不锈钢连续油管及其制备方法技术

本申请公开了一种不锈钢连续油管及其制备方法，属于油气井用管材技术领域。一种不锈钢连续油管的制备方法，包括：将索氏体不锈钢钢带进行对焊接长，对焊缝区域依次进行冷却、回火和碾压处理；对接长的索氏体不锈钢钢带进行卷曲成型；对卷曲成型的索氏体不锈钢钢带进行直焊缝焊接；对焊缝进行淬火处理，对焊缝及所述连续油管进行回火处理，得到金相组织为索氏体的不锈钢连续油管。一种不锈钢连续油管，为索氏体不锈钢连续油管，所述不锈钢连续油管的金相组织为索氏体。本申请能够提高连续油管的疲劳寿命和耐腐蚀性，并且制备工艺简单，可操作性强，生产效率高。生产效率高。生产效率高。

【技术实现步骤摘要】
不锈钢连续油管及其制备方法


[0001]本申请属于油气井用管材
，具体涉及一种不锈钢连续油管及其制备方法。

技术介绍

[0002]连续油管不同于常规螺纹连接的油管，其为一种缠绕在滚筒上，可连续下井或起出的单根长达数千米的无接头油管。连续油管技术由于其作业成本较低、简单省时、安全可靠等优越性能，而被广泛应用于油田修井、冲砂、洗井、测井、完井、钻井、增产等多个领域，在作业时，卷筒上的油管可反复收放和使用。
[0003]近年来，随着油气田的不断开发，含有H2S、CO2和Cl
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等腐蚀介质或具有复杂环境的油井不断增多，使连续油管的作业工况日益恶化，对连续油管性能的要求也越来越高。相关技术中，常用的油气田开采的连续油管通常采用低碳合金钢带制作形成，因合金元素含量低、抗腐蚀性能较差，很难在高CO2、H2S等强腐蚀环境中应用。现有的不锈钢连续油管存在制备得到的连续油管钢管的强度、疲劳寿命或耐腐蚀性能等均不理想的问题，或者存在制备难度较高，生产效率较低的问题，从而影响了不锈钢连续油管在油气田开采领域的应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的是提供一种不锈钢连续油管及其制备方法，至少能够提高连续油管的疲劳寿命和耐腐蚀性。
[0005]为了解决上述技术问题，本申请是这样实现的：
[0006]本申请实施例提供了一种不锈钢连续油管，所述不锈钢连续油管为索氏体不锈钢连续油管，所述不锈钢连续油管的金相组织为索氏体。
[0007]本申请实施例还提供了一种不锈钢连续油管的制备方法，包括以下步骤：
[0008]S100、将索氏体不锈钢钢带通过对接焊的方式进行钢带接长，对接焊完成后，将焊缝区域依次进行冷却处理、回火处理和碾压处理，得到接长的索氏体不锈钢钢带；
[0009]S200、将步骤S100得到的接长的索氏体不锈钢钢带进行卷曲成型；
[0010]S300、将步骤S200得到的成型的索氏体不锈钢钢带进行直焊缝焊接，形成连续油管；
[0011]S400、在步骤S300焊接完成后，对焊缝进行淬火处理，对焊缝及所述连续油管进行回火处理，得到金相组织为索氏体的不锈钢连续油管。
[0012]相比于常规的连续油管，本申请实施例中的索氏体不锈钢连续油管具有疲劳寿命高、耐腐蚀性能优良、性能均匀一致、经济性好等优势，具有较高的性价比，可以满足多种复杂工况环境下的作业要求，直接使用索氏体，工艺上省略了直焊缝的正火处理，且不需要对成型后的连续油管全管进行淬火处理，节约了能源。
[0013]另外，还添加一定量的Mo元素，可以细化晶粒，提高焊缝综合性能，使焊缝和母材组织性能高度一致，调整工艺参数，焊缝和母材组织成分均匀，表现出优异的机械性能、耐
腐蚀性能和较高的疲劳寿命。
附图说明
[0014]图1为本申请实施例公开的不锈钢连续油管的制备方法各步骤的示意图；
[0015]图2为本申请实施例公开的不锈钢连续油管的制备方法的简易流程图；
[0016]图3为本申请实施例公开的不锈钢连续油管的金相组织图。
具体实施方式
[0017]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0018]参考图1和图3，本申请实施例公开了一种不锈钢连续油管的制备方法，所公开的制备方法包括：
[0019]S100、将索氏体不锈钢钢带通过对接焊的方式进行钢带接长，对焊接完成后，将焊缝区域依次进行冷却处理、回火处理和碾压处理，得到接长的索氏体不锈钢钢带。通过该步骤，可以实现对索氏体不锈钢钢带的接长和热处理。
[0020]可以理解的是，根据连续油管的长度要求(一般可长达数千米)，将多个索氏体不锈钢钢带连接在一体，以便于为制备预设长度的连续油管做准备。
