国内外可膨胀套管技术的发展概况
可膨胀管关键技术及机理简述
可膨胀管关键技术及机理简述【摘要】为应对在石油钻井工程中堵漏、修复、防砂和防塌等技术难题，国内外开始研究可膨胀管技术。
现如今可膨胀管技术已经成为石油工业领域发展迅速的技术之一。
国外已成功应用可膨胀管技术，国内对于该技术也相应的进行了理论研究和室内室外实验。
可膨胀管技术可用于多种类型油井的建井、完井及固井作业。
其使用范围相对来说比较广，从陆地到浅海，甚至到深海。
本文针对可膨胀管关键技术及膨胀机理进行简述。
【关键词】完井及固井；可膨胀管技术；石油工业领域可膨胀管技术就是将下到井眼中的钻井管柱，在管材塑性变形区域内，通过液压或机械驱动锥体，使管柱径向膨胀并发生永久塑性变形，达到所需生产管柱内径，从而“节省”井眼直径、缩小钻孔尺寸的一种钻井新技术。
该技术最终目标是可用同一种直径的钻头钻进，并用同一种直径的套管完井，优质快速、高效地钻达预定层，实现同一直径的钻井、完井、固井，能提高钻井作业效率和固井质量，以及改善现有的井身结构和解决修井系列难题，降低成本，提高经济效益。
本文对可膨胀管的关键技术进行阐述并对可膨胀管发展提出建议。
1.可膨胀管关键技术1.1可膨胀管材料的挑选可膨胀管在塑性变形区域内膨胀[3]（见图1），这就要求其材料在膨胀过程中应具有良好的塑性变形能力，低的屈服强度和屈强比、足够的抗拉强度、良好的塑性、冲击韧性和抗腐蚀、磨损及断裂等性能[4]。
许瑞萍等通过实验研究，提出了可膨胀管材料铁基膨胀合金设计准则，认为可膨胀管材料应具备高塑性、高强度、高加工硬化率和强塑性等特点，可采用材料在外加应力的作用下，发生奥氏体γ转变为ε马氏体相变来提高材料的强塑性[5]。
目前所用的可膨胀管材料是经过特殊热处理后普通油田管材用的钢材，热处理后能增加材料的塑性、延展性和断裂韧性，降低缺陷敏感性[6]。
理论和实践证明，管体在膨胀后，管体长度将收缩3%～4%，壁厚将减少3%～6%；管柱在膨胀后其抗拉强度有所增加，但抗外挤压强度会下降至膨胀前的50%～60%，其原因普遍认为是金属的包辛格效应造成的。
APIJ55套管的膨胀性能分析-天然气工业
碬 １１４ ．３ ｍｍ Ａ ＰＩ Ｊ５５ 套管（壁厚 ６ ．３５ ｍｍ）在原始状态和热处理状态下分别进行了径向 ６ ．２％ 及 １６ ．５％ 的膨胀试 验 ，对膨胀前后套管的几何精度 、材料相关性能及套管的实物性能进行了检验 。 发现标准 ＡＰＩ Ｊ５５ 套管在进行幅 度为 １６ ．５％ 的径向膨胀后 ，仍然具有较好的基本性能指标 ，但同时发现该种套管由于材料性能方面的原因 ，存在变 形困难的问题 ，还发现套管在膨胀后抗挤强度下降显著 。 分析结果对于可膨胀套管管材研究具有重要参考价值 。
倡 本文受中国石油天然气集团公司石油科技中青年创新基金（０３Ｅ７０３７）资助 。 作者简介 ：张建兵 ，１９７４ 年生 ；２００３ 年 ７ 月毕业于原西南石油学院油气井工程专业 ，获工学博士学位 ；现在西安交通大学 博士后流动站与长庆局博士后科研工作站从事材料科学与石油工程交叉学科的研究工作 。 地址 ：（７１００２１）陕西省西安市未央 路 １５１ 号 。 电话 ：（０２９）８６５９４６２６ 。 Ｅ‐ｍａｉｌ ：ｚｈｊｂ＠ ｐｅｏｐｌｅ ．ｍａｉｌ ．ｃｏｍ ．ｃｎ
第 ２６ 卷第 ２ 期 天 然 气 工 业 钻 井 工 程
Ａ ＰＩ Ｊ５５ 套管的膨胀性能分析 倡
张建兵１ ，２ 王长宁２ 袁孟嘉２
（１ ．西安交通大学 ２ ．长庆石油勘探局）
表 １ 某企业 Ｊ５５ 套管钢的化学成分
元素
Ｃ
Ｓｉ
Ｍｎ
Ｐ Ｓ Ａｌ
Ｗｔ （％ ） ０ ．３５ ～ ０ ．４０ ０ ．２０ ～ ０ ．３５ １ ．２５ ～ １ ．４５ ≤ ０ ．３５ ≤ ０ ．３５ ≤ ０ ．０１
透平膨胀机技术现状
<透平膨胀机技术现状>关键字：透平,膨胀机,技术现状透平膨胀机按结构可分为轴流式和径流式透平膨胀机。
自1898年英国人劳德.雷利首先提出应用透平膨胀机的设想以来，1930年德国人林德第一次应用单级透平膨胀机获得成功，60年代美、德、苏等国又相应发展了小型高速、大膨胀比、高压大功率等多种用途的透平膨胀机。
70年代能源危机促进了透平膨胀机在能量回收方面的应用。
但是除了大流量、大功率以及高温条件下的膨胀机采用轴流式之外，绝大多数透平膨胀机采用向心径—轴流式。
国外膨胀机制造商在工艺流程的匹配、特殊材料的选用、制造工艺、叶片的设计试验、转子稳定性分析等关键技术方面一直没有停止过进步和发展。
特别是CFD等粘性流场分析软件和ANSYS有限元分析软件的迅速发展更是为透平膨胀机研究、设计、制造提供了强有力的技术基础。
2.1 美国GE公司动力系统成员之一Rotoflow公司是世界上最大的烯烃透平膨胀机生产基地。
