Hoe om materiale vir boorgatgereedskap te kies?

Materiaalkeuse vir boorgatgereedskap word deur verskeie faktore beïnvloed. Vanuit die perspektief van boorgatgereedskaptipes:

Boorgereedskap, logging-instrumente, enoorwerkgereedskapHierdie gereedskap het 'n kort lewensduur in die boorgat, dus benodig hulle hoë sterkte, maar lae vereistes vir korrosiebestandheid.

Voltooiingsgereedskap: Hulle moet vir etlike jare in die boorgat werk, daarom moet die temperatuur en korrosiebestandheid in die boorgat in ag geneem word.

Vanuit die perspektief van boorgat-omgewings word hulle gewoonlik in vier kategorieë geklassifiseer:

Standaardomgewing (vry van waterstofsulfied (H₂S), met koolstofdioksied (CO₂) inhoud minder as 1 psi [ongeveer 0.0069 MPa]); H₂S korrosie-omgewing; CO₂ korrosie-omgewing; Gekombineerde korrosie-omgewing van H₂S en CO₂.

Materiaalkeuse vir boorgatgereedskap in standaardomgewings

Vir boorgatgereedskap wat in standaardomgewings gebruik word, word legeringsstaal soos 4130, 4140 en 4145 (AISI-grade) gewoonlik gekies. Die chemiese samestellings en meganiese sterktes van hierdie materiale word in die volgende tabelle getoon:

1. Vergelyking van Chemiese Samestellings (Massafraksie)

2. Vergelyking van Meganiese Sterktes

Soos uit die tabelle gesien kan word:

Die koolstofinhoud van hierdie materiale neem in volgorde toe (4130 < 4140 < 4145), terwyl die inhoud van ander elemente soortgelyk is.

Meganiese eienskappe: Sterkte is positief gekorreleer met koolstofinhoud—4145 het die hoogste sterkte—terwyl taaiheid omgekeerd afneem, met 4130 wat die hoogste taaiheid het.

4130, 4140 en 4145 is internasionale materiaalgrade, en hul binnelandse ekwivalente in China is soos volg:

• 4130 (AISI) ≡ Binnelandse graad 30CrMoA;
• 4140 (AISI) ≡ Binnelandse graad 42CrMo;
• 4145H (AISI) ≡ Binnelandse graad 45CrMo.

4130 en 4140 is geskik vir konvensionele voltooiingsgereedskap, met die klem op koste-effektiwiteit en sweisbaarheid.

4145H word dikwels gebruik in diepput-, hoëdruk- of hoëlasgereedskap (soos boorgereedskap en oorwerkgereedskap), met voorkeur gegee aan sterkte en slytasiebestandheid.

Materiaalkeuse vir voltooiingsgereedskap in korrosiewe omgewings

Vir voltooiingsgereedskap in korrosiewe omgewings hang die keuse hoofsaaklik af van die parsiële druk van suur gasse (verdeel in twee tipes: CO₂ en H₂S).

1. Putte met hoë CO₂-inhoud

Om CO₂-korrosie te weerstaan, moet die chroom (Cr)-inhoud in materiale verhoog word. Die volgende materiale (gesorteer volgens Cr-inhoud) kan basies putte met CO₂-parsiële druk wat wissel van 0.5 MPa tot 14 MPa bedek.：3Cr (Cr-inhoud ≈ 3%), 9Cr1Mo (Cr-inhoud ≈ 9%), 13Cr, S13Cr, 17Cr (graad S17400), 22Cr (bv. dupleks vlekvrye staal S32205), en 25Cr-staal.

2. Putte met hoë H₂S-inhoud

Om sulfiedspanningskraakkorrosie (SSC) te verminder, moet die nikkel (Ni)-inhoud in materiale verhoog word. Wanneer die H₂S-parsiële druk hoër as 1 MPa is en die CO₂-parsiële druk ook hoog is, moet hoëtemperatuurlegerings soos die volgende gebruik word:

Materiaalkeuse vir spesiale komponente

Hoofmateriale van boorgatgereedskap (in kontak met putvloeistof en laerlaste): Geselekteer in ooreenstemming met bogenoemde standaarde.

Skuifkomponente: Oor die algemeen gemaak van H62-koper of S36600 vlekvrye staalstawe.

Ankerkomponente: Gekies uit 20CrMoTi of 20CrMnTi. Om die oppervlakhardheid te verbeter, is oppervlakkarburiseringsbehandeling (met 'n karburiseerde laagdikte van 0.8-1.2 mm) nodig, wat die oppervlakhardheid verhoog tot HRC 58-62.

Ander faktore wat materiaalkeuse en verwysingsstandaarde beïnvloed

Benewens suur gasse, hou die materiaalkeuse vir boorgat-olieomhulsels en boorgatgereedskap ook verband met boorgattemperatuur, waterafsnyding, mineralisasiegraad en pH-waarde. Vir meer spesifieke seleksiekriteria, verwys na die bedryfstandaard Q/HS 14015 Ontwerpriglyne vir Korrosievoorkoming van Buise en Omhulsels in Offshore Olie- en Gasputte.

Landrill verskaf ook 41430,4140,4145 staalmateriaalstaaf.

Voel vry om navraag te doen.https://www.landrilloiltools.com/