Hvernig á að velja efni fyrir verkfæri niður í borholu?

Efnisval fyrir verkfæri fyrir borholur er undir áhrifum margra þátta. Frá sjónarhóli gerða verkfæra fyrir borholur:

Borunarverkfæri, skógarhöggunartól ogverkfæri til að vinna úrÞessi verkfæri hafa stuttan endingartíma niðri í borholu, þannig að þau þurfa mikinn styrk en lágar kröfur um tæringarþol.

Frágangsverkfæri: Þau þurfa að vinna niðri í borholu í nokkur ár, þannig að taka þarf tillit til hitastigs niðri í borholu og tæringarþols.

Frá sjónarhóli umhverfis niður í borholur eru þau venjulega flokkuð í fjóra flokka:

Staðlað umhverfi (laust við vetnissúlfíð (H₂S), með koltvísýringsinnihaldi (CO₂) minna en 1 psi [u.þ.b. 0,0069 MPa]); H₂S tæringarumhverfi; CO₂ tæringarumhverfi; Sameinað tæringarumhverfi H₂S og CO₂.

Efnisval fyrir verkfæri í borholu í venjulegu umhverfi

Fyrir borholuverkfæri sem notuð eru í venjulegu umhverfi eru venjulega valin stálblöndur eins og 4130, 4140 og 4145 (AISI-gæði). Efnasamsetning og vélrænn styrkur þessara efna er sýndur í eftirfarandi töflum:

1. Samanburður á efnasamsetningum (massahlutfall)

2. Samanburður á vélrænum styrk

Eins og sjá má af töflunum:

Kolefnisinnihald þessara efna eykst í röð (4130 < 4140 < 4145), en innihald annarra frumefna er svipað.

Vélrænir eiginleikar: Styrkur er jákvætt tengdur kolefnisinnihaldi — 4145 hefur mesta styrkinn — en seigja minnkar öfugt, þar sem 4130 hefur mesta seiglu.

4130, 4140 og 4145 eru alþjóðleg efnisflokkar og innlend jafngildi þeirra í Kína eru eftirfarandi:

• 4130 (AISI) ≡ Innlend gæðaflokkur 30CrMoA;
• 4140 (AISI) ≡ Innlend gæðaflokkur 42CrMo;
• 4145H (AISI) ≡ Heimilisflokkur 45CrMo.

4130 og 4140 henta fyrir hefðbundin frágangsverkfæri, með áherslu á hagkvæmni og suðuhæfni.

4145H er oft notað í djúpbrunns-, háþrýstings- eða verkfæri sem þola mikla álagi (eins og borverkfæri og yfirvinnuverkfæri), þar sem forgangsraðað er styrk og slitþol.

Efnisval fyrir frágangsverkfæri í ætandi umhverfi

Fyrir kláraverkfæri í ætandi umhverfi fer valið aðallega eftir hlutaþrýstingi súra lofttegunda (skipt í tvo flokka: CO₂ og H₂S).

1. Brunnar með hátt CO₂ innihald

Til að standast tæringu af völdum CO₂ þarf að auka króminnihald (Cr) í efnunum. Eftirfarandi efni (raðað eftir Cr-innihaldi) geta í grundvallaratriðum hulið brunna með CO₂-hlutaþrýsting á bilinu 0,5 MPa til 14 MPa.：3Cr (Cr-innihald ≈ 3%), 9Cr1Mo (Cr-innihald ≈ 9%), 13Cr, S13Cr, 17Cr (gráða S17400), 22Cr (t.d. tvíhliða ryðfrítt stál S32205) og 25Cr stál.

2. Brunnar með hátt H₂S innihald

Til að draga úr tæringu af völdum súlfíðspennusprungna (SSC) þarf að auka nikkel (Ni) innihald efnanna. Þegar H₂S hlutþrýstingurinn er hærri en 1 MPa og CO₂ hlutþrýstingurinn er einnig hár, ætti að nota háhitaþolnar málmblöndur eins og eftirfarandi:

Efnisval fyrir sérstaka íhluti

Helstu efniviður verkfæra fyrir borholur (í snertingu við brunnvökva og legur): Valið í samræmi við ofangreinda staðla.

Klippihlutir: Almennt úr H62 messingi eða S36600 ryðfríu stáli.

Festingarhlutar: Valdir úr 20CrMoTi eða 20CrMnTi. Til að bæta yfirborðshörku þarf að meðhöndla yfirborðið með karbureringu (með þykkt karbureringslagsins upp á 0,8-1,2 mm), sem eykur yfirborðshörkuna í HRC 58-62.

Aðrir þættir sem hafa áhrif á efnisval og viðmiðunarstaðla

Auk súrra lofttegunda er efnisval fyrir olíuhúðir og verkfæri niðri í borholu einnig tengt hitastigi niðri í borholu, vatnsskerðingu, steinefnastigi og pH-gildi. Nánari viðmið um val er að finna í iðnaðarstaðalinum Q/HS 14015, hönnunarleiðbeiningum fyrir tæringarvarnir á rörum og húðum í olíu- og gasbrunnum á hafi úti.

Landrill útvegar einnig stálstöng úr 41430,4140,4145.

Ekki hika við að spyrjast fyrir.https://www.landrilloiltools.com/