该公司研制了世界上第一台天然气压缩机，自此该公司就一直引领烯烃透平膨胀机技术的发展，特别是在两相流—气体带液膨胀技术上居于领先地位。
其透平膨胀机进口压力最高可达到200bar(A)；进口温度最高可达到475℃，最低可达到-270℃；流量最大可达到50万kg/h，转速最高可达到12万r/min，介质范围包含所有碳氢化合物。
40年来，该公司共设计制造了3500余台高技术含量的膨胀机设备。
一般情况下，其膨胀机主要采用向心透平，制动设备包括离心压缩机、发电机以及其他转动设备。
但是，在精炼厂等环境下的高温尾气能量回收膨胀机中也采用轴流透平膨胀机。
2.2美国德莱赛兰公司在能量回收透平膨胀机领域一直是杰出的供应商之一，基本可以满足用户的各种工艺要求。
其透平膨胀机可分为高温（870℃）与中温（535℃）两种类型，输出功率最高可达13万KW，典型应用主要在流化床催化裂化装置（FCC）、硝酸装置、压缩空气蓄能发电装置（CAES）和航空发动机等能量回收装置中。
中石油膨胀套管补贴新技术
膨胀套管补贴新技术能够提高井下 套管的安全性能，减少井下事故的 发生，保障石油生产的安全。
对未来技术发展的建议
01
02
03
加强研发力度
鼓励企业和研究机构加强 膨胀套管补贴新技术的研 发力度，不断探索新的材 料、工艺和设备。
推广应用
积极推广膨胀套管补贴新 技术的应用范围，提高其 在石油工业中的普及率。
减少环境污染
膨胀套管补贴技术能够减少油井的泄漏和溢油事故，从而 减少对环境的污染。
该技术能够降低油井的生产成本，从而减少生产过程中的 废弃物排放，进一步减少环境污染。
03
中石油膨胀套管补贴新 技术的实施情况
技术应用范围
适用于各种规格和材 质的油管、套管和钻 杆等管道。
适用于陆地和海洋油 气田的开发。
培养专业人才
加强膨胀套管补贴新技术 领域的人才培养，为技术 的进一步发展提供人才支 持。
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首先对受损管道进行清理和预处理，然后将膨胀套管放置在 受损部位，通过加压或加热使膨胀套管扩张，最后对修复部 位进行检测和验收。
技术的发展历程
起源
膨胀套管补贴技术起源于20世纪末， 最初是为了解决石油和天然气管道的 修复问题而研发的。
发展
现状
目前，膨胀套管补贴技术已经在国内 外的管道修复工程中得到了广泛应用， 为各类管道的安全、高效运行提供了 有力保障。
05
中石油膨胀套管补贴新 技术的未来展望
技术发展趋势
高效化
随着技术的不断进步，膨胀套管 补贴新技术将更加高效，能够更 快速、准确地完成套管补贴作业，
提高生产效率。
智能化
未来，膨胀套管补贴新技术将更 加智能化，通过引入人工智能、 机器学习等技术，实现自动化决 策和智能控制，减少人工干预和
浅谈国内外PVC管技术现状及发展方向
浅谈国内外PVC管技术现状及发展方向PVC管是一种常见的管道材料，其具有重量轻、耐腐蚀、易安装等优点，被广泛应用于建筑、给排水、城市供水、化工等领域。
随着科技的不断发展和各行业的需求不断增长，PVC管技术也在不断更新和改进。
在国内外，PVC管技术的发展方向也各有特点，本文将结合国内外PVC管技术现状，探讨其未来发展方向。
一、国内PVC管技术现状国内PVC管技术在生产工艺、品种规格、质量控制等方面已经取得了较大进步。
国内PVC管生产企业不断引进先进设备和技术，提高了管材的生产效率和质量。
在材料选择方面，国内厂家也在不断改进，推出了耐高温、耐压力、抗紫外线等性能更优越的PVC管材料，提高了其适用范围和使用寿命。
国内PVC管在规格种类齐全，能够满足不同工程需求，从小口径注塑管到大口径加强壁波纹管都能满足市场需求。
国内PVC管的管道连接方式也在不断改进，传统的管道连接方式主要是胶接、热熔连接等，随着工程施工速度的不断提高和对接口质量要求的增加，新型的PP-R热熔管材料、快速热熔连接技术等也在国内得到广泛应用，提高了管道连接的效率和质量。
在PVC管的应用领域方面，国内建筑给排水领域对PVC管的需求较大，而在城市供水和市政管道领域，PVC管的应用比较有限。
目前国内PVC管的主要市场仍集中在农村自来水、给排水、燃气和通讯工程等领域。
国外PVC管技术相对成熟，主要体现在工艺、品种和应用领域等方面。
在工艺方面，国外PVC管生产企业拥有先进且成熟的生产设备和工艺技术，生产出的PVC管材料质量和性能稳定可靠，有生产工艺成熟和经验丰富的制造商。
在品种规格方面，国外PVC管材料种类繁多，规格齐全，能够满足不同工程需求，从小口径到大口径的各类PVC管产品应有尽有。
国外PVC管的品质稳定，特别是在耐温、耐压及抗紫外线等方面的技术水平较高，广泛应用于建筑、市政、环保等领域。
