RU2167998C2 - Труба для бурения или обсадки нефтегазовых скважин - Google Patents
Труба для бурения или обсадки нефтегазовых скважин Download PDFInfo
- Publication number
- RU2167998C2 RU2167998C2 RU98116653/02A RU98116653A RU2167998C2 RU 2167998 C2 RU2167998 C2 RU 2167998C2 RU 98116653/02 A RU98116653/02 A RU 98116653/02A RU 98116653 A RU98116653 A RU 98116653A RU 2167998 C2 RU2167998 C2 RU 2167998C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- drilling
- casing
- oil
- pipes
- pipe
- Prior art date
Links
- 238000005553 drilling Methods 0.000 title claims abstract description 21
- 229910000838 Al alloy Inorganic materials 0.000 claims abstract description 8
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 4
- SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N scandium atom Chemical compound [Sc] SIXSYDAISGFNSX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 11
- 229910000542 Sc alloy Inorganic materials 0.000 description 7
- LUKDNTKUBVKBMZ-UHFFFAOYSA-N aluminum scandium Chemical compound [Al].[Sc] LUKDNTKUBVKBMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 5
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 5
- 229910045601 alloy Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000000956 alloy Substances 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 2
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 2
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000032683 aging Effects 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 1
- 238000005272 metallurgy Methods 0.000 description 1
- 239000013535 sea water Substances 0.000 description 1
- 238000003466 welding Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Earth Drilling (AREA)
Abstract
Труба для бурения или обсадки нефтегазовых скважин выполнена из алюминиевого сплава, в который введен скандий в пределах от 0,01 до 0,4%. Технический результат заключается в улучшении ремонтопригодности, увеличении срока эксплуатации бурильных и обсадных труб, а также увеличении глубины бурения без замены буровой установки на более мощную. 2 табл.
Description
Изобретение относится к нефтегазовой промышленности и к металлургии, преимущественно к устройствам бурильных и обсадных труб, применяемых в процессе строительства скважин на нефть и газ.
Известны различные конструкции труб для бурения или обсадки нефтегазовых скважин [1, 2].
Известны также различные алюминий-скандиевые сплавы [3].
Эти сплавы обладают улучшенными характеристиками, такими как коррозионная стойкость, свариваемость, небольшой вес. Однако для изготовления труб, которые применяются для бурения или обсадки скважин, этот материал до настоящего времени не использовался, т.к. он имеет относительно большую себестоимость по сравнению с алюминиевыми трубами.
Наиболее близким техническим решением является труба для бурения или обсадки нефтегазовых скважин, выполненная из алюминиевого сплава [4, 5].
В настоящее время лекгосплавные бурильные и обсадные трубы, применяемые при строительстве нефтегазовых скважин, изготавливаются из алюминиевых сплавов типа Д16Т; АК-4; В95 [4, 5]. Физико-механические свойства таких труб показаны в табл. 1.
Как видно из таблицы 1, трубы, изготовленные из алюминиевых сплавов, имеют хорошие физико-механические свойства и низкие показатели коррозийной стойкости в агрессивных средах, однако не подлежат ремонту (не свариваются), требуют закаливания и естественного состарения в технологическом процессе их производства.
Ограничениями конструкции таких труб для бурения или обсадки нефтегазовых скважин являются: низкая ремонтопригодность, небольшой срок эксплуатации бурильных и обсадных труб, а также небольшая глубина бурения.
Таким образом, задача по созданию новых легкосплавных труб, имеющих хорошие эксплуатационные характеристики, коррозийно стойкие показатели, подлежащие ремонту, позволяющие упростить технологию их производства и эксплуатации, остается актуальной.
Решаемая изобретением задача - повышение ассортимента труб для бурения и обсадки и повышение их эксплуатационных качеств.
Технический результат, который может быть получен при выполнении устройства, - улучшение ремонтопригодности, увеличение срока эксплуатации бурильных и обсадных труб, а также увеличение глубины бурения без замены буровой установки на более мощную.
Для решения поставленной задачи с достижением указанного технического результата известная конструкция трубы для бурения или обсадки нефтегазовых скважин, выполненная из алюминиевого сплава, согласно изобретению содержит скандий в пределах от 0,01 до 0,4%.
Особенностью настоящего изобретения является то, что, как показали исследования, решение существующей задачи может быть достигнуто производством качественно новых легкосплавных труб из алюминийскандиевых сплавов, например, типа 01570; 01421; 01460; 01970; 01590; 01535; 01575 [1]. Физико-механические свойства труб для бурения и обсадки нефтегазовых скважин из алюминийскандиевых сплавов приведены в табл. 2.
