適用于高含硫氣井Φ355.6 mm 高抗內(nèi)壓特殊螺紋套管的開發(fā)

劉家泳，徐興海，劉寶軍，呂傳濤，郭 強(qiáng)，陳玉鵬

（1. 天津鋼管制造有限公司，天津 300301；2. 四川長寧天然氣開發(fā)有限責(zé)任公司，四川 成都 610056；3. 中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司鉆采工程技術(shù)研究院，四川 廣漢 618399）

川渝地區(qū)高磨區(qū)塊高含硫氣藏位于四川盆地中部，是迄今為止國內(nèi)單體規(guī)模最大的海相碳酸鹽巖整裝氣藏［1-2］，多為特殊超深超高壓復(fù)雜井，部分設(shè)計(jì)井深超過7000 m，要鉆穿多個(gè)特殊地層，鉆遇微裂縫或孔隙發(fā)育好的地層，容易發(fā)生井漏；鉆遇地質(zhì)發(fā)育破碎層，易發(fā)生垮塌，并且鉆井過程存在地層壓力高、介質(zhì)高腐蝕等不確定風(fēng)險(xiǎn)，對(duì)套管的抗內(nèi)壓性能、抗腐蝕性能等提出了更高的要求。

該區(qū)塊燈二儲(chǔ)藏的井主要復(fù)雜情況為燈四段易發(fā)生井漏，燈三段易發(fā)生垮塌，要實(shí)現(xiàn)對(duì)目的層的專打，就需要對(duì)現(xiàn)有的井身結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化［3-6］。按照SY/T 5724—2008《套管柱結(jié)構(gòu)與強(qiáng)度設(shè)計(jì)》計(jì)算天然氣充滿井筒時(shí)技術(shù)套管最低抗內(nèi)壓強(qiáng)度要求為77.7 MPa，常規(guī)Φ339.72 mm 套管的抗內(nèi)壓性能無法滿足要求。

天津鋼管制造有限公司（簡(jiǎn)稱天津鋼管）設(shè)計(jì)開發(fā)Φ355.6 mm×21.0 mm TP110S TP-G2 HP 套管，接頭抗內(nèi)壓性能達(dá)到78.4 MPa，滿足井況需求。

1 Φ355.6 mm×21 mm TP110S 套管開發(fā)

1.1 鋼種的選擇

川渝地區(qū)高含硫氣井的工況條件對(duì)套管的強(qiáng)度、沖擊韌性和抗硫化氫腐蝕性能都有很高的要求。Φ355.6 mm TP110S 套管的鋼種采用天津鋼管自主設(shè)計(jì)的27CrMo47Vs 鋼［7-8］。該鋼種在川渝地區(qū)已成熟應(yīng)用多年，Φ355.6 mm 厚壁套管化學(xué)成分見表1。厚壁套管熱處理時(shí)的淬透性是生產(chǎn)難點(diǎn)之一，為進(jìn)一步提高材料的淬透性，添加了少量的合金元素B［9-10］。……