秦宗川,朱金花,姚佐權(quán),崔 軍
(合肥通用機(jī)械研究院有限公司,安徽 合肥 230031)
儲(chǔ)氣井技術(shù)源于石油天然氣開發(fā)行業(yè),用于加氣站內(nèi)天然氣的儲(chǔ)存。以壓力為25 MPa,井筒φ244.5 mm×11.05 mm,深度300 m為例,單井容積約11.65 m3。一般每站3口井,共可儲(chǔ)存天然氣(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài))約8 772 m3。該存儲(chǔ)方式主要利用地下空間,單井占地僅需約2 m2,單位占地面積的儲(chǔ)存量遠(yuǎn)大于低壓球罐和高壓儲(chǔ)氣瓶組,甚至略高于低溫深冷液化天然氣(LNG)儲(chǔ)罐,而且其防火間距小,按GB 50156—2012 (2014年版)《汽車加油加氣站設(shè)計(jì)與施工規(guī)范》表4.0.8 “CNG工藝設(shè)備與站外建(構(gòu))筑物的安全間距(m)”的規(guī)定,儲(chǔ)氣井的安全間距僅為儲(chǔ)氣瓶的約2/3【1-2】,對(duì)于城市建成區(qū)和中心區(qū)等用地緊張的區(qū)域優(yōu)勢(shì)明顯,特別適合這類區(qū)域老舊加氣站點(diǎn)的改造。
儲(chǔ)氣井的設(shè)計(jì)有一定特殊性,需綜合考慮各種影響安全的因素,特別是設(shè)計(jì)文件應(yīng)注明項(xiàng)目選址,同時(shí)應(yīng)對(duì)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)未規(guī)定的技術(shù)內(nèi)容予以明確,如采用的固井方式等。
儲(chǔ)氣井主要由井口裝置、井身、井底裝置組成,主要結(jié)構(gòu)見圖1。壓縮天然氣進(jìn)出口、排污口、壓力測(cè)量等接口均集中設(shè)置在井口裝置上。中部井身由兩頭帶有圓錐螺紋的套管、接箍頭尾相連而成,井口裝置和井底裝置則分別以圓錐螺紋與套管相連,最后通過固井水泥環(huán)封固在事先鉆好的井眼中。
圖1 儲(chǔ)氣井
早期儲(chǔ)氣井一般按照行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SY/T 6535—2002進(jìn)行設(shè)計(jì)和建造,未納入特種設(shè)備監(jiān)管。直到2008年,國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)檢疫總局發(fā)布(質(zhì)檢辦特[2008]637號(hào)文件“關(guān)于加強(qiáng)地下儲(chǔ)氣井安全監(jiān)察工作的通知”,才明確將儲(chǔ)氣井納入壓力容器監(jiān)管體系。
儲(chǔ)氣井主要設(shè)計(jì)參數(shù)見表1,按照TSG 21—2016《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》、JB 4732—1995(2005年確認(rèn))《鋼制壓力容器-分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》,并參考SY/T 6535—2002《高壓地下儲(chǔ)氣井》開展設(shè)計(jì)。
表1 儲(chǔ)氣井主要設(shè)計(jì)參數(shù)
考慮到儲(chǔ)氣井套管、接箍和井底裝置下入地下后不容易再更換,設(shè)計(jì)使用年限按25 a考慮。同樣因設(shè)備大部分處于地下,故不考慮地震、風(fēng)和雪載荷的影響。
儲(chǔ)氣井屬于Ⅲ類容器,具有較大的安全風(fēng)險(xiǎn),需要分析儲(chǔ)氣井使用過程中可能的失效模式,識(shí)別風(fēng)險(xiǎn),并采取相應(yīng)措施進(jìn)行控制。
參照ISO 16528《Boilers and pressure vessels》—2007,同時(shí)對(duì)失效案例【4-5】進(jìn)行分析,得出其主要失效模式和對(duì)應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)控制措施如下:
1) 脆性斷裂:主要考慮由低溫引起,可能造成井口裝置和距離地面較近套管的失效。材料需滿足低溫沖擊韌性要求。
