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抽油杆钢国内外研究现状

时间:2019-01-22 17:46来源:毕业论文
国外抽油杆钢的发展抽油杆采油在世界范围内已有100多年的历史,很多国家都在不断研发、改进和提高抽油杆的使用性能、增加抽油杆强度、耐磨损、耐腐蚀能力,以此提高抽油杆在使

国外抽油杆钢的发展抽油杆采油在世界范围内已有100多年的历史,很多国家都在不断研发、改进和提高抽油杆的使用性能、增加抽油杆强度、耐磨损、耐腐蚀能力,以此提高抽油杆在使用过程中的可靠性与寿命。32988
美国从1983年开始生产APIC级、D级和K级抽油杆。随后陆陆续续出现许多新型抽油杆,从目前来看,美国已有将近70种规格抽油杆,是当今世界生产抽油杆品种最多的国家,在抽油杆技术发展上也是处于世界领先水平[6]。
在1987年前后,美国2个分公司研制成功两种HL型抽油杆,分别是Norris公司的97型抽油杆和LTV公司的HS型抽油杆[7]。通过检测试验得出,97型抽油杆的化学成分为C:0.43%、Mn:0.72%、Si:0.23%、P:0.019%、S:0.046%、Cr:0.76%、Ni:1.22%、Al:0.009%、Cu:0.21%、Mo:0.27%,是典型的MnNiCrMo系材料,HS型抽油杆的化学成分与97型化学成分相似,只是在钢中添加了适量的Nb和V元素。论文网
俄罗斯的抽油杆基本上已经形成了体系,但俄罗斯生产抽油杆技术起步较晚,直到1976年才基本上采用40号钢和20Ni2Mo材料进行正火处理。1980年以后,俄罗斯在抽油杆选材和热处理方面进行了研究和开发,同时还对抽油杆强化处理工艺进行了研究,使抽油杆的质量有了很大的改进和提高。
如今,世界上主要生产抽油杆国家的研究和开发重点集中在两个方面:一方面是从新的材质、开发新的热处理制度和强化处理工艺入手制造新型抽油杆,另一方面是着力于各种新型抽油杆的研究、开发与应用。例如空心抽油杆、高强度抽油杆、连续抽油杆、焊接抽油杆等都是适应高难度油井采油的需要研发出的新型抽油杆。
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国内抽油杆钢的发展
   国内抽油杆用钢及其制品在1980年由西宁特钢和玉门石油管理机械厂联合开发成功。这2个生产厂参照原苏联国家标准,生产相当于API Spec 11B《抽油杆规范》的C级抽油杆,年生产能力共计200万米,当时我国抽油杆的生产技术水平比国际先进水平落后约30a[8]。
在1995年以前,全国抽油杆用钢生产总量约为6万吨,其中西宁特钢抽油杆用钢占全国生产总量的80%以上。全国抽油杆的产量自1996年起逐年增加,截至2005年抽油杆制造厂家发展到40家,年产量达30万吨,其中H级超高强度杆占10%左右,D级高强度杆占90%左右。山东地区抽油杆的制造企业虽然开发了一些非CrMo系抽油杆用钢及其制品,但由于多数油井存在着相当恶劣的腐蚀环境,因此,CrMo系抽油杆用钢及其制品仍受到广泛应用。
H级超高强度抽油杆用钢的开发始于20世纪90年代初。河南石油勘探局在1990年前后向美国Norris公司购买了一批97型抽油杆,并进行矿场试验。1991年,玉门石油管理局机械厂、西宁特钢集团有限责任公司、中国石油勘探开发研究院机械所和冶金部钢铁研究总院,参照美国LTV公司的HS型抽油杆用钢,研制了HS型抽油杆用钢38MnNiCrMo,由于此钢镍含量较多,钢材价格较高,致使研制工作中断。
1994年以来,国内有4个抽油杆制造厂研制成功3种HL型抽油杆,分别采用了3种贝氏体型钢材。1994年,淄博石油设备厂采用唐山钢铁公司的FG20非调质刚(16Mn2SiCrMoVTiA)成功研制了HL型抽油杆。1997年,东北输油管理局铁岭机械厂采用唐山贝氏体钢总厂和成都冶金实验厂的特3号H非调质钢(12Mn2SiCr)研制成功HL型抽油杆。1988年,内蒙古第一机械制造厂和玉门石油管理局机械厂利用西宁特钢集团有限责任公司的BZ—11H准贝氏体钢(11Mn2SiCrMoA)研制成功HL型抽油杆。 源`自*六)维[论*文'网www.lwfree.cn
由于贝氏体类材料的HL级抽油杆在制造工艺上存在一些缺陷,油田的断杆事故频繁发生,从2003年开始,更多采用淬火+回火的工艺方法来制造杆体。近几年,国内使用了大量CrMo系材料作为HY型抽油杆的原材料,如442CrMoA、35CrMoA。 抽油杆钢国内外研究现状:http://www.lwfree.cn/yanjiu/20190122/29810.html
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