国外钛合金钻杆发展现状
基于钛合金高比强度、低弹性模量等特点,钛合金钻杆更适用于小半径井和水平井,可以大幅降低地面设备载荷,同时也可以减少接头的水力损失。特别对短半径井,钛合金钻杆可以显著提高钻柱寿命。国内外开展了系列研究,希望采用钛合金钻杆为深井、超深井钻探提供更可靠的装备保障。
Torch钻井技术服务公司利用钻具组合:PDC钻头+旋转导向钻具组合+Φ73.02mm钛合金钻杆4根+Φ73.02mmPH-6钢钻杆,在年和年先后完成6口井的钻探工作,其中在8.5m长的井段内,井斜角从66.5°逐渐升至89.5°。
Weatherford旗下的GrantPfideco子公司、RTI旗下的Texas子公司于21世纪初用钛合金制备屈服强度MPa的钛合金钻杆,其疲劳寿命在空气介质下是钢质钻杆的10倍,在腐蚀介质条件下是钢质钻杆的倍。年在美国Taxes州多口大斜度井定向井钻井中成功应用。目前,国外某油田采用钛合金钻杆的小曲率井已达数百口,取得了良好的经济效益。相关报道显示,在用CaCl2+CaBr2模拟钻完井液中,TC4和Ti这2种钛合金有轻微的缝隙腐蚀,这对其疲劳寿命等有较大的影响,因此在选材过程中仍需加强对材料应用评价考核。
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