Հորատանցքային գործիքների համար նյութի ընտրությունը կախված է բազմաթիվ գործոններից: Հորատանցքային գործիքների տեսակների տեսանկյունից՝
Հորատման գործիքներ, գրանցման գործիքներ ևաշխատանքային գործիքներԱյս գործիքները կարճ ծառայության ժամկետ ունեն հորատանցքում, ուստի դրանք պահանջում են բարձր ամրություն, բայց ունեն կոռոզիոն դիմադրության ցածր պահանջներ։
Ավարտման գործիքներ. Դրանք պետք է աշխատեն հորատանցքում մի քանի տարի, ուստի պետք է հաշվի առնել հորատանցքի ջերմաստիճանը և կոռոզիոն դիմադրությունը։
Հորատանցքային միջավայրի տեսանկյունից դրանք սովորաբար դասակարգվում են չորս կատեգորիայի՝
Ստանդարտ միջավայր (ազատ ջրածնի սուլֆիդից (H₂S), ածխաթթու գազի (CO₂) պարունակությամբ՝ 1 psi-ից պակաս [մոտավորապես 0.0069 ՄՊա]), H₂S կոռոզիոն միջավայր, CO₂ կոռոզիոն միջավայր, H₂S-ի և CO₂-ի համակցված կոռոզիոն միջավայր։
Ստանդարտ միջավայրերում հորատանցքային գործիքների համար նյութերի ընտրություն
Ստանդարտ միջավայրերում օգտագործվող հորատանցքային գործիքների համար սովորաբար ընտրվում են համաձուլվածքային պողպատներ, ինչպիսիք են 4130, 4140 և 4145 (AISI կարգի): Այս նյութերի քիմիական կազմը և մեխանիկական ամրությունները ներկայացված են հետևյալ աղյուսակներում.
1. Քիմիական կազմությունների համեմատություն (զանգվածային մասնաբաժին)
| Տարր | 4130 (AISI) | 4140 (AISI) | 4145 (AISI 4145H) |
| Ածխածին (C) | 0.28-0.33% | 0.33-0.48% | 0.43-0.48% |
| Մանգան (Mn) | 0.40-0.60% | 0.75-1.00% | 0.75-1.00% |
| Քրոմ (Cr) | 0.80-1.10% | 0.80-1.10% | 0.80-1.10% |
| Մոլիբդեն (Mo) | 0.15-0.25% | 0.15-0.25% | 0.15-0.25% |
| Սիլիցիում (Si) | 0.15-0.35% | 0.15-0.35% | 0.15-0.35% |
| Ծծումբ (S)/Ֆոսֆոր (P) | ≤0.040% (S), ≤0.035% (P) | ≤0.030% (S), ≤0.030% (P) | ≤0.030% (S), ≤0.030% (P) |
2. Մեխանիկական ամրությունների համեմատություն
| Մեխանիկական հատկություն | 4130 | 4140 | 4145 (H դաս, տիպիկ արժեք) |
| Ձգման ամրություն | 760-871 ՄՊա | 795-1000 ՄՊա | 950-1100 ՄՊա |
| Հոսքի ուժ | ≥635 ՄՊա | ≥610-750 ՄՊա | ≥750 ՄՊա |
| Երկարացում | ≥17% | ≥22% | ≥10% |
| Կարծրություն (HRC) | 28-32 (մարելուց և կոփելուց հետո) | 28-34 (մարելուց և կոփելուց հետո) | 32-36 (մարելուց և կոփելուց հետո) |
Ինչպես երևում է աղյուսակներից.
Այս նյութերի ածխածնի պարունակությունը հաջորդականորեն աճում է (4130 < 4140 < 4145), մինչդեռ մյուս տարրերի պարունակությունը նման է։
Մեխանիկական հատկություններ. ամրությունը դրականորեն կապված է ածխածնի պարունակության հետ. 4145-ն ունի ամենաբարձր ամրությունը, մինչդեռ ամրությունը նվազում է հակադարձ համեմատությամբ, որտեղ 4130-ն ունի ամենաբարձր ամրությունը։
4130, 4140 և 4145 նյութերը միջազգային դասակարգման են, և դրանց տեղական համարժեքները Չինաստանում հետևյալն են.
