
在特定的服役条件下发生变形、断裂、表面损伤而失去原有功能的现象。
油套管失效的主要形式有：
挤毁、滑脱、破裂、泄漏、腐蚀、粘结、磨损等。
2、石油相关标准
API5CT：
套管和油管规范
API5D：
钻杆规范
API5L：
管线钢管规范
API5B：
套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验规范
GB/T9711.1：
石油天然气工业输送钢管交货技术条件第1部分：
A级钢管
GB/T9711.2：
石油天然气工业输送钢管交货技术条件第2部分：
B级钢管
GB/T9711.3：
石油天然气工业输送钢管交货技术条件第3部分：
C级钢管
3、英制与米制换算值
1英寸（in）=25.4毫米（mm）
1英尺（ft）=0.3048米（m）
1平方英寸（sp.in）=645.16平方毫米（mm2）
1磅（lb）=0.45359千克（kg）
1磅每英尺（lb/ft）=1.4882千克每米（kg/m）
1磅每平方英寸（psi）=6.895千帕斯卡（kPa）
=0.006895兆帕（Mpa）
1英尺磅（ft-lb）=1.3558焦耳（J）
4、油套管管柱结构
油套管管柱典型结构示意见图1。
二、油管
1、油管的分类
油管分为平式油管（NU）、加厚油管（EU）和整体接头油管。
平式油管是指管端不经过加厚而直接车螺纹并带上接箍。
加厚油管是指两管端经过外加厚以后，再车螺纹并带上接箍。
整体接头油管是指一端经过内加厚车外螺纹，另一端经过外加厚车内螺纹，直接连接不带接箍。
2、油管的作用
抽取油汽：
油气井打完并固井之后，在油层套管中放置油管，以抽取油气至地面。
注水：
当井下压力不够，通过油管往井里注水。
注蒸汽：
在稠油热采过程中，要用隔热油管向井下输入蒸汽。
酸化和压裂：
在打井后期或为了提高油气井的产量，需要对油气层输入酸化和压裂的介质或固化物，介质和固化物都是通过油管输送的。
3、油管的规格
油管常用规格见表1。
表1油管常用规格
尺
寸
代
号
重量代号
外径
D
mm
壁厚
S
内径
d
计算重量
平式（带螺纹和接箍）
外加厚（带螺纹和接箍）
平端
kg/m
因端部加工而增减的重量kg
外加厚
标准
接箍
特殊间隙接箍
1.900
2.75
2.90
48.26
3.68
40.9
4.05
0.27
0.91
-
2-3/8
4.60
4.70
60.32
4.83
50.66
6.61
0.73
1.81
1.34
2-7/8
6.40
6.50
73.02
5.51
62.00
9.17
1.45
2.54
1.71
8.60
8.70
7.82
57.38
12.57
1.18
2.27
1.43
3-1/2
9.20
9.30
88.90
6.45
76.00
13.12
4.17
2.45
12.70
12.95
9.52
69.86
18.64
3.72
2.00
4
10.70
11.00
101.60
6.65
88.30
15.57
4.81
4-1/2
12.60
12.75
114.30
6.88
100.54
18.23
2.72
4、加厚油管的加厚端形状及尺寸
常用规格加厚油管的加厚端形状见图2、加厚端尺寸见表2。
加厚油管全部为外加厚。
图2加厚端形状
表2常用加厚油管加厚端尺寸Leu
尺
重量
代号
加厚端尺寸
加厚端外径
+1.59
D4mm
管端至加厚厚度开始减小处长度
-25.4
Leumm
管端至加厚厚度减小终止处长度Lamm
管端至加厚消失处最大长度Lb
53.19
68.26
65.89
152.40
254.00
78.59
107.95
158.75
260.36
95.25
165.10
266.70
120.65
171.45
273.05
5、油管用接箍尺寸
平式油管和加厚油管的接箍尺寸以及接箍料的推荐尺寸分别见表3和表4
表3平式油管接箍
尺寸代号
油管外径
接箍外径
接箍最小长度
单重，kg
接箍料推荐尺寸（外径×
壁厚）
55.88
0.56
55.9×
8
1.28
73×
11
130.18
2.34
88.9×
12.5
142.88
3.71
108×
15
146.05
4.35
120.7×
15.5
132.08
155.58
4.89
132×
表4加厚油管接箍
63.50
98.42
0.84
63.5×
9.5