在应用领域方面，国外PVC管在市政供水、给排水、化工管道等领域的应用较为广泛。
国外膨胀管技术的发展与应用
国外膨胀管技术的发展与应用 编译:马洪涛(胜利油田钻井工艺研究院)审校:纪常杰(大庆油田工程有限公司) 摘要 膨胀管技术是石油工业中迅速崛起的可明显降低钻井完井成本的一项新技术。
威德福公司在可膨胀防砂筛管领域居于领先地位,其膨胀管技术分为三类:可膨胀割缝管、实体膨胀管和膨胀系统。
哈里伯顿公司的膨胀产品包括可膨胀筛管系统和可膨胀尾管悬挂器/封隔器系统,这两种系统都经过了大量的室内和现场试验。
Enventure公司开发了三种实体膨胀管产品:可膨胀尾管系统、套管井衬管系统和可膨胀尾管悬挂器系统。
贝克石油工具公司的可膨胀产品包括可膨胀尾管悬挂器系统、六级分支井完井系统、可膨胀裸眼完井系统、套管补贴系统和膨胀封隔器。
基于世界各大公司膨胀管技术上的发展与应用,文章针对我国膨胀管技术现状提出了相关的看法和建议。
主题词 膨胀管技术 膨胀系统 实体膨胀管 可膨胀割缝管 商业应用一、膨胀管技术发展回顾最近几年膨胀管技术呈现爆炸式大发展,该技术对石油工业将产生革命性的影响。
例如等径井眼技术,一旦成熟,将极大地降低油井成本,并完全消除常规套管程序的缩径效应,井可以钻得更深,而总井深处的套管内径与常规井相比反而增大。
目前世界上提供膨胀管技术和膨胀产品的公司主要包括威德福公司、Enventure环球技术公司、哈里伯顿公司、贝克石油工具公司、斯伦贝谢公司以及RE AD油井服务公司。
另外,俄罗斯的鞑靼石油研究设计院的膨胀管技术也得到了广泛应用。
1,威德福公司自1998年以来,威德福公司一直在可膨胀防砂筛管(ESS)领域居于业界领先地位。
该技术发展迅速,目前已经成为降低成本、提高产量的标准方法。
该公司还对实体膨胀管技术进行了大规模研究与开发。
该公司的膨胀管技术分为三类:可膨胀割缝管(EST)、实体膨胀管(STE)、膨胀系统。
(1)可膨胀割缝管威德福公司的可膨胀割缝管包括以下三种类型:可膨胀防砂筛管(ESS)、井下衬管系统(ABL)、可膨胀完井尾管(ECL)。
国外膨胀管技术新进展
证 的膨 胀管 技 术 ，可 以实现 下 套 管 和 射孔 井 有 效 分
层 ， 具有裸 眼井 的产能 。 并 需 要进 行 水 力 封 隔 的多 层 油 藏 通 常要 进 行 固井
和射孔 。 在直 井或 低斜度 井 中该方法 可 以提供 优质 而
长期 的层 间隔离 ， 当然 成本 会略高 一些 。 然 而 ， 长水平 井 中 ， 在 固井 和射 孔是一 个 难题 。 因 为在 较 长 的环空 中注 水泥 比较 困难 ， 且射 孔 管柱 更 而
可 以免去管 内砾 石充 填 的新产 品 。
层｛
层 间 隔 离 膨 胀 管 （Ｚ ） Ｅ Ｉ 层 间 隔 离 膨胀 管 （ Ｚ ） ＥＩ
层 问 隔 离 膨 胀 管 （ ＺＩ Ｅ ）
气 井 稍 后 生 产 产水 层
例如 ：威 德福 公 司研制 生产 的 ５ ， 。 ｎ膨 胀 防砂筛 ／ ． ｉ 管 （ Ｓ ） 统 已投 人 防砂 应 用 五年 多 了 ， 提 高 了 油 Ｅ Ｓ系 它
组 合 系 统
将 膨 胀 防砂 筛 管 （ Ｓ ） Ｍｅ ｌｋｎ实体 膨胀 管 Ｅ Ｓ与 ｔＳｉ ａ （ ｔ Ｓ ｉ 沿 地 层 顺 势 扩 展 膨 胀 ） 结 合 ， 一 种 Ｍｅ ｌｋｎ能 ａ 相 是
简单 、 济 的替代 固井／ 经 射孔 的方 法 。这种 组合式 完井 系统 能 够改 善油 井设 计 ， 使油 井不受 地 层数 量和 地层
求
产 气 层
膨 胀 防 砂 筛 管 （Ｓ ） Ｅ Ｓ
层间隔离膨胀管 （Ｚ） Ｅ Ｉ
产水 层
长且 更 复杂 ， 而使 成本 上升 。 从 如果 油藏 需要 防砂 （ 通 常采 用砾 石允 填 ） 完井 可能会 更加 复杂 。 ， 了解 到这 些 棘手 问题 后 ， 威德 福公 司研 制 了一种
膨胀套管
压14MPa30分钟。 • 复杂：注水泥时下胶塞在大小头处卡住，并失去密封，
用第2胶塞压下，但在内管低端承压膜压不破，不能建 立循环，后采用补救措施完成。
4 射孔段局部封隔
• 奥地利，V25井，7”油层套管，射开了上部水 层，其下油层未射
•总体经济效益：
该井预计节省40万美元，由于新技术投入，实际只 节省8.5万美元，预计硬件系统改善后节省29万美元， 施工技术成熟后将时间节省算在内，预计可实现原设 计的节省40万美元。
•间接经济效益：
多层套管封隔复杂地层，以便安全和有效的对付泥 浆密度窗口窄的复杂问题。 开眼直径小，可用较小直径防喷器、钻机和隔水导 管。
唯一存在和还需继续研究的问题是螺纹密封完整性 和抗挤强度。由于金属材料的包兴格（Bauschinger ）效应，抗挤强度会比膨胀前有所降低。这可通过 选用具有较高抗挤强度的套管来解决。