- 4130 (AISI) ≡ Ներքին արտադրության 30CrMoA;
- 4140 (AISI) ≡ Կենցաղային որակի 42CrMo;
- 4145H (AISI) ≡ Կենցաղային 45CrMo աստիճանի։
4130-ը և 4140-ը հարմար են սովորական ավարտական գործիքների համար՝ շեշտը դնելով ծախսարդյունավետության և եռակցման ունակության վրա։
4145H-ը հաճախ օգտագործվում է խորը հորատանցքերի, բարձր ճնշման կամ բարձր բեռնվածության գործիքներում (օրինակ՝ հորատման գործիքներ և աշխատանքային գործիքներ), առաջնահերթությունը տալով ամրությանը և մաշվածության դիմադրությանը։
Կոռոզիոն միջավայրերում ավարտական գործիքների համար նյութերի ընտրություն
Կոռոզիոն միջավայրերում գտնվող ավարտական գործիքների ընտրությունը հիմնականում կախված է թթվային գազերի մասնակի ճնշումից (բաժանված են երկու տեսակի՝ CO₂ և H₂S):
1. Բարձր CO₂ պարունակությամբ հորատանցքեր
CO₂ կոռոզիային դիմակայելու համար անհրաժեշտ է ավելացնել նյութերում քրոմի (Cr) պարունակությունը: Հետևյալ նյութերը (դասավորված ըստ Cr պարունակության) կարող են հիմնականում ծածկել 0.5 ՄՊա-ից մինչև 14 ՄՊա CO₂ մասնակի ճնշում ունեցող հորատանցքերը::3Cr (Cr պարունակություն ≈ 3%), 9Cr1Mo (Cr պարունակություն ≈ 9%), 13Cr, S13Cr, 17Cr (S17400 տեսակ), 22Cr (օրինակ՝ դուպլեքս չժանգոտվող պողպատ S32205) և 25Cr պողպատ։
2. Բարձր H₂S պարունակությամբ հորատանցքեր
Սուլֆիդային լարվածության ճաքերի (SSC) կոռոզիան նվազեցնելու համար նյութերում նիկելի (Ni) պարունակությունը պետք է մեծացվի: Երբ H₂S մասնակի ճնշումը բարձր է 1 ՄՊա-ից, և CO₂ մասնակի ճնշումը նույնպես բարձր է, պետք է օգտագործվեն բարձր ջերմաստիճանային համաձուլվածքներ, ինչպիսիք են հետևյալը.
Հատուկ բաղադրիչների համար նյութերի ընտրություն
Հորատանցքային գործիքների հիմնական նյութերը (հորատանցքի հեղուկի և կրող բեռների հետ շփման մեջ). Ընտրված են վերը նշված ստանդարտներին համապատասխան։
Կտրող բաղադրիչներ. Սովորաբար պատրաստված են H62 արույրից կամ S36600 չժանգոտվող պողպատե ձողերից:
Ամրացման բաղադրիչներ. Ընտրված են 20CrMoTi կամ 20CrMnTi: Մակերեսային կարծրությունը բարելավելու համար անհրաժեշտ է մակերեսային կարբուրիզացման մշակում (0.8-1.2 մմ կարբուրիզացված շերտի հաստությամբ), որը մակերեսային կարծրությունը բարձրացնում է մինչև HRC 58-62:
Նյութերի ընտրության և հղման ստանդարտների վրա ազդող այլ գործոններ
Թթվային գազերից բացի, հորատանցքային յուղի պատյանների և հորատանցքային գործիքների համար նյութի ընտրությունը կապված է նաև հորատանցքային ջերմաստիճանի, ջրի կտրվածքի, հանքայնացման աստիճանի և pH-ի արժեքի հետ: Ավելի կոնկրետ ընտրության չափանիշների համար դիմեք «Ծովային նավթի և գազի հորատանցքերում խողովակների և պատյանների կոռոզիայի կանխարգելման նախագծման ուղեցույցներ» արդյունաբերական ստանդարտին:
Landril-ը նաև մատակարարում է 41430, 4140, 4145 պողպատե ձողեր։
Ազատորեն հարցրեք։https://www.landrilloiltools.com/
Հրապարակման ժամանակը. Սեպտեմբեր-03-2025






5-1203, Դահուա արդյունաբերական գոտի, Յունշույ ճանապարհ թիվ 2, բարձր տեխնոլոգիական զարգացման գոտի, Սիան, 710065, Չինաստան
86-13609153141