реферат
реферат

Меню

реферат
реферат реферат реферат
реферат

Термическая обработка и термомеханическая обработка обсадных труб из стали 36Г2С

реферат

Термическая обработка и термомеханическая обработка обсадных труб из стали 36Г2С

Министерство Образования и Науки Украины

Национальная Металлургическая Академия Украины

Кафедра термической обработки металлов

Реферат

на тему:

?Термическая обработка и термомеханическая обработка обсадных труб из

стали 36Г2С ?

Подготовила ст.гр. МТ-97-2

Черных Е.С.

Проверил преподаватель

Прядко Е.И.

г.Днепропетровск

2001г.

Содержание:

Стр.

Введение………………………………………………………………..3

1.Назначение обсадных труб...………………………………..……...4

2.Сортамент и технические требования, предъявляемые к

обсадным трубам………………………………………………………5

3.Материал обсадных труб……..……………………………….…….6

4.Технологическая схема производства обсадных труб…………….7

5.Термическая обработка обсадных труб из стали 36Г2С…………..8

5.1.Нормализация труб………………………………………………...8

5.2.Закалка и отпуск труб……………………………………………..12

5.3.Термическая обработка концов труб……………………………..16

6.Термомеханическая обработка обсадных труб……………………16

7.Контроль качества труб после термической и

термомеханической обработки……………………………………….18

Литература……………………………………………………………..19

Введение

В отличие от других видов металлопродукции для труб характерны развитая

поверхность (наибольшее отношение площади поверхности к массе), наличие

внутренней полости, значительный сортамент по геометрическим размерам,

способам производства и назначению.

По способу производства трубы подразделяют на литые, бесшовные и

сварные. Основной объём производства составляют бесшовные и сварные. По

назначению трубы подразделяют: на трубы для нефте- и газодобывающей

промышленности, теплоэнергетики, магистральных газо- и нефтепроводов, трубы

для производства подшипников, химической промышленности, строительства и

т.д.

Условия эксплуатации труб различного назначения позволяют

сформулировать основные требования, предъявляемые к материалу для их

производства. Так, для труб нефтяного сортамента условия эксплуатации

весьма разнообразны: интервал рабочих температур от –60 до 150-200єC,

знакопеременные нагрузки (бурильные и насосно-компрессорные трубы),

коррозия под напряжением в среде сероводорода. В этой связи трубы для

добычи нефти и газа должны обладать высокой прочностью и пластичностью,

сопротивлением усталостному и хрупкому разрушению. Для северных районов

требуется высокая хладостойкость металла труб.[1]

1.Назначение обсадных труб

При бурении нефтяных скважин стальные трубы используют для передачи

вращения породоразрушающему инструменту, для крепления стенок скважин в

процессе бурения и эксплуатации, для транспортировки нефтепродуктов на

поверхность и других целей. Стоимость труб в общей стоимости бурового

оборудования составляет около 60%.

По своему назначению трубы нефтяного сортамента разделяют на бурильные,

утяжелённые бурильные, рабочие (или ведущие) бурильные, обсадные и насосно-

компрессорные трубы.

При бурении и эксплуатации скважин из труб этих видов составляют

бурильные, обсадные и насосные колонны, в которых отдельные трубы соединяют

между собой с помощью специальных резьбовых соединений.

Передачу вращения породоразрушающему инструменту (в случае роторного

способа), транспортировку жидкости или газа для очистки забоя скважины от

разрушенной породы осуществляют с помощью бурильной колонны.

Для предохранения скважин от обрушения в скважину опускают колонну

обсадных труб. Обычно обсадная колонна состоит из следующих элементов

(рис.1):

Направление (а)

служит для крепления устья

скважин и направления потока промывочной

жидкости. Направление опускается на глуби-

ны порядка 4-6 м.

Кондуктор (б)

служит для перекрытия верх

них слабых слоёв

пород, для изоляции сква-

жин от возможного притока грунтовых вод и

обеспечения

вертикального направления

стволу скважины.

Кондуктор обычно опуска

ется на глубину

40-60 м, а в глубоких сква-

жинах – до 600 м.

Промежуточные колонны (в) опускают в за-

висимости от

общей глубины скважины на

2000-3000 м, они в

основном служат для ра

зобщения пластов.

Эксплуатационная

колонна (г) служит для

изоляции

продуктивного горизонта от дру-

гих и обеспечивает

доступ к нему. Иногда

её используют для

извлечения нефти и газа

на поверхность.

Обсадные трубы испытывают три вида нагрузок – растяжение, наружное

(сминающее) и внутреннее давление. Растягивающие нагрузки вызываются

собственным весом колонны обсадных труб. Обычно напряжения в обсадных

трубах соответствуют разности наружного и внутреннего давлений. Но в

некоторых случаях трубы могут оказаться под действием только наружного или

только внутреннего давления. В этом случае трубы находятся в наиболее

тяжёлых условиях работы.

Для транспортировки нефтепродуктов на поверхность используют колонны,

составленные из насосно-компрессорных труб.[2]

2. Сортамент и технические требования, предъявляемые

к обсадным трубам

Изготовление труб для нефтяной и газовой промышленности производится по

специальным стандартам или техническим условиями, в которых строго

регламентированы: размеры труб по диаметру и толщине стенки, длина труб,

размеры соединений, категория прочности материала, а также точность

изготовления труб и резьб, виды и методы испытаний.