清管
下入 液压涨管 密封试压 钻下堵头
修补套管 Shell-Ha.膨胀方案（拟参考）
环型活塞 悬挂密封单元
大小头 注水泥胶塞
（2）南得克萨斯深水海洋钻井，Shell Rail Tijerina1 号井
• 水深：2286m • 类型：可膨胀尾管 • 尺寸：13 3/8”16”尾套技套 • 长度：180m，深195m至15.2m，封泥线下浅流砂层，
浅水层。 • 总施工时间48小时。
• 经济效益： 在上述13 3/8”16”膨胀技套后，将原隔水导管
– 13 3/8”16”
– 11 3/4”13 3/8” – 9 5/8”常规套管
– 7 5/8”9 5/8” – 7” 平端无接箍套管。
膨胀套管护壁技术研究现状及其工作原理_于好善
of Exploration Techniques，CAGS，Langfang Hebei 065000 ，China) Abstract : The expandable casing technology using in geoengineering drilling is being studied． This paper introduces study status of the expandable casing technology and the type of expandable casing． This study determines selection principles of the expandable casing material and the expansion tool shape，analyzes the expansion mechanism of expandable casing and establishes the construction process． Wall protection technology by expandable casing can be applied in geoengineering drilling in China and increase the means of wall protection technology of geodrilling． Key words: expandable casing; wall protection technology; expansion mechanism; coring drilling
2
探矿工程( 岩土钻掘工程)
2011 年第 38 卷第 3 期
个孔段， 减少 井 筒 管壁层数， 完 成 孔孔 眼 尺寸 最 大 化， 大幅度降低钻井成本。 目前国外已研制出的膨胀套管规格见表 1 。
国外可膨胀套管技术的发展及应用
力学性能仍然符合 Ａ Ｉ Ｐ 标准规范 Ｌ一 ０ ８ 、Ｋ一 ５ ５ 、Ｊ ５ ５的石 油 管 材 。为保 证 管材 具 有 精 确 的壁 厚 和
一
材料特 性 ，膨 胀套 管 的标 准更 严格 ，除金 属材 料外 还必须 严格控 制 膨胀套 管 内径 的公 差 。另外还 在膨 胀 套管 上端 的外 面 涂有 弹性 密 封 材料 ，在 扩管 时 ， 弹性密 封材料 受 到挤压 ，从 而与搭 接部位 形成 可靠
摘 要 可膨胀 套 管技术 是 ２ １世纪 石油工 程领 域 的妊业 技 术之 一。该 技 术可用 于 多种类 型 的油 ／ Ｎ
井建 井 ，大大 降低 钻 井 、完井 的费用 ，还 可 以用 于老 井 侧钻 、套损 井 的修 补 ，提 高 作 业效 率 。近 年 来 ，该 技 术在 国外发 展较 快 ，并成 功地应 用 。介 绍 了可 膨胀 套 管 的原 理 和技 术 优 势 、 国外 可膨
正在 研究 和开 发制造 膨胀 管 的新 材 料 。 目前 的膨 技术 主要有 以下 几种 。 ｌ Ｏ Ｌ４可膨 胀套 管 系统 －Ｈ Ｌ
可膨胀套 （ ） 管技 术 是 ２ 衬 ０世 纪末 国外研 制 成 功 的一项 石油工 程新 技术 ，投入 商业 化应用 虽然 仅有 ４ａ的 时 间 ，但 已 逐 渐 被 世 界 不 同 的 地 区接
受 ，显示 出 良好 的应用 前景 。
目前常使用的是挤压扩管法。当精确控制时 ，
在井下环境 中使用冷拔工艺 ，将膨胀套管膨胀到预 定 的外 径或 内径 ，这样 系统 足可 以抵抗 已产生 的地
维普资讯
石 油
机
械
Ｃ ＩＡＰ Ｔ Ｏ Ｅ Ｍ Ｍ Ｃ ＩＥ Ｙ ＨＮ ＥＲ Ｌ Ｕ Ａ Ｈ Ｎ Ｒ
膨胀套管护壁技术研究现状及其工作原理
探矿 工程 （ 土钻掘 工程 ） 岩
膨 胀 套 管 护 壁 技 术 研 究 现状 及其 工 作 原 理
于好善 一，王成彪 ，杨甘生 ，宋 刚 ，李 洪 一