2) 韌性斷裂:由強(qiáng)度不足引起。通過常規(guī)計(jì)算和應(yīng)力分析計(jì)算,對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行應(yīng)力分析和校核。
3) 超量變形接頭泄漏:可能發(fā)生在螺紋連接部位。通過應(yīng)力分析優(yōu)化局部結(jié)構(gòu),改善應(yīng)力分布,同時(shí)控制套管上緊時(shí)的預(yù)緊扭矩,避免過大扭矩造成螺紋超量變形損傷。
螺紋的泄漏較為常見。井筒深埋地下,溫度變化相對(duì)和緩,當(dāng)螺紋泄漏時(shí),由于水泥環(huán)的封固,在焦耳-湯姆遜效應(yīng)作用下,難以形成大面積的低溫,且加氣站內(nèi)均設(shè)置泄漏報(bào)警,電氣設(shè)施選型也均為防爆型,因此少量泄漏并不會(huì)造成災(zāi)難性的后果。
套管和接箍的螺紋連接結(jié)構(gòu),由于接箍的加強(qiáng)作用,在不發(fā)生失穩(wěn)破裂的情況下,一定程度上可以實(shí)現(xiàn) “未爆先漏”(LBB)。
4) 局部超量應(yīng)變形成裂紋或韌性撕裂:通過應(yīng)力分析優(yōu)化結(jié)構(gòu),加強(qiáng)局部無損檢測(cè)。
5) 腐蝕:井筒外壁涂覆防腐涂料,提高固井質(zhì)量,隔絕地下水腐蝕;內(nèi)壁通過控制天然氣氣質(zhì)及設(shè)置排污口定期排污,避免底部積液。
大量案例表明:儲(chǔ)氣井運(yùn)行中主要的失效模式是外壁的腐蝕,通常因固井質(zhì)量不佳,導(dǎo)致井筒外壁腐蝕減薄而引起強(qiáng)度不足,直至套管斷裂,儲(chǔ)氣井部分甚至整體沖出地面,從而造成天然氣大量泄漏,失效后果極其嚴(yán)重。
6) 環(huán)境助長開裂(包括應(yīng)力腐蝕開裂、氫致開裂):提高材料純凈度,嚴(yán)格控制天然氣有害雜質(zhì)含量【6】。
值得注意的是,儲(chǔ)氣井還可用于其他類型介質(zhì)的儲(chǔ)存,已建成的貴州六盤水焦?fàn)t煤氣儲(chǔ)氣井介質(zhì)氫氣含量超過55%,正在報(bào)批公示的石油化工行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)SH 3216—2020《儲(chǔ)氣井工程技術(shù)規(guī)范》也將氫氣及混合氫氣、惰性氣體、空氣等納入了適用范圍。
7) 彈塑性應(yīng)變疲勞(低周疲勞):進(jìn)行詳細(xì)的應(yīng)力分析,對(duì)高應(yīng)力集中部位進(jìn)行結(jié)構(gòu)優(yōu)化,提高結(jié)構(gòu)的抗疲勞性能。
儲(chǔ)氣井承壓部分的建造主要涉及3類材料,其中套管和接箍采用無縫管材,井口裝置和井底裝置采用鍛件,金屬密封墊和緊固件一般采用鍛件或棒料。儲(chǔ)氣井在建造過程中不涉及焊接、熱成形等破壞材料原始熱處理狀態(tài)的熱過程,上述元件在鋼廠或?qū)I(yè)工廠進(jìn)行熱處理,可獲得穩(wěn)定的力學(xué)性能。
TSG 21—2016《固定式壓力容器安全監(jiān)察規(guī)程》對(duì)套管、接箍及井口與井底裝置用材料做出了一些規(guī)定。
本文案例中,井口和井底裝置選用綜合性能良好的35CrMoⅣ鍛件,性能應(yīng)不低于NB/T 47008—2017《承壓設(shè)備用碳素鋼和合金鋼鍛件》標(biāo)準(zhǔn)的要求。
在石油行業(yè),套管和接箍一直以來廣泛采用API 5CT標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)也獲得了ISO組織的認(rèn)可(對(duì)應(yīng)ISO標(biāo)準(zhǔn)號(hào)11960)。GB/T 19830—2017等同采用了(IDT)ISO 11960—2014。本文案例選用外徑為244.48 mm(9-5/8″)、材料等級(jí)為P110的無縫鋼管,除按照GB/T 19830—2017《石油天然氣工業(yè) 油氣井套管或油管用鋼管》標(biāo)準(zhǔn)訂貨以外,還應(yīng)按照表2的力學(xué)性能要求按爐批復(fù)驗(yàn)材料。
表2 P110無縫管材力學(xué)性能
此外,還需滿足以下要求【7】:
1) 按爐罐號(hào)進(jìn)行復(fù)驗(yàn),P≤0.015%、S≤0.008%(質(zhì)量分?jǐn)?shù));