77.80
123.82
1.55
77.8×
11.5
93.17
133.35
2.40
93.17×
13
4.10
114.3×
127.00
4.82
127×
16
141.30
6.02
141.3×
17
6、油管长度
油管的长度范围见表5，国内通常按二级长度R2某一范围定尺交货，如9.4-9.6m是常见的油管交货长度，长短差太大不利于油管下井操作。
表5油管长度范围
一级长度R1
二级长度R2
三级长度R3
总长度范围
6.10-7.32
8.53-9.75
11.58-12.80
100％车载量长度范围的最大变化量
0.61
7、油管的钢级
油管钢级有：
H40、J55、N80、L80、C90、T95、P110。
N80分为N80-1和N80Q，二者的相同点是拉伸性能一致，二者的不同点是交货状态和冲击性能区别，N80-1按正火状态交货或当终轧温度大于临界温度Ar3且张力减径后经过空冷时，又可用热轧代替正火，冲击功和无损检验均不作要求;
N80Q必须经过调质（淬火加回火）热处理，冲击功应符合API5CT规定，且应进行无损检验。
L80分为L80-1、L80-9Cr和L80-13Cr。
它们的力学性能和交货状态均相同。
不同之处表现在用途、生产难度和价格上，L80-1为普通型，L80-9Cr和L80-13Cr均为高抗腐蚀性油管，生产难度大，价格昂贵，通常用于重腐蚀油井。
C90和T95均分为1型和2型，即C90-1、C90-2和T95-1、T95-2。
8、油管及其接箍料的牌号、化学成分和交货状态
API5CT标准对油管化学成分要求见表6，这是一个范围很宽的指导性要求，其中J55、N80、P110等钢级油管只规定了硫、磷含量要求，其它主要元素均由生产厂家根据性能和使用要求而自行规定。
因此，各制造厂均有自已的油管牌号，表7列出了衡阳钢管（集团）有限公司各钢级的油管及其接箍的牌号和交货状态。
淬火加回火称为调质。
表6油套管化学成分％
钢级
类型
碳
锰
钼
铬
镍
Max
铜
磷
硫
硅
max
min
Min
J55
0.030
N80
1
Q
L80
0.43
1.90
0.25
0.35
0.45
9Cr
0.15
0.30
0.60
0.90
1.10
8.00
10.0
0.50
0.020
0.010
1.00
13Cr
0.22
12.0
14.0
C90
0.75
1.20
0.99
2
NL
T95
0.85
0.40
1.50
P110
表7油管及其接箍的钢级、牌号及交货状态
牌号
交货状态
J55油管
37Mn5
平式油管：
热轧代替正火
加厚油管：
加厚以后全长正火
N80-1油管
36Mn2V
N80-Q油管
30Mn5
全长调质
L80-1油管
P110油管
25CrMnMo
J55接箍
热轧在线常化
N80接箍
28MnTiB
L80-1接箍
P110接箍
9、油管及其接箍的力学性能
油管及其接箍的力学性能见表8规定。
表8油管及其接箍力学性能
屈服强度
MPa
抗拉强度
洛氏硬度
HRC
布氏硬度
HB
379-552
≥517
N80-1
552-758
≥689
N80-Q
L80-1
552-655
≥655
≤23
≤241
L80-9Cr
L80-13Cr
621-724
≤25.4
≤255
655-758
≥724
758-965
≥862
10、油管的连接型式
平式油管、加厚油管和整体接头油管的连接形式分别见图3、图4、图5。
11、油套管及其接箍色标
油套管及其接箍应逐支喷凃色标，以区别不同钢级。
油套管色标是在距任一端≥600mm处喷凃色环，接箍是在整个外表面喷凃顔色，然后再喷凃色环。
油套管及其接箍的色标见表9。
表9油套管及其接箍色标
油套管色环
接箍顔色
整个接箍
色带
H40
由制造厂选择不标色或黑色带
无
与管子同
一条明亮绿色
明亮的绿色
J55套管
一条白色
K55
两条明亮绿色
M65
一条明亮绿色、一条蓝色
M65钢级管子使用L80钢级1类接箍
一条红色
红色
一条红色、一条明亮绿色
绿色
一条红色、一条棕色
一条棕色
一条红色、一条棕色、两条黄色
两条黄色
一条红色、一条棕色、一条黄色
一条黄色
C90-1
一条紫色
紫色
C90-2
一条紫色、一条黄色
T9
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