（． １ 中国地质大学（ 北京 ） 北京 １０ ８ ； ． ， ０ ０ ３ ２ 中国地 质科 学院勘探 技术研究所 ， 河北 廊坊 ０ ５ ０ ） ６ ００ 摘 要： 膨胀套管护壁技术应用 于地 质钻探是－ Ｉ 全新的研究 ， 膨胀套 管技术 国 内外研 究现状 和膨胀 套管类 型 －＇ ３ 对
进行 了介 绍 ； 确定 了膨胀套管材 质和膨胀 器外 型的选择 原则 ； 分析膨胀套管 的膨胀机 理 ； 定 出膨胀套 管护壁技 术 制
在施 工 过 程 中 的 流 程 。分 析 表 明 ， 胀 套 管 护 壁技 术 是 完 全 可 用 于 我 国 地 质 岩 心 钻 探 ， 过 推 广 应 用 ， 大 大 丰 富 膨 通 可 我国地质钻探护壁技术的手段 。
兴技 术 ， 要用 于石 油开 采时 的油 管修 复 、 油钻 井 主 石 时 临时 隔离 漏 失 、 水 、 水膨 胀 缩 径 、 碎 、 涌 遇 破 掉块 、
平 和城市 管 网修 复水平 。 １ 膨 胀 套管 护壁 技术 国 内外发展 现 状
１ １ 国外 研究 概况 ．
坍塌 等复 杂地 层 。与 常 规 的套 管 不 同 ， 胀 管 从 上 膨
Ａｂｓ ｒ ｔ ｔａｃ ：Ｔｈｅ ｅ ｐａ ｄ ｂｌ ａ ｉ ｅ ｈ ｏ ｏ ｙ ｕｓｎｇｉ ｅ — ｎ ｉ ｅ ｉ ｇ ｄ ｌｉ ｇ ｉ ｉｇ ｓｕ ｅ ｘ ｎ ａ ｅ ｃ ｓｎｇｔ ｃ ｎ ｌ ｇ ｉ ｎ ｇ ｏ ｅ ｇｎｅ ｒｎ ｒ ｌｎ ｓｂｅｎ ｔｄｉｄ． Ｔｈｓ ｐ ｐ ｒｉ ｒ ｄ ｃ ｓ ｓｕｄ ｉ ｉ ａ ｅ ｎｔｏ ｕ ｅ ｔ ｙ ｓａｕｓｏ ｈ ｘ ｎ ａ ｌ ａ ｉ ｇ ｔｃ ｏｏ ｙ ａ ｄ ｔ ｙ ｆｅ ｐａ ｄ ｂ ｅ ｃ ｓｎ ． Ｔｈ ｓｓｕ ｅｅ ｍｉ ｅ ｅｅ ｔｏ ｒｎ ｉ ｌｓｏ ｔ ｔ ｆｔｅ ｅ ｐａ ｄ ｂ ｅ ｃ ｓｎ ｅ ｈｎ ｌｇ ｎ ｈｅ ｔｐｅｏ ｘ ｎ ａ ｌ ａ ｉ ｇ ｉ ｔ ｄｙ ｄ ｔｒ ｎ ｓ ｓ ｌｃｉ ｎ ｐ ｃ ｐｅ ｆ ｉ ｔ ｅ ｅ ｐ ｎ ｂｅ ｃ ｓｎｇｍ ａｅ ａ ｎ ｈ ｘ ｎ ｉ ｎ ｔｏ ｈａ ｅ， ａ ｌｚ ｓ ｔ ｘ ｎ ｉ ｎ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｏ ｘ ｎｄ ｂｌ ａ ｉ ｇ ａ ｄ ｈ ｘ ａ ｄａ ｌ ａ ｉ ｔｒ ｌａ ｄ ｔｅ ｅ ｐａ ｓｏ ｏ ｌｓ ｐ ｉ ｎａｙ ｅ ｈｅ ｅ ｐａ ｓｏ ｃ ａ ｉｍ ｆｅ ｐａ ａ ｅ ｃ ｓｎ ｎ ｅ ｔ ｂ ｉｈｅ ｈｅ ｃ ｎ ｔｕ ｔｏ ｒ ｃ ｓ ． Ｗ ａｌｐｒ ｔｃｉ ｎ ｅ ｈ ｌｇ ｂ ｘ ａ ｄａ ｅ ｃ ｓｎ ａ ｅ ｐｐｉ ｄ ｎ ｅ — ｎ ｉ ｅ ｉ ｇ ｓａ ｌｓ ｓ ｔ ｏ ｓｒ ｃ ｉｎ ｐ ｏ ｅ ｓ ｌ ｏｅ ｔｏ ｔｃ ｎｏｏ ｙ ｙ ｅ ｐ ｎ ｂｌ ａ ｉ ｇ ｃ ｎ ｂ ａ ｌｅ ｉ ｇ ｏ ｅ ｇｎｅ ｒｎ ｄ ｌｉｇ ｉ ｉ ａ ａ ｄ ｉ ｒ ａ ｅ ｔ ｅ ｎ ｆｗａ ｌｐｒｔ ｃｉｎ ｔｃ ｎｏｏ ｆｇ ｏ ｄｒｌｉ ． ｉ ｒ ｌｎ ｎ Ｃｈ ｎ ｎ ｎｃｅ ｓ ｈｅｍ ａ ｓｏ ｌ ｏｅ ｔｏ ｅ ｈ ｌｇ ｏ ｅ — ｉ ｎｇ ｙ ｌ Ｋｅ ｙ ｗｏｒ ｄｓ：ｅ ａ ｄａ ｌ ａ ｉ ｇ； ｗａｌｐ ｏ ｅ ｔｏ ｅ ｈ ｌ ｇ ；ｅ ｐ ｎｓｏ ｃ ａ ｉｍ ；ｃ ｒｎｇ ｄ ｉｌｎ ｘｐ ｎ ｂ ｅ ｃ ｓｎ ｌ ｒ ｔｃ ｉｎ ｔｃ ｎｏｏ ｙ ｘ ａ ｉｎ ｍｅ ｈ ｎ ｓ ｏ ｉ ｒｌ ｇ ｉ
可膨胀套管技术
可膨胀套管的关键技术（一）
监 督 重 点
可膨胀套管材料技术
膨胀管材料性能要求材料延伸率高, 膨胀管材料性能要求材料延伸率高,易于膨胀变形， 变形后机械性能基本达到普通套管水平，同时材料的价 要 普通套管 于同 膨胀 膨胀胀 膨胀技术 技术 可 膨胀套管
可膨胀套管的关键技术（二）
监 督 重 点
连接螺纹技术 解决膨胀后的密封技术。 技术
技 术 背 景 及 需 求（三）
可膨胀套管的优点是可以封堵任意一个复杂地层，可以 从根本上解决多个复杂地层与有限套管程序的矛盾，使 复杂的深井能较顺利的钻到目的层，也从根本上解决了 大尺寸井眼钻速慢的问题。 可膨胀套管技术是勘探开发西部及东部深部油气藏急需 的关键技术。
国外发展概况（一）