Анализ характеристик труб для бурения и обсадки нефтегазовых скважин, полученных из алюминиевых скандиевых сплавов, при сопоставлении с производимыми в настоящее время трубами из алюминиевых сплавов (Д16Т и т.д.) показывает, что заявленное техническое решение отличается рядом новых качеств, а именно:
1. Заявленные трубы легче выпускаемых в настоящее время - на 10%.
1. Заявленные трубы легче выпускаемых в настоящее время - на 10%.
2. Заявленные трубы высоко коррозийно-стойкие.
3. Заявленные трубы способны работать при низких температурах до -100oC и более.
4. Заявленные трубы свариваются, гарантируя коэффициент прочности сварного шва 0.95, что удовлетворяет условиям эксплуатации буровых и обсадных труб.
5. Производство заявленных труб не требует упрочняющей специальной термической обработки (доля затрат на которую составляет 10 - 20% в существующей технологии производства).
Более легкий вес труб на 10 - 15% позволит снизить общий вес буровых труб и значительно увеличить глубину бурения без замены буровой установки на более мощную.
Хорошие антикоррозионные свойства и высокое качество сварного шва, коэффициент прочности к = 0,95 (по методике, разработанной институтом электросварки им. Е. О. Патона) позволяют производить ремонт труб, следовательно, увеличивается срок их эксплуатации.
По данным института ЦНИИКМ "Прометей" (г.Санкт-Петербург), АО "Вилс" (г. Москва) алюминийскандиевые сплавы обладают повышенной коррозийной стойкостью в морской воде и других агрессивных средах, способны работать при низких температурах до -100oC и ниже [1].
В то же время исключение из технологического процесса при изготовлении таких труб для бурения и обсадки операции термической обработки позволит снизить себестоимость производства таких труб для нефтегазовой промышленности на 10-20%.
Обзор зарубежной и отечественной литературы, выполненный авторами за период с 1957 г. по 1997 г., по вопросу использования алюминиевых скандиевых сплавов при изготовлении легкосплавных буровых и обсадных труб показал, что на практике и литературе не применялись трубы для бурения и обсадки скважин, выполненные из алюминийскандиевых сплавов.
Таким образом заявленное техническое решение позволит получить экономический эффект и в процессе строительства скважин за счет увеличения срока эксплуатации бурильных труб в 2-3 раза, а также на стадии производства за счет упрощения технологической схемы производства.
Источники информации
1. Вадецкий Ю.В. Бурение нефтяных и газовых скважин, 2 изд., М., 1967 г.
1. Вадецкий Ю.В. Бурение нефтяных и газовых скважин, 2 изд., М., 1967 г.
2. Ильский А.Л., Касьянов В.М., Прошин В.Г. Буровые машины, механизмы и сооружения., М., 1967 г.
3. Международная научно-практическая конференция "Скандий и перспективы его использования". Тезисы докладов. М., 1994 г.
4. ГОСТ 631-75. Трубы бурильные с высаженными концами и муфты к ним. Технические условия.
5. ГОСТ 632-80. Трубы обсадные и муфты к ним. Технические условия.
