[发明专利]扩管后的韧性优良的膨胀管用油井管及其制造方法无效
申请号: | 200680020619.2 | 申请日: | 2006-06-09 |
公开(公告)号: | CN101194038A | 公开(公告)日: | 2008-06-04 |
发明(设计)人: | 朝日均;村木太郎;中村英幸;津留英司 | 申请(专利权)人: | 新日本制铁株式会社 |
主分类号: | C22C38/00 | 分类号: | C22C38/00;C22C38/14;C22C38/58;C21D9/08;C21D9/50 |
代理公司: | 永新专利商标代理有限公司 | 代理人: | 陈建全 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 日本;JP |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 扩管后 韧性 优良 膨胀 管用 油井 及其 制造 方法 | ||
技术领域
本发明涉及一种膨胀管用油井管及其制造方法,该膨胀管用油井管适于在油井和汽井内对油井管扩管并进行井口修整的膨胀管技术(Expandable Tubular Technology),且扩管后的韧性优良。
背景技术
以前,油井用钢管插入井内而直接使用,但近年来,已经开发了在井内扩管10~30%后使用的技术,从而大大有利于降低油井和汽井开发成本。但是,如果因扩管而在钢管中导入塑性变形,则使低温韧性降低。涉及扩管后使用的膨胀管用油井管的发明在日本专利第3562461号公报中已经公开,但是,关于原本极大地影响扩管性能的微观组织则没有进行任何说明,再者,关于扩管后的韧性也没有进行任何公开。但是,扩管性能优良是必要条件,而且为了防止起因于在油井内的扩管过程中产生的创伤而引起的破坏,还要求扩管后韧性优良的钢管。
发明内容
本发明提供一种膨胀管用油井管及其制造方法,该膨胀管用油井管适于在油井和汽井内对油井管扩管并进行井口修整的膨胀管技术(Expandable Tubular Technology),且扩管前的屈服强度为482~689MPa(70~100ksi),扩管后的韧性优良。
此外,扩管前的强度是为了防止往油井中插入钢管到扩管之间发生断裂、因内压引起的爆裂、因外压引起的压坏所需要的强度,是在通常的油井设计中所使用的强度水平。
本发明者就影响扩管后韧性的钢的化学成分、制造方法进行了详细的研究。结果发现,最为有效的方法是:使降低了添加C量的马氏体成为回火组织。
本发明就是根据上述的见解而完成的,其要点如下:
(1)一种扩管后的韧性优良的膨胀管用油井管,其特征在于:以质量%计,含有C:0.03~0.14%、Si:0.8%以下、Mn:0.3~2.5%、P:0.03%以下、S:0.01%以下、Ti:0.005~0.03%、Al:0.1%以下、N:0.001~0.01%以下、B:0.0005~0.003%,余量由铁和不可避免的杂质构成,用下式(1)表示的A值为1.8以上,并且由回火马氏体组织构成;
A=2.7C+0.4Si+Mn+0.45Ni+0.45Cu+0.8Cr+2Mo…(1)
其中,C、Si、Mn、Ni、Cu、Cr、Mo分别为各元素的含量[质量%]。
(2)技术方案(1)所述的扩管后的韧性优良的膨胀管用油井管,其特征在于:以质量%计,进一步含有Nb:0.01~0.3%、Ni:0.1~1%、Mo:0.05~0.6%、Cr:0.1~1.0%、Cu:0.1~1.0%、V:0.01~0.3%之中的1种或2种以上。
(3)技术方案(1)或(2)所述的扩管后的韧性优良的膨胀管用油井管,其特征在于:以质量%计,进一步含有Ca:0.001~0.01%、REM:0.002~0.02%之中的1种或2种。
(4)技术方案(1)~(3)的任一项所述的扩管后的韧性优良的膨胀管用油井管,其特征在于:所述膨胀管用油井管所含有的S量为0.003质量%以下。
(5)上述(1)~(4)的任一项所述的扩管后的韧性优良的膨胀管用油井管,其特征在于:所述膨胀管用油井管是对电焊钢管进行淬火和回火而制造的。
(6)上述(1)~(5)的任一项所述的扩管后的韧性优良的膨胀管用油井管,其特征在于:所述膨胀管用油井管的壁厚的最小值为平均壁厚的95%以上。
(7)一种扩管后的韧性优良的膨胀管用油井管的制造方法,其特征在于:对于以质量%计,含有C:0.03~0.14%、Si:0.8%以下、Mn:0.3~2.5%、P:0.03%以下、S:0.01%以下、Ti:0.005~0.03%、Al:0.1%以下、N:0.001~0.01%以下、B:0.0005~0.003%,余量由铁和不可避免的杂质构成,且用下式(1)表示的A值为1.8以上的钢制管坯,将其从Ac3点+30℃以上的温度区域淬火,并在350~720℃进行回火,由此设计为回火马氏体组织;
A=2.7C+0.4Si+Mn+0.45Ni+0.45Cu+0.8Cr+2Mo… (1)
其中,C、Si、Mn、Ni、Cu、Cr、Mo分别为各元素的含量[质量%]。
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