可膨胀套管技术是上世纪90年代初由壳牌公司（Royal 可膨胀套管技术是上世纪90年代初由壳牌公司（Royal Dutch Shell）提出来的。 Shell）提出来的。 1993年壳牌公司在挪威的海牙（Hague）完成了第一次概念 1993年壳牌公司在挪威的海牙（Hague）完成了第一次概念 性实验：利用一种用于汽车防撞区的材料，套管之间采用焊 接方式，实现了内径膨胀率22%~24%。 接方式，实现了内径膨胀率22%~24%。 1998年开始研究螺纹连接技术，于9 1998年开始研究螺纹连接技术，于9月完成了膨胀变形后管 材性能仍然符合API标准规范L 80、 55、 55的材料膨胀 材性能仍然符合API标准规范L-80、K-55、J-55的材料膨胀 实验，为工业应用做好了准备。 同年12月，壳牌和哈里伯顿合作组建了环球工艺技术公司 同年12月，壳牌和哈里伯顿合作组建了环球工艺技术公司 （Enventure)，专门从事可膨胀套管技术的商业运作。 Enventure)，专门从事可膨胀套管技术的商业运作。
浅谈国内外PVC管技术现状及发展方向
浅谈国内外PVC管技术现状及发展方向1. 引言1.1 绪论PVC管是一种常见的塑料管道材料，具有耐腐蚀、耐高温、耐压强、环保等优点，在建筑、市政、农业等领域广泛应用。
随着科技的发展和市场需求的变化，PVC管技术不断创新和完善，为满足不同领域的需求提供了更多选择。
本文将深入探讨国内外PVC管技术的现状及发展方向，旨在为相关领域的专业人士提供参考和借鉴。
【绪论】2. 正文2.1 PVC管技术现状PVC管是一种常用的管道材料，其具有耐腐蚀、耐热、耐压等优点，在建筑、排水、给水等领域得到广泛应用。
目前，国内外的PVC 管技术已经相对成熟，产品质量不断提高，生产工艺不断完善。
在国内，PVC管技术现状表现为生产规模不断扩大，产品种类日益丰富。
国内企业在生产设备、工艺上不断进行创新，同时加强了产品质量控制，提高了PVC管的性能指标。
国内PVC管的市场需求也在不断增长，市场潜力巨大。
在国外，PVC管技术也在不断发展，各国企业通过技术合作、研发投入等方式提升PVC管的技术含量。
一些发达国家在材料配方、生产工艺等方面拥有领先优势，推动了PVC管的技术进步。
当前PVC管技术现状良好，国内外企业在技术研发和产品创新上都取得了一定成就。
未来，随着市场需求的不断增长，PVC管技术将继续向更高性能、更环保的方向发展。
2.2 国内PVC管技术发展在国内，随着经济的快速发展和城市化进程的加快，PVC管技术也在不断发展壮大。
目前，国内PVC管技术的发展方向主要包括以下几个方面：1. 制管工艺水平不断提高：国内PVC管生产企业不断引进先进的生产设备和技术，提高管材的质量和生产效率。
采用先进的挤出、注塑、成型等制管工艺，使得PVC管在强度、耐压、耐腐蚀等方面得到了很大提升。
2. 绿色环保：随着环保意识的增强，国内的PVC管生产企业也开始关注产品的环保性能。
采用回收材料生产管材、减少生产过程中的污染物排放等措施，使得PVC管在环保方面也有了很大的改进。
可膨胀套管技术发展及在吐哈油田的应用
Ｄｅ ｅｏ ｍ ｅ ｔｏ ｐ ｎ ｅ ｓｎ ｃ ｏ ｏ ｙ ａ ｄ Ｉ ｓＡｐｐ ｉａ ｉ ｎ ｉ ｈ ｌｉｌ ｖ ｌ ｐ ｎ ｆＥｘ ａ ｄ ｄ Ｃａ ｉ ｇ Ｔｅ ｈｎ ｌ ｇ ｎ ｔ ｌｃ ｔｏ ｎ Ｔｕ ａ Ｏｉｆｅｄ
Ｍ Ａ ｎ ，ＬＩＸｕ － ｕ ｎ Ｕ ｈ ｎ，Ｗ ＡＮＧ ｏｊ ｎ Ｙｏ ｇ ｅｙ ａ ，Ｆ Ｓ ｅ Ｋｕ —ｕ
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的 问题 。同时也 可消 除 由于炉后墙 温度过 高引起 的
可膨胀 套 管技 术 发展 及 在 吐哈油 田的应 用
马 勇 ， 学 源 ， 李 付 申 王 扩 军
，
（ 哈石 油 井 下 技 术 作 业 公 司 ， 疆 吐 新 部善 ８ ８ ０ ） ３ ２０
摘要： 可膨胀 套管 的原理是 通过 冷拔钢 管达到 井下 需要 的 尺 寸 ，利 用 坐放 装 置 将膨 胀 套 管 下入 井 内后 ， 扩 管锥 的作 用下 ， 井 下通过 冷加 工将 石 油管材 扩到 所需要 的尺 寸 。膨胀 后 ，膨 胀 管的壁 在 在 厚要 减 小 ２ ～５ 。其 直径 可以膨 胀约 ２ ， 长度 缩短 约 ８ ， ０ 其 塑性 变形极 限不超 过 ３ ％。温 ０ 西 １ —９井 的 实践 证明 ， 胀管技 术对 解决 套管补 贴等 方 面的技 术 难题提供 了新 的方 案 。 ０３ 膨 关键 词 ：可膨胀 套 管技 术 ； 发展 ； 哈 油田 ； 用 吐 应 中图分类号 ： Ｅ ３ Ｔ ９１ 文献标识 码 ：Ｂ
膨胀管应用及技术研究
膨胀管应用及技术研究X庄德宝(黑龙江省大庆市第九采油厂新站作业区采油二队,黑龙江大庆 163511) 摘 要:膨胀管技术诞生于20世纪80年代,主要用来优化井深结构、预防井壁掉块及坍塌、封堵高压层或低压漏失层、修补井中损坏的套管等。
被认为是21世纪石油钻采行业的核心技术之一。
本文主要介绍了可膨胀管的分类及优缺点,以及可膨胀管的相关技术研究。
