碳酸盐岩储层完井铝基耐酸易钻油管性能评价

作者：苏鹏; 龙武; 王小红^*; 刘豪; 蒋焰罡; 李子硕

来源：石油矿场机械, 2021, 50(05): 32-37.

• 油管
• 铝合金
• 耐酸
• 性能
• 评价

在碳酸盐岩储层采用钢质支撑油管完井,可以解决井壁坍塌问题,但是带来钻磨时间长、费用高的难题。铝合金的强度、硬度较钢低,是最有潜力的易钻油管材料。但是,铝合金在盐酸溶液中会剧烈反应,不适用于酸化工况。设计了在6061T6铝合金管内、外表面涂覆耐酸涂层的铝基耐酸易钻油管。基于标准拉伸试样实测的6061T6铝合金强度值,借鉴ISO/TR 10400—2018中钢质油管强度计算方法,结合内压强度、外挤强度试验,建立并验证了铝基耐酸易钻油管的强度与厚度的数学模型。该模型计算的6061T6铝合金油管的内压强度、外挤强度与实测结果的误差分别为8.6%、0.2%。采用失重法及交流阻抗法评价6061T6铝合金油管的耐酸性能,结果表明,在100℃、质量分数20%的盐酸溶液中浸泡12 h,该油管内、外表面涂层无开裂、无破损、无脱落,因吸水使质量略微增加,增加速率为0.008%/h。采用钻磨试验对比测试了6061T6铝合金油管、P110钢质油管的钻磨性能,结果表明,在钻压为10 kN、转速为300 r/min时,6061T6铝合金油管的钻削速度是P110油管钻磨速度的3.5倍。

• 单位
  西南石油大学; 材料学院