[0021]可选地，可以采用对接焊将相邻的两个索氏体不锈钢钢带焊接在一起，实现接长。其中，对接焊是将相邻的两个索氏体不锈钢钢带在没有合并的情况下进行焊接，此种焊接方式可以使应力集中相对较小，从而可以使焊缝区域承受较大的静载荷和较高的疲劳交变载荷，进而可以保证焊缝区域的牢固性。
[0022]对经过对接焊形成的焊缝区域进行热处理，热处理可以包括依次进行的冷却处理、回火处理和碾压处理，如此，可以降低焊缝区域的应力，并经过碾压使晶粒更加细化，从而可以提高焊接区域的性能，以便于保证最终制备成的索氏体不锈钢连续油管的性能。
[0023]S200、将经过步骤100处理后得到的接长的索氏体不锈钢钢带进行卷曲成型。
[0024]具体地，可以将接长后形成的预设长度的索氏体不锈钢钢带转移到制管机组，索氏体不锈钢钢带通过制管机组逐渐弯曲成型，以便于形成筒状结构，为形成连续油管奠定基础。
[0025]可选地，制管机组可以采用铜质辊，通过铜质辊与索氏体不锈钢钢带表面接触并挤压成型，在一定程度上可以提高索氏体不锈钢连续油管表面质量，从而可以提高索氏体不锈钢连续油管的性能。
[0026]S300、对经过步骤200处理得到的成型的索氏体不锈钢钢带进行直焊缝焊接，得到连续油管。
[0027]可以理解的是，索氏体不锈钢钢带在经过制管机组的卷曲成型过程后，形成侧面开口的索氏体不锈钢连续油管，此时，需要对开口进行直焊缝焊接，以将开口封闭，从而形成侧面封闭的索氏体不锈钢连续油管。
[0028]采用直焊缝焊接后形成的索氏体不锈钢连续油管具有多个优点，具体可以包括：
1、索氏体不锈钢连续油管的内在质量和几何精度相对较高；2、焊缝得以缩短，能够降低焊缝出现缺陷的概率；3、能够适应多种壁厚的索氏体不锈钢连续油管；4、索氏体不锈钢连续油管成型后应力状态较好，且对母材表面划痕较轻等。因此，对于提高索氏体不锈钢连续油管的性能可以起到积极作用。
[0029]S400、在步骤S300焊接完成之后，对焊缝进行淬火处理，对焊缝及连续油管进行回火处理，得到金相组织为索氏体的不锈钢连续油管。
[0030]通过淬火处理，改善焊缝组织，此时焊缝为马氏体组织；而后可以对焊缝加热，保温一段时间后进行缓慢冷却，从而可以实现对淬火后的焊缝进行马氏体向索氏体转变，全管达到去应力的目的，以得到组织和性能更好的索氏体不锈钢连续油管。
[0031]本申请实施例中制备成的索氏体不锈钢连续油管较常规连续油管而言具有更高的强度和疲劳寿命，并且，耐CO2和H2S和盐雾腐蚀能力也较强等。由此，本申请实施例中的索氏体不锈钢连续油管具有疲劳寿命高、耐腐蚀性能优良、性能均匀一致、经济性好等优势，具有较高的性价比，可以满足多种复杂工况环境下的作业要求。
[0032]可选地，在步骤100中，对接焊采用惰性气体保护的等离子焊或氩弧焊进行焊接。如此，索氏体不锈钢钢带可以在惰性气体的保护情况下本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种不锈钢连续油管，其特征在于，所述不锈钢连续油管为索氏体不锈钢连续油管，所述不锈钢连续油管的金相组织为索氏体。2.根据权利要求1所述的不锈钢连续油管，其特征在于，所述索氏体不锈钢连续油管，包括以下质量分数的主要组成及组分：Cr：13.0％～15.0％、Ni：1.5％～3.5％。3.根据权利要求2所述的不锈钢连续油管，其特征在于，所述索氏体不锈钢连续油管的合金元素，按照质量分数计，包括以下组成及组分：Cr：13.0％～15.0％、Ni：1.5％～3.5％、Mo：2.0％～3.0％、C：≤0.2％、Mn：≤1.0％、P：≤0.08％、S：≤0.01％、Si：≤1.0％，余量为Fe。4.一种不锈钢连续油管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：S100、将索氏体不锈钢钢带通过对接焊的方式进行钢带接长，对接焊完成后，对焊缝区域依次进行冷却处理、回火处理和碾压处理，得到接长的索氏体不锈钢钢带；S200、对步骤S100得到的接长的索氏体不锈钢钢带进行卷曲成型；S300、对步骤S200得到的成型的索氏体不锈钢钢带进行直焊缝焊接，形成连续油管；S400、在步骤S300焊接完成后，对焊缝进行淬火处理，对焊缝及所述连续油管进行回火处理，得到金相组织为索氏体的不锈钢连续油管。5.根据权利要求4所述的不锈钢连续油管的制备方法，其特征在于，步骤S100中，所述对...

【专利技术属性】
技术研发人员：齐占军，张璐，李旭东，
申请(专利权)人：杰森能源技术有限公司，
类型：发明
国别省市：