关键词:膨胀管;膨胀椎;套管 中图分类号:T E 925+.2 文献标识码:A 文章编号:1006—7981(2012)07—0103—02 膨胀管技术于20世纪80年代晚期诞生于壳牌石油公司[1],是一种由低碳钢经特殊加工而制成的套管,由于含碳量低,膨胀管比普通套管柔性好,可朔性强。
可膨胀管技术就是将待膨胀的套管下到井内,以机械或液压为动力,通过冷挤扩张的方法,由上到下或由下到上,通过压力或拉力使膨胀工具通过待膨胀的套管内孔,使其内径或外径由于朔性变形膨胀至设计的尺寸,从而完成待定工程目的的一种技术。
1 膨胀管的分类及优缺点1.1 可膨胀管的分类可膨胀管根据其结构的不同,可分为纵向波纹管、实体膨胀管(SET )和割缝膨胀管(EST)三种。
其中,纵向波纹管技术是事先将套管压扁成腰状(如图1a),下入井中后再用专用工具将压扁部位胀开。
割缝膨胀管有一系列串联的,互相交错的轴向割缝,割缝的布置使管柱易于膨胀。
后来在割缝膨胀管的基础上又发展出专门用于防砂的膨胀防砂管。
纵向波纹管成本较高,而且不能作为技术套管,只能作为套管补贴用。
因此本文重点介绍实体膨胀管和割缝膨胀管。
1.2 两种可膨胀管的优缺点1.2.1 可膨胀割缝管的优缺点可膨胀割缝管的优点:膨胀性能好,直径可达原来的3倍;驱动力小,容易实施作业;选材要求不太苛刻,可借用常规套管或焊管;成本较低;可用作水平井完井的割缝筛管;可用作防砂筛管。
可膨胀割缝管的缺点:不能用作生产套管,只能用作技术套管或应急套管;不能用顶替方法注水泥固井,只能用平衡塞的方法;机械性能较差,抗内压主要依靠水泥环的强度和质量;为了保证水泥环的厚度,必须扩眼,对水泥浆性能也有特殊要求,一般使用纤维水泥。
膨胀管技术简介
膨胀管技术简介作者：徐宜山来源：《科学与财富》2010年第06期[摘要] 介绍了膨胀管的用途、机理及实体膨胀管和膨胀割缝管的作业过程及技术关键,简述了膨胀管技术在国际、国内的应用情况,指出膨胀管技术是近年发展起来的用于解决复杂地层顺利作业的有效新技术,应加强技术研究。
[关键词] 膨胀管割缝管防砂管应用在石油天然气勘探开发中,钻井工程是直接了解地下地质情况、发现和高效开发油气田最有效的手段,同时也是一项高投入、高风险的地下隐蔽工程。
钻井工程作为石油天然气勘探开发的主要手段和关键环节,具有技术密集、高投资和高风险的特点。
钻井的投资占整个石油勘探开发投资的50%以上,是影响油气勘探开发整体效益的关键因素。
目前,中国年钻井已超过3万口,年钻井进尺达4900多万米,规模已跃居世界第二位,成为世界石油钻井大国。
钻井技术的优劣和水平直接影响油气勘探开发效益。
在常规钻井中是将固定尺寸的套管下入井中,从井口到目的层的尺寸是逐渐缩小的。
工程结果有可能因为套管(井眼)尺寸而限制某一深度的井下作业,甚至不能达到目的层。
膨胀管技术是近年发展起来的一项实用钻井新技术,是一种由特殊材料制成的金属钢管,具有良好的塑性,在井下可通过机械或液压的方法使可膨胀套管在直径方向上膨胀10~30%左右,同时提高自身刚性。
分为实体膨胀管(SET)、膨胀割缝管(EST)和膨胀防砂管(ESS)3大类,主要用于油井修复、完井和建新井。
膨胀管技术的应用可以从根本上解决多个复杂地层与有限套管程序的矛盾,使得同一尺寸套管代替原来的多层套管成为可能。
实现一种小尺寸套管钻到底的目标,使复杂的深井能较顺利的钻到目的层,最大限度降低钻井工作量,也从根本上解决了大尺寸井眼钻速慢的问题,预计可以使钻井成本下降30～50%。
该技术是我国深海钻井和勘探开发西部及东部深部油气藏急需的关键技术。
1.实体膨胀管(SET)在通常钻井作业中,当遇到异常高、低压层或易塌、易漏失等复杂地层时,往往采取下中间套管进行封隔的方式,以确保施工安全。
膨胀管技术在钻井中的应用探讨
膨胀管技术在钻井中的应用探讨摘要：在我国目前的石油勘探开发中，随着技术的提升主要朝着深层系以及滩海与海上发展，其中尤以深井施工居多，施工过程中钻井的难度也不断增多。
伴着石油勘探开发的深入，采用可膨胀管技术不仅可以有效解决在钻井过程中的难题，还可以提高工作效率，以下本篇就将探讨膨胀管技术在钻井中的应用。
关键词：膨胀管技术钻井复杂地层钻井工程针对钻遇低压层以及漏失层时，强化套管封固，还可以增加套管的层次，并且将膨胀管技术应用到钻井之中，应用膨胀实体管与可膨胀波纹管，不仅可以简化施工过程中的套管程序，还将会提高施工效率。
以下就针对膨胀管钻井工程中，对于膨胀机理以及施工步骤进行研究，做具体介绍：一、膨胀管技术介绍膨胀管技术发展中，在20世纪90 年代初就可以对各种环境中，实施套管以及裸眼井安装，可以用于处理深井以及在超深井钻井过程中遇到的问题，膨胀管技术中，不仅可以隔离钻井中的风险，还可以在不改变上层套管内径尺寸的情况之下[1]，使用原钻柱组合继续进行钻进施工。
