《油氣井管材——新材料、新工藝與新技術》是一本由科學出版社出版的關於油氣井管材的書籍，作者是馮春，其內容主要先介紹油氣井管材的概況、服役條件和失效類型；然後重點論述鑽桿及油套管用高強韌低合金鋼、耐蝕及抗開裂材料、輕質高強合金的材質特性、選材方法與設計思路、國內外技術發展與新成果；最後總結表面工程技術在油氣井管材中的新套用和工業化實踐。
基本介紹
- 中文名：油氣井管材——新材料、新工藝與新技術
- 作者：馮春
- 類別：油氣井管材
- 出版社：科學出版社
- 出版時間：2022年6月1日
- 頁數：196 頁
- 定價：135 元
- 開本：16 開
- ISBN：9787030723062
內容簡介,圖書目錄,作者簡介,
內容簡介
《油氣井管材：新材料、新工藝與新技術》先介紹油氣井管材的概況、服役條件和失效類型；然後重點論述鑽桿及油套管用高強韌低合金鋼、耐蝕及抗開裂材料、輕質高強合金的材質特性、選材方法與設計思路、國內外技術發展與新成果；*後總結表面工程技術在油氣井管材中的新套用和工業化實踐。
圖書目錄
目錄
第1章 油氣井管材概況 1
1.1 油氣井管材的發展 1
1.2 油氣井管材的分類 3
1.2.1 油氣井鑽井用管材 3
1.2.2 油氣井固井用管材 7
1.2.3 油氣井完井生產用管材 13
1.2.4 抽油桿及井下工具 18
1.3 石油工業高效開發對油氣井管材發展的性能要求 20
參考文獻 23
第2章 油氣井管材的服役條件及失效類型 24
2.1 油氣井管材服役載荷條件 24
2.1.1 管柱服役基本應力狀態 24
2.1.2 管柱服役載荷 25
2.1.3 管柱服役環境載荷 27
2.2 油氣井管材服役環境介質 28
2.2.1 水介質 29
2.2.2 硫化氫 29
2.2.3 二氧化碳 31
2.2.4 其他介質 31
2.3 油氣井管材失效類型 32
2.3.1 變形 33
2.3.2 斷裂 35
2.3.3 表面損傷 42
參考文獻 45
第3章 高強韌低合金鋼 46
3.1 API管材 46
3.1.1 國外發展與套用 46
3.1.2 國內發展與套用 50
3.2 非API管材 53
3.2.1 非API管材的研製與規模化套用 53
3.2.2 非API管材的分類 54
3.3 低碳Mn系含Nb貝氏體鋼 67
3.3.1 組織類型 67
3.3.2 相變與強韌性 72
3.3.3 回火熱處理工藝及其組織性能 78
參考文獻 87
第4章 耐蝕及抗開裂材料 90
4.1 油氣井管材腐蝕概況 90
4.2 抗開裂材料的選用及評定 91
4.2.1 環境開裂的基本特徵 91
4.2.2 抗開裂材料的選材思路及基本原則 92
4.2.3 含H2S環境下抗開裂材料的選材標準 92
4.2.4 含H2S環境下抗開裂材料的評定試驗 97
4.2.5 主要油氣井管材製造廠的選材推薦圖版 99
4.3 抗硫低合金鋼、不鏽鋼及耐蝕合金 103
4.3.1 抗硫低合金鋼 104
4.3.2 抗CO2腐蝕不鏽鋼 110
4.3.3 耐蝕合金 123
參考文獻 126
第5章 輕質高強鋁/鈦合金 130
5.1 鋁合金鑽桿 130
5.1.1 鋁合金鑽桿的特點及優越性 130
5.1.2 鋁合金鑽桿技術的發展套用 134
5.1.3 高強度鋁合金鑽桿關鍵技術研究與套用 139
5.2 鈦合金鑽桿 146
5.2.1 鈦合金結構材料的組織分類及特點 146
5.2.2 鈦合金的熱處理類型 148
5.2.3 能源開採用鈦合金管材及裝備材料 149
5.2.4 105ksi鈦合金鑽桿研製 153
參考文獻 159
第6章 表面工程技術 161
6.1 表面工程技術在油氣井管材中的新套用 161
6.1.1 表面塗覆技術 161
6.1.2 表面改性技術 168
6.1.3 表面處理技術 170
6.1.4 其他處理技術 171
6.2 注水井油管表面塗覆用石墨烯塗層 173
6.2.1 石墨烯材料 173
6.2.2 石墨烯改性有機塗層成分與工藝 176
6.2.3 石墨烯增強環氧塗層設計與實踐 179
6.3 石墨烯改性塗層的耐蝕性 186
6.3.1 石墨烯改性塗層結構與性能 186
6.3.2 石墨烯改性塗層耐蝕機理 191
參考文獻 192
附錄A API管材標準鋼級歷史發展簡表 194
作者簡介
馮春，男，博士，正高級工程師，畢業於清華大學材料科學與工程專業。長期從事石油管材及裝備用結構材料的強韌化、輕量化及其服役行為等研究，現任中國石油集團工程材料研究院有限公司（原中國石油集團石油管工程技術研究院）失效分析與智慧型仿真研究所所長，兼任西安交通大學、西安石油大學碩士生導師，《金屬熱處理》、《石油學報》編委，中國油氣井管材與管柱技術創新戰略聯盟常務副秘書長，中國機械工程學會熱處理分會委員，中國腐蝕與防護學會油氣田及管道腐蝕及安全專業委員會委員，國家科技專家庫評審專家、西安絲路石墨烯創新中心專家委員會委員、寶雞鈦工業協會特聘專家，中國機械工程學會失效分析專家等。