В СНГ обсадные трубы изготавливают по ГОСТ-632-57 только бесшовными

диаметром 114-426 мм с толщиной стенки 6-14 мм. Длина резьбы на трубах

увеличивается с 79,5 до 98,5 мм по мере роста диаметра независимо от

толщины стенки. Проект стандарта на обсадные трубы, взамен ГОСТ 632- 57,

включает размеры труб по диаметрам (как принятые в практике СНГ, так и за

рубежом) с толщиной стенки 6-14 мм. Аналогично APIstd5A в проекте

предусмотрено изготовление труб с длинной и нормальной (короткой) резьбой.

Причём длина резьбы такая же, как и в зарубежных стандартах. Для труб

диаметром 127; 139,7; 177,8-298 мм с толщиной стенки 6-8 мм предусмотрена

укороченная нормальная резьба.

В СНГ разработан проект специального государственного стандарта на

сварные обсадные трубы диаметром 426-530 мм с толщиной стенки 8-12 мм. Для

крепления неглубоких скважин более экономично применение сварных

тонкостенных труб вместо бесшовных. Поэтому необходима организация

производства таких труб диаметрами 114-426 мм с толщиной стенки 4-6 мм для

скважин неответственного назначения.

Стандарты на трубы нефтяного сортамента не определяют применяемый

материал, а задают только минимальные значения показателей механических

свойств (?b, ?s, ?, ?, ak).

Таблица 1

Механические свойства материала обсадных труб

|Категория |Предел прочности,|Предел текучести,|Удлинение, |

|прочности |Мн/мІ(кг/ммІ) |Мн/мІ(кг/ммІ) |% |

| А |411,9 (42) |245,2 (25) |25 |

| С |539,4 (55) |313,8 (32) |18 |

| Д |637,4 (65) |372,6 (38) |16 |

| К |686,5 (70) |490,3 (50) |12 |

| Е |635,5 (75) |539,4 (55) |12 |

| Л |931,6 (95) |637,4 (65) |12 |

| М |980,6 (100) |735,5 (75) |12 |

Обсадные трубы в обязательном порядке подвергают гидравлическим

испытаниям для проверки прочности тела трубы и герметичности резьбового

соединения. Стандартом API предусмотрено испытание внутренним

гидравлическим давлением обсадных труб диаметром до 245мм, вызывающим в

теле трубы напряжения, равные 80% от предела текучести материала, а труб

большого диаметра – 60%. Для высокопрочных труб, идущих на глубокие

скважины, рекомендуют доводить напряжения в теле трубы до 95% от предела

текучести материала [3].

3.Материал обсадных труб

Техническими условиями на трубы нефтяного сортамента химический состав

сталей, за исключением серы и фосфора, не оговаривается и марка стали

выбирается изготовителем по технико-экономическим соображениям и

регламентируется в технологической документации. Максимальное содержание

элементов определяется применяемым исходным сырьём и способом выплавки

стали и находится в пределах 0,030-0,065% для серы и 0,035-0,110% для

фосфора.

Таблица 2

Химический состав сталей для обсадных труб, применяемых в СНГ

|Категори|Химический состав, % |

|я | |

|прочност| |

|и (марка| |

|стали) | |

| |С |Mn |Si |Cr |Ni |Mo |W |S |Р |

| | | | | | | | |макс |макс |

|А |0,18-0|0,3-0,|0,15-0|- |- |- |- |0,045 |0,045|

| |,25 |6 |,23 | | | | | | |

|С |0,3-0,|0,65-0|0,2-0,|- |- |- |- |0,045 |0,045|

| |37 |,9 |35 | | | | | | |

|Д |0,43-0|0,7-0,|0,15-0|- |- |- |- |0,045 |0,045|

| |,53 |9 |,3 | | | | | | |

|К |0,32-0|1,5-1,|0,4-0,|- |- |- |- |0,045 |0,045|

| |,43 |6 |7 | | | | | | |

| |0,33-0|0,75-1|0,17-0|0,4-0,|0,4-0,|0,3-0,|- |0,045 |0,045|

| |,43 |,05 |,37 |7 |7 |4 | | | |

| | | | | | | | | | |

|Е | | | | | | | | | |

| |0,43-0|1,15-1|0,25-0|0,4-0,|0,3-0,|0,05-0|- |0,045 |0,045|

| |,48 |,4 |,35 |7 |7 |,15 | | | |

| |0,35-0|0,7-0,|0,15-0|- |- |- |- |0,045 |0,045|

| |,42 |9 |,3 | | | | | | |

|Л |0,32-0|1,4-1,|0,4-0,|- |- |- |0,25-0|0,045 |0,045|

| |,38 |8 |7 | | | |,4 | | |

| |0,3-0,|1,25-1|0,4-0,|- |- |- |- |0,045 |0,045|

| |43 |,6 |7 | | | | | | |

|М |0,32-0|1,5-1,|0,4-0,|- |- |- |- |0,045 |0,045|

| |,43 |8 |7 | | | | | | |

Для получения труб более высоких категорий прочности возможны два пути [4]:

1)применение легированных сталей с последующей сравнительно простой

Страницы: 1, 2, 3


реферат реферат реферат
реферат

НОВОСТИ

реферат
реферат реферат реферат
реферат
Вход
реферат
реферат
© 2000-2013
Рефераты, доклады, курсовые работы, рефераты релиния, рефераты анатомия, рефераты маркетинг, рефераты бесплатно, реферат, рефераты скачать, научные работы, рефераты литература, рефераты кулинария, рефераты медицина, рефераты биология, рефераты социология, большая бибилиотека рефератов, реферат бесплатно, рефераты право, рефераты авиация, рефераты психология, рефераты математика, курсовые работы, реферат, доклады, рефераты, рефераты скачать, рефераты на тему, сочинения, курсовые, рефераты логистика, дипломы, рефераты менеджемент и многое другое.
Все права защищены.