Claims (1)
- Труба для бурения или обсадки нефтегазовых скважин, выполненная из алюминиевого сплава, отличающаяся тем, что в алюминиевый сплав введен скандий в пределах от 0,01 до 0,4%.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98116653/02A RU2167998C2 (ru) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | Труба для бурения или обсадки нефтегазовых скважин |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU98116653/02A RU2167998C2 (ru) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | Труба для бурения или обсадки нефтегазовых скважин |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU98116653A RU98116653A (ru) | 2000-06-20 |
| RU2167998C2 true RU2167998C2 (ru) | 2001-05-27 |
Family
ID=20210184
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU98116653/02A RU2167998C2 (ru) | 1998-09-04 | 1998-09-04 | Труба для бурения или обсадки нефтегазовых скважин |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2167998C2 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2225560C2 (ru) * | 2002-03-15 | 2004-03-10 | Полубабкин Виктор Алексеевич | Труба для бурения или обсадки нефтегазовых скважин |
| GB2449847A (en) * | 2007-06-01 | 2008-12-10 | Statoil Asa | A cemented aluminium liner |
| RU167727U1 (ru) * | 2016-08-09 | 2017-01-10 | Арташес Андреевич Арцруни | Колонна обсадная |
| CN114345970A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-04-15 | 江苏理工学院 | 一种高强耐蚀铝合金钻杆及其制备方法 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4324596A (en) * | 1980-10-29 | 1982-04-13 | General Signal Corporation | Method for substantially cold working nonheat-treatable aluminum alloys |
| EP0176187A2 (en) * | 1984-07-30 | 1986-04-02 | Aluminum Company Of America | Method for heat treatment of aluminium alloys |
| US4689090A (en) * | 1986-03-20 | 1987-08-25 | Aluminum Company Of America | Superplastic aluminum alloys containing scandium |
-
1998
- 1998-09-04 RU RU98116653/02A patent/RU2167998C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4324596A (en) * | 1980-10-29 | 1982-04-13 | General Signal Corporation | Method for substantially cold working nonheat-treatable aluminum alloys |
| EP0176187A2 (en) * | 1984-07-30 | 1986-04-02 | Aluminum Company Of America | Method for heat treatment of aluminium alloys |
| US4689090A (en) * | 1986-03-20 | 1987-08-25 | Aluminum Company Of America | Superplastic aluminum alloys containing scandium |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2225560C2 (ru) * | 2002-03-15 | 2004-03-10 | Полубабкин Виктор Алексеевич | Труба для бурения или обсадки нефтегазовых скважин |
| GB2449847A (en) * | 2007-06-01 | 2008-12-10 | Statoil Asa | A cemented aluminium liner |
| GB2449847B (en) * | 2007-06-01 | 2011-11-23 | Statoil Asa | A cemented aluminium liner |
| RU167727U1 (ru) * | 2016-08-09 | 2017-01-10 | Арташес Андреевич Арцруни | Колонна обсадная |
| CN114345970A (zh) * | 2021-12-06 | 2022-04-15 | 江苏理工学院 | 一种高强耐蚀铝合金钻杆及其制备方法 |
| CN114345970B (zh) * | 2021-12-06 | 2023-09-22 | 江苏理工学院 | 一种高强耐蚀铝合金钻杆及其制备方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| EA200501668A1 (ru) | Бесшовная стальная труба, предназначенная для использования в трубопроводе, и способ её производства | |
| US11008818B2 (en) | Coupling for rods | |
| CA2307570C (en) | Non-magnetic corrosion resistant high strength steels | |
| KR101252478B1 (ko) | 연성 딥 균열 저항성을 갖는 피복 용접봉 및 그로부터제조된 용접부 | |
| CN101581200A (zh) | 一种120钢级钻杆及其制造工艺方法 | |
| BG62783B1 (bg) | Мартензитна неръждаема стомана и изделия, произведени от нея | |
| WO1999016921A1 (en) | Steel for oil well pipes with high wet carbon dioxide gas corrosion resistance and high seawater corrosion resistance, and seamless oil well pipe | |
| FR2445888A1 (fr) | Procede de fabrication d'un tubage de puits et ce tubage | |
| RU2167998C2 (ru) | Труба для бурения или обсадки нефтегазовых скважин | |
| CN1375362A (zh) | 一种双金属复合管的制造方法 | |
| CN102441616A (zh) | 管壳式换热器及其铝换热管与钢管板的胀接方法 | |
| WO1989010420A1 (fr) | Acier de grande resistance au fendillement induit par l'hydrogene, et fils d'acier, tube d'acier et canalisation de transport de fluide souple realises avec celui-ci | |
| CA2473126A1 (en) | Drill member for rock drilling and a method for manufacturing the drill member | |
| US4570708A (en) | Method of using pipes resistant to hydrosulphuric acid | |
| Ma et al. | Application and research of titanium alloy oil drill pipes | |
| US4099992A (en) | Tubular products and methods of making the same | |
| US8281976B2 (en) | Method of making multi-component composite metallic tube | |
| JP2001220653A (ja) | 耐疲労特性に優れたマルテンサイト系ステンレス鋼とそれからの製管法 | |
| Hibner et al. | Corrosion-resistant alloys UNS N09925 and N07725 for oilfield applications | |
| Flatley et al. | Review of corrosion resistant co-extruded tube development for power boilers | |
| CN112430782A (zh) | 一种地热井用套管及其制造方法 | |
| JP3541778B2 (ja) | 耐炭酸ガス腐食特性及び耐硫化水素割れ性に優れた溶接鋼管 | |
| JPH04253572A (ja) | クラッドパイプの突合せ溶接方法 | |
| WO2001044531A1 (fr) | Conduite flexible comportant des armures en acier bas carbone | |
| CN116604216B (zh) | 一种厚壁双相不锈钢预制管段的制造工艺及其应用 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20060905 |