影响连续油管使用寿命的因素及其对策

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1、2014年第23期NO.23.2014（总第302期）(CumulativetyNO.302)影响连续油管使用寿命的因素及其对策齐高良（中国石油冀东油田井下作业公司，河北唐海063299）摘要：连续油管相对于传统油管修井作业具有占地面积小、作业速度快、劳动强度低、安全程度高等诸多优势，但由于连续油管管柱在施工中易出现管线疲劳失效等缺陷，致使其应用也受到了很大限制。文章通过对连续油管的主要失效原因进行分析，提出了延长连续油管使用寿命的相应办法，以进一步促进连续油管的推广和应用。关键词：连续油管；使用寿命；疲劳失效；腐蚀失效；作业截断法中图分类号：TE933　　　　文献标识码

2、：A　　　　文章编号：1009-2374（2014）23-0082-03连续油管起源于20世纪40年代的二战期间，1962年伸—弯曲动作，都会使连续油管产生塑性变形。连续反美国研制出了第一台连续油管修井装置，主要应用于油复的塑性变形后，连续油管产生低循环疲劳损伤，这种气井的冲砂洗井作业，20世纪90年代连续油管作业技术损伤逐渐积累就会造成连续油管最终失效。普拉德霍湾开始被广泛应用于修井、钻井、测井、完井等作业，在作业实验表明，连续油管的疲劳寿命会随着内部压力的油气田勘探与开发中发挥着越来越重要的作用。目前，增加而急剧降低，连续油管内压和弯曲变形是连续油管我国的连续油管修井

3、技术主要应用于冲砂洗井、气举排失效的基本原因。液、清蜡、钻桥塞、配合测试等施工作业。连续油管是连续油管设备中用量大、费用高的主要易损部件，在施工中承受着腐蚀、弯曲、拉伸、内压等多种外因作用，易出现复杂、多样的变形失效问题，造成作业成本增加和生产上的不安全因素，成为制约连续油管发展的重大问题。对连续油管失效原因进行分析，寻求相应对策，不仅有助于提高连续油管使用寿命，降低连续油管作业图1连续油管起下过程中的弯曲-拉伸及拉伸-弯曲情况成本，还能有效减少连续油管作业事故发生，进一步促1.2　腐蚀失效进连续油管的发展应用。在高温或环境介质的作用下，金属材料和介质元素1　连续油管失效

4、的主要形式及原因分析的原子发生化学或电化学反应而引起的损伤称为腐蚀。连续油管失效不仅与自身材质有关，还受作业环连续油管腐蚀的主要形式包括局部腐蚀、全面腐蚀和焊境和人为因素的干扰，其失效形式也表现多样。根据缝腐蚀3种，实验表明，连续油管的腐蚀失效占到了连maldonado对现场30个连续油管失效实例分析及普拉德续油管失效事故的1/3左右，又以局部腐蚀失效最为普霍湾8次作业实验研究，连续油管的主要失效形式可以遍。产生这些腐蚀失效的主要原因有：（1）连续油管归结为以下几种：疲劳失效、腐蚀失效和人为因素损害长期暴露在大气中得不到润滑、保养；（2）连续油管失效。长期暴露在腐蚀性井下

5、环境中，如H2S环境、含有氯离1.1　疲劳失效子和硫酸根离子的液体环境、酸性介质环境；（3）焊连续油管疲劳失效主要是内压作用下的弯曲疲劳所接时热处理不当，焊缝处存在未熔合或灰斑缺陷。致。连续油管每完成一个起下作业动作，将在滚筒和鹅1.3　人为因素损害失效颈管处受到6次拉伸弯曲变形。下管过程中，连续油管人为因素造成的连续油管失效主要包括管线断裂、受到注入头链条拉力离开滚筒时，受到弯曲—拉伸变扭曲、张力过载、表面损伤、机械式卡断等形式。产生形；进入鹅颈管时，受到拉伸—弯曲变形；离开鹅颈管这些失效的主要原因包括管材选择不当、制造缺陷、运进入注入头时，又受到弯曲—拉伸变形。起管时

6、，产生输过程中的机械划伤、存放管理不当、现场检查保养不上述3个反向弯曲变形，见图1。连续油管的每一次拉到位、人为操作失误等。-82-2　延长连续油管使用寿命的主要方法材料抗拉强度越高，壁厚越厚，滚筒直径越大，鹅颈管按照连续油管的主要失效形式，在实际工作中，人弯曲半径越大，连续油管寿命越长；直径越大，连续油们提出了多种提高连续油管使用寿命的做法，目前应用管疲劳寿命越低。因此，在资金和作业条件许可的情况较广的有疲劳寿命跟踪法、作业截断法、反转使用连续下，应尽量选择材料抗拉强度高、直径小、壁厚的连续油管法、连续油管选型法、连续油管伤害控制法。油管，并配套使用尽量大直径的滚筒和鹅

7、颈管。2.1　疲劳寿命跟踪法2.5　连续油管伤害控制法目前国内较为流行的连续油管疲劳寿命跟踪法有人连续油管伤害控制法主要是针对连续油管寿命影响工跟踪法和软件疲劳寿命跟踪法两种。不考虑人为因素较大的人为因素和环境因素加以管理控制，消除或减少条件下，连续油管的疲劳寿命仍受到管径、壁厚、滚筒制造缺陷、机械损伤、内压和腐蚀对连续油管的寿命影直径、鹅颈管曲率半径、材料的抗拉强度和弹性模量、响。在实际工作中，一应加强连续油管的采购管理，尽工作时的管内压力等因素影响，因此人工跟踪的连续油量避免管柱材料抗拉强度不够、焊缝处理不合格、管壁管疲劳