2) 逐根進(jìn)行渦流檢測(cè),對(duì)比樣管,人工缺陷應(yīng)符合GB/T 7735—2016中驗(yàn)收等級(jí)B的要求;
3) 套管逐根測(cè)厚,每根套管的測(cè)點(diǎn)不少于9個(gè)(選取3個(gè)截面),實(shí)測(cè)最小壁厚不得小于10.7 mm。
壓縮天然氣含有硫化氫、二氧化碳等有害介質(zhì),初期這些組分含量較低,但隨著長時(shí)間的使用會(huì)逐漸富集,當(dāng)遇到水壓試驗(yàn)中殘留的水或者可能由于溫度變化造成的過飽和水析出時(shí),產(chǎn)生的酸性水會(huì)造成嚴(yán)重的腐蝕,尤其是應(yīng)力腐蝕,可能帶來災(zāi)難性后果。上述要求基于提高材料純凈度、控制屈強(qiáng)比、提高延伸率、提高低溫韌性來保證材料的塑性和韌性,降低應(yīng)力腐蝕發(fā)生的可能性【8】。
需要指出的是,由于我國幅員遼闊,北方地區(qū)冬季溫度較低,為避免低溫脆斷,應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注井口裝置以及鄰近地面的第一根套管(單根套管長度一般在9 m以上,大于凍土層深度)【9】,必要時(shí)應(yīng)將地面以下第一根套管和井口裝置材料升級(jí)為低溫鋼。
儲(chǔ)氣井結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)包括井口裝置、井身結(jié)構(gòu)、井底裝置3部分。
井口裝置整體位于地面以上,下部與第一根套管以圓錐螺紋連接,上部設(shè)置壓力測(cè)量、排污以及天然氣進(jìn)、出接口。
正在起草的儲(chǔ)氣井國家標(biāo)準(zhǔn)給出了兩種推薦結(jié)構(gòu):上下法蘭對(duì)夾式和接箍堵頭式。
井口裝置的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)需兼顧安裝、使用維護(hù)和定期檢驗(yàn)等方面的要求【4】。本案例在接箍堵頭式結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)上,將上部鎖緊壓蓋改為普通螺紋,以便于后續(xù)檢修時(shí)拆裝,接頭體采用錐面密封;同時(shí)考慮定期檢驗(yàn)中儀器的進(jìn)出,松開螺紋取出接頭體后井口通徑不小于中部接箍內(nèi)徑。
石油天然氣行業(yè)中,對(duì)于采用螺紋連接形式的套管具備豐富的工程應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)【9】,一些特殊地質(zhì)條件下的套管承受的內(nèi)壓甚至大于68.95 MPa(10 000 psi)。本文案例選用通用性較強(qiáng)的標(biāo)準(zhǔn)LC長圓錐螺紋。
LC長圓螺紋加工和驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)為GB/T 9253.2—2017《石油天然氣工業(yè) 套管、油管和管線管螺紋的加工、測(cè)量和檢驗(yàn)》,螺距為3.175 mm(8牙/″),牙頂角為60°,錐度為62.5 mm/m,牙型示意見圖2。牙頂和牙底采用圓角過渡,可有效降低應(yīng)力集中,提高結(jié)構(gòu)疲勞強(qiáng)度【10-12】。
圖2 長圓螺紋牙型示意
當(dāng)用于儲(chǔ)存氫氣等分子半徑較小、滲透性較強(qiáng)的介質(zhì)時(shí),需采用特殊氣密封扣型。
井底裝置與制造單位的固井工藝直接相關(guān),為保證良好的固井質(zhì)量,采用“正循環(huán)”【13】全井段封固固井工藝。井底裝置內(nèi)部設(shè)計(jì)為方便固井時(shí)用鉆桿打開的單向流動(dòng)結(jié)構(gòu),同時(shí)外形輪廓設(shè)計(jì)應(yīng)考慮減少下入時(shí)的阻力。井底裝置內(nèi)部結(jié)構(gòu)涉及專利技術(shù),此處不再展開詳述。
還有一種“置換法”固井工藝,采用類似直段帶螺紋的成形封頭形式的井底裝置,無削弱靜強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度的中心開孔,可通過固井工藝的改變實(shí)現(xiàn)全井眼泥漿替換,現(xiàn)場(chǎng)組裝順序與“正循環(huán)法”略有不同,此處不再贅述。
