Varför väljs högpresterande titanlegeringsrör för oljeborrning och utvinningskomponenter?

Jämfört med traditionella stålborrrör, aluminiumlegeringsborrrör och anti-svavelborrrör, har titanlegeringsmaterial enastående omfattande fysiska och kemiska prestandafördelar. De har utmärkt materialflexibilitet, låg strukturell spänning, extremt stark anti-utmattningsprestanda och korrosionsbeständighet och lägre totalvikt. I komplexa underjordiska miljöer med höga vibrationer, växlande belastningar och hög korrosion deformeras titanlegeringar enhetligt och har stark strukturell stabilitet, vilket effektivt undviker processdefekter som sprickbildning, deformation, korrosion och utmattningsbrott hos konventionella borrverktyg.

För den komplexa driftsmiljön för sura gasfält har titanlegeringar utmärkta egenskaper mot svavlingskorrosion, antikloridjonerosion och anti-spänningskorrosion. Deras strukturella hållbarhet och stabilitet är vida överlägsen traditionella metallmaterial och kan uppfylla de långsiktiga pålitliga servicekraven för borr- och extraktionskomponenter under extrema förhållanden.

Baserat på de olika krafttillstånden, precisionskraven och strukturella egenskaper hos de olika strukturerna för oljeloggnings- och borrutrustning, har industrin upprättat en komplett urvalsspecifikation för titanlegering.

GR5 titanlegering har en balanserad och stabil omfattande styrka, seghet och bearbetningsanpassningsförmåga. Det är huvudmaterialet för precisionskomponenter i oljeindustrin, huvudsakligen som används i loggningsinstrumentsondtillbehör, utrustningsanslutningsaxlar och precisionstransmissionsstrukturer. Större titanstavar används mest i oljeledningar och stora tryckbärande huvudkonstruktionskomponenter. Enligt utrustningens processparametrar kan den anpassas till olika ytterdiameterspecifikationer såsom P97 och -P30. Stånglängderna är uppdelade i två standarder: inom en meter och över en meter, vilket kan uppfylla de skräddarsydda bearbetningskraven för olika strukturer.

De kärntryckbärande stavarna som används vid oljeborrningsoperationer använder i allmänhet processen att urholka solida titanstavar. Väggtjockleken på den färdiga produkten kontrolleras inom intervallet 2 mm till 9 mm, och det finns extremt höga processstandarder för koaxialitet, dimensionsnoggrannhet och mekanisk stabilitet.

1. Teknik för styrning av utsläppsrätter

Titanstavar med liten diameter kan inte direkt fullborda djuphålningsprocessen. Under bearbetningen måste en ytterdiameter på 10 mm reserveras. Först bearbetas den yttre cirkeln av stången för formning och koaxialitetskorrigering, och sedan utförs högprecisions djuphålsborrning. Från processkällan kan defekter som excentricitet, väggavvikelse och ojämn väggtjocklek helt undvikas, vilket säkerställer komponentens strukturella stabilitet under höghastighetsdrift.

2. Standarder för mekanisk prestandakontroll

De bearbetade urholkade produkterna måste strikt kontrollera de omfattande mekaniska indikatorerna. Draghållfastheten hos den färdiga produkten måste hållas stabilt över 970 MPa, och tillräcklig seghetsreserv bör bibehållas för att undvika spröda brott och sprickor orsakade av de växlande belastningarna i borrhålet. Skärtemperaturen och kvarvarande deformationsspänningar under bearbetningen kontrolleras strikt under hela processen för att förhindra att materialets prestanda försämras på grund av bearbetningshärdning.

3. Bearbetningskrav för precisionsstruktur

De ihåliga komponenterna har strikta krav på koaxialitet, rundhet och enhetlighet i väggtjocklek. De är nyckelprocessindikatorerna för att säkerställa en smidig drift av borrutrustning. Enligt monteringsstrukturens krav kan invändiga gängstrukturer med hög precision bearbetas exakt för att säkerställa monteringsnoggrannhet och strukturell låshållfasthet.

Bearbetningen av ihåliga borrkomponenter av titanlegering kännetecknas av en komplex process, hög precision under svarvning och strikta kontrollstandarder för skrot. Den övergripande bearbetningstekniken är mycket utmanande. Standard urholkning av borrstavar av titanlegering i industrin kräver en grundläggande formningsbearbetningskostnad på inte mindre än 2 500 yuan per meter. Skräddarsydda komponenter med exakta invändiga gängor har ännu mer komplex bearbetningsteknik och högre produktbearbetningsvärde.

För närvarande utvecklas avancerade petroleumborrnings- och utvinningskomponenter mot precision, hög hållbarhet och hög säkerhet. Traditionella material och omfattande bearbetningstekniker är inte längre förenliga med standarderna för tillverkning av avancerad borrutrustning. Genom att standardisera materialval, förfina formning av kaviteter, implementera systematisk precisionskontroll och genomföra standardiserade prestandatester, kan dimensionskonsistensen, strukturella tillförlitligheten och servicestabiliteten hos petroleumborrnings- och utvinning av titankomponenter förbättras avsevärt. Detta kommer också att kontinuerligt förbättra det inhemska processtekniksystemet för petroleumspecifika titanmaterial.