膨胀管技术也就是将膨胀管柱下入到井底之中，然后使用膨胀锥体利用液压的方式使膨胀管材产生永久的变形，从而可以实现增大采油管柱以及实现增大井眼内径的目标。
膨胀管技术在钻井方面，不需要固井施工，利用在顶部的塑性锚定机构以及液压伸缩装置，就可以对下部膨胀管进行膨胀，并且采用膨胀管技术进行钻井，可以在不用锚挂回接的情况下，直接就可以建立临时人工井壁，有效隔离存在问题地层，提高钻井施工的安全性，通过膨胀管技术就可以密封漏失地层，采用膨胀管技术进行矿井施工，可以避免施工地域的限制，在实际应用中取得良好的效果。
二、钻井中应用膨胀管的研究在钻井中应用膨胀管，其膨胀率大约在15%～25%，这些都将要远远大于修井以及完井领域中的膨胀率。
膨胀管力学性能研究发现，管材一定要满足在膨胀过程的应变性能需求，具有良好塑性变形的能力，只有选择适合的膨胀管材料，才可以有效实现对钻井的施工操作。
2024年胀套市场规模分析
2024年胀套市场规模分析1. 引言本文将对胀套市场的规模进行分析。
胀套是一种用于管道和其他工业设备中的密封装置。
随着全球工业化的不断发展，胀套市场也在持续增长。
本文将通过综合运用文献研究和市场数据分析的方法，对该市场的规模进行深入探讨。
2. 胀套市场的概述胀套是一种重要的密封装置，广泛应用于石油、天然气、化工、食品加工等行业的管道和设备中。
它能够有效地防止液体或气体泄漏，并保护管道免受外界环境的侵害。
胀套市场的规模与相关行业的发展密切相关。
3. 胀套市场的发展趋势3.1 市场规模增长趋势随着全球工业化进程的加速，石油、天然气、化工等行业的发展迅速推动了胀套市场的增长。
此外，对安全性能要求的提高和环保意识的增强也推动了胀套市场的扩大。
根据市场研究机构的数据显示，胀套市场在过去十年中年均增长率超过10%。
3.2 技术创新助推市场增长随着技术的不断进步，胀套的材料和制造工艺也在不断创新。
传统的橡胶胀套逐渐被高性能聚合物胀套所取代，这些新型胀套具有更高的耐压能力和更长的使用寿命。
此外，胀套的密封性能和可靠性也得到了大幅提升，进一步推动了市场的增长。
4. 市场规模分析4.1 区域市场分布情况胀套市场的分布主要集中在发达国家和新兴工业化国家。
北美地区由于石油和天然气行业的发展，是胀套市场的主要消费地区。
亚太地区由于工业化程度不断提高，以及新兴经济体的快速发展，也成为胀套市场的重要增长地区。
4.2 市场竞争格局胀套市场存在较多的竞争企业，其中包括国际大型企业和地方性企业。
大型企业通过不断进行技术创新和市场拓展，积极参与市场竞争。
地方性企业则主要通过成本优势来争夺市场份额。
竞争激烈的市场格局使得胀套市场的规模呈现稳步增长的态势。
5. 市场前景与展望未来几年，胀套市场有望继续保持良好的增长势头。
随着全球能源需求不断增加，石油、天然气等行业仍将是胀套市场的主要驱动力。
另外，对胀套的需求也将随着新兴工业化国家的快速发展而逐步增加。
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国 内外 可膨 胀 套 管 技 术 的发 展 概 况
彭在 美 ，赵 旭 ，窦树柏。 帅 ，翁 博 ，董
（ ． 钢集 团 江北公 司 ，武 汉 ４ ０ ３ ； １武 ３ ０ ５
２ 中冶辽 宁 德龙 钢管 有 限公 司 ，辽 宁 鞍 山 １４ ３ ． １０ ９；
技 术 的开发 必将 进 一步 促进 我 国 Ｈ Ｗ 焊 管的技 术创新 和 结构调 整 。 Ｆ 关 键词 ：可膨胀 套 管 ；力 学机理 ；膨胀 锥体 ；力 学计 算
中图分类号 ：Ｔ ３６ ５ 文献 标志码 ：Ａ 文章 编号 ：１０ — ９ ８ ２ １ ） ６— ０ ５ ０ Ｇ５． ０ １ ３ ３ （０ ０ ０ ００ ～ ５
３ 渤 海装 备 制造 公 司华 油钢 管大 港分 公 司 ，天津 ３０ ８ ． ０２０；
４ 大 港油 田钻采 工艺 研究 院 ，天 津 ３ ０ ８ ） ． ０ ２０ 摘 要 ：论 述 了可膨胀 套 管 （ Ｅ ） Ｓ Ｔ 的技 术意 义 、 济效益 及其 在 国外 的发 展 情 况 ， 经 简介 了 ３种
３ Ｄ ｇ ｎ ｒ ｎｈ Ｎ ｒ ｈ ｎ ｅ ｏ ｕ ｔ ｌ ｉ ｏ ，ｔ． Ｔａｊ ０ ２ ０ Ｃ ｉａ ． ａ ａ ｇ Ｂ ａ ｃ ， ｏｔ Ｃ ｉ Ｐ ｔ ｌ ｍ Ｓ ｅ Ｐ ｅＣ ． Ｌｄ 。 ｉｎ ｎ３ ０ ８ ， ｈｎ ； ｈ ａ ｒｅ ｅ ｐ ｉ
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膨 胀 力计 算分 析等 几 个 关键 技 术 问题 ， 绍 了 国 内对 可膨胀 套 管 的应 用研 究 ， 出可膨胀 套 管 介 指