儲(chǔ)氣井壓力波動(dòng)范圍為10~25 MPa,全壽命壓力波動(dòng)次數(shù)為2.5×104次,應(yīng)進(jìn)行詳細(xì)應(yīng)力分析和疲勞評(píng)定,并對(duì)其中螺紋連接結(jié)構(gòu)予以特別關(guān)注。本文案例采用Ansys軟件對(duì)儲(chǔ)氣井進(jìn)行有限元數(shù)值模擬,按照J(rèn)B 4732—1995(2005年確認(rèn)) 分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行應(yīng)力分類與評(píng)定。
儲(chǔ)氣井結(jié)構(gòu)承受的主要載荷為內(nèi)壓。為便于分析,減少計(jì)算工作量,將儲(chǔ)氣井結(jié)構(gòu)劃分為5個(gè)部分建模:套管、井口裝置上接頭體、井口裝置壓蓋和接箍、井底裝置以及套管接箍。建立的計(jì)算模型見圖3。
圖3 計(jì)算模型
根據(jù)JB 4732—1995(2005年確認(rèn))分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)第5.1~5.3節(jié)的規(guī)定【14】,結(jié)構(gòu)在進(jìn)行分析計(jì)算時(shí),一般需要考慮4種載荷工況,即設(shè)計(jì)載荷工況、工作載荷工況、疲勞載荷工況和水壓試驗(yàn)載荷工況。對(duì)于儲(chǔ)氣井而言,由于設(shè)計(jì)載荷工況比工作載荷工況參數(shù)更高,因此工作載荷不再單獨(dú)進(jìn)行計(jì)算。
模型相關(guān)信息如下:
1) 套管采用六面體二階單元Solid186,對(duì)稱邊界,約束軸向位移。
2) 上接頭體采用六面體二階單元Solid186和Solid187,對(duì)稱邊界,約束底部上端面軸向位移。
3) 井口裝置壓蓋和接箍采用軸對(duì)稱單元Plan182,對(duì)稱邊界,約束上接箍下端面軸向位移。壓蓋下端面加載等效壓力。
4) 井底裝置采用六面體二階單元Solid186,對(duì)稱邊界,約束軸向位移。
5) 套管接箍采用六面體二階單元Solid186,對(duì)稱邊界,約束結(jié)構(gòu)下端面軸向位移。
螺紋連接按照SY/T 5412—2016標(biāo)準(zhǔn)要求的咬合長度等效為過盈配合。
限于篇幅,下面僅列出設(shè)計(jì)載荷工況下應(yīng)力云圖(見圖4)。
圖4 設(shè)計(jì)壓力載荷工況應(yīng)力云圖
對(duì)高應(yīng)力集中區(qū)進(jìn)行應(yīng)力分類及評(píng)定,評(píng)定結(jié)果見表3。表3中計(jì)算公式符號(hào)的解釋詳見JB 4732—1995(2005年確認(rèn))(鋼制壓力容器-分析設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》中的應(yīng)力分類法,取自于標(biāo)準(zhǔn)表5-1和第5.3.1~5.3.5條。
表3 應(yīng)力分類及評(píng)定
從圖4可以看出,螺紋連接部位存在明顯應(yīng)力集中。
儲(chǔ)氣井的制造和安裝分為廠內(nèi)加工和現(xiàn)場(chǎng)安裝,其中套管和接箍采購成品后進(jìn)行檢驗(yàn)及性能復(fù)驗(yàn),井口和井底裝置定制鍛件毛坯后加工至圖紙尺寸。
儲(chǔ)氣井現(xiàn)場(chǎng)施工主要包括鉆井、套管組裝和固井等3個(gè)步驟。
儲(chǔ)氣井的鉆井深度一般小于300 m,受限于加氣站場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)條件一般不再進(jìn)行專門的地質(zhì)勘查。鉆井過程一般采用硬質(zhì)合金牙輪鉆頭,個(gè)別地質(zhì)較為特殊區(qū)域需采用金剛石PDC鉆頭以及水基鉆井液。
鉆井施工時(shí),對(duì)地表較為松軟的地層應(yīng)進(jìn)行加固,表層固井長度不小于8 m,固井驗(yàn)收合格后再繼續(xù)鉆進(jìn)。當(dāng)鉆遇不穩(wěn)定地層等情況時(shí),應(yīng)采取措施進(jìn)行封堵或加固。
鉆井過程中應(yīng)詳細(xì)記錄井徑、井斜及井深,