Page 78 - 2017物理第四期

DOI : １０．１１９７３ / lh jy Ｇwl２０１７０４０１２

煤层气开发用加厚油管螺纹接头损伤失效分析

闫 凯 ,杨生斌 ,杨红兵 ,卫 栋 ,王冬林 ,田新新 １
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( １． 中国石油集团 石油管工程技术研究院,西安 ７１００７７ ;
２． 中海油田服务股份有限公司 钻井事业部,三河 ０６５２０１ )
摘 要: 针对煤层气开发用 ２Ｇ７ / ８″ ( ７３．０２mm ) 加厚油管在试气施工时通、 洗井后出现螺纹接头
严重损伤的情况, 对油田现场使用工况和操作进行了调查分析, 对损伤接头的外观、 化学成分、 力学
性能和显微组织进行了分析, 并抽取同批次加厚油管进行螺纹参数检测.结果表明: 现场拧接操作
不当是造成油管螺纹接头损伤的主要原因, 并据此提出了油管现场安全使用的建议.
关键词: 煤层气; 加厚油管; 螺纹接头; 损伤; 失效分析
中图分类号: TE９３１ 文献标志码: B 文章编号: １００１Ｇ４０１２ ( ２０１７ ) ０４Ｇ０２８０Ｇ０４

FailureAnal y sisonDama g eofU p setTubin gThreadedConnections
UsedforCoalＧbedGasDevelo p ment

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YANKai , YANGShen g Ｇbin , YANGHon g Ｇbin g １ , WEIDon g １ , WANGDon g Ｇlin , TIANXinＧxin １
( １．CNPCTubularGoodsResearchInstitute , Xi ’ an７１００７７ , China ;
２．Drillin gDivision , ChinaOilfieldServicesLimited , Sanhe０６５２０１ , China )
Abstract : Thethreadedconnectionsof２Ｇ７ / ８″ ( ７３．０２ mm ) u p settubin gusedforcoalＧbedg asdevelo p ment
wereseriousl ydama g edafterp assin gandwashin g welling asp roductiontest．Theoilfieldserviceconditionand
o p erationweresurve y edanddia g nosed．Theextrinsicfeature , chemicalcom p ositions , mechanicalp ro p ertiesand
microstructureofthefailureconnectionswereanal y zed．Thesamebatchu p settubin g ’ sthreadp arameterswere
ins p ected．Theresultsshowthatthemiso p erationofmakeＧu p wasthemainreasonforthedama g efailureofthe
threadedconnections , andsomesu gg estionswerep utforwardforsafeuseoftubin g s．
Ke y words : coalＧbedg as ; u p settubin g ; threadedconnection ; dama g e ; failureanal y sis

我国煤层气资源丰富, 随着煤层气开发的快速发 导致螺纹连接性能和密封性能均已失效.笔者对该
展, 开采所需的管材用量也越来越大, 管材的质量安 气田现场操作情况及螺纹脂使用情况进行了调查,
全和使用安全是确保煤层气开发 能顺利进行的保 对损伤接头的管体和接箍理化性能进行了试验分
障 [ １ ] .煤层气开发与石油和天然气开发采用类似的 析, 并抽取同批次加厚油管进行螺纹参数和几何尺
管材, 开发时发生的管材失效事故中以螺纹接头失效 寸的检测, 综合分析了该加厚油管螺纹接头失效的
问题最为突出 [ ２Ｇ４ ] .某煤层气开发公司在使用 API标 原因, 并提出了煤层气开发用管安全使用的建议.
准的２Ｇ７ / ８″ ( ７３．０２mm ) 加厚油管进行试气施工时, 通
井和洗井后出现了油管螺纹接头失效的情况, 加厚油 １ 现场调查
管规格为 ７３．０２mm×５．５１mm , 级别为 N８０QEU . 对出现接头失效事故的现场进行调查, 包括对失
ϕ
在施工现场调查发现损伤的油管螺纹出现了严 效接头进行宏观观察, 对事故井施工时拧接油管所用
重的粘扣现象, 从起始扣开始有 ８ 扣已脱落或磨平, 螺纹脂情况、 拧接参数及操作过程情况进行调查.
１．１ 失效接头螺纹宏观观察
为确定失效接头的损伤部位以及损伤程度, 对
收稿日期: ２０１６Ｇ０２Ｇ２９
作者简介: 闫 凯( １９８５－ ), 男, 工程师, 硕士, 主要从事石油管相 失效接头的螺纹部分进行了宏观观察.从由事故井
关研究与技术服务工作, y ank＠cn p c．ocm．cn . 提升出的一支失效油管来看, 其中接头部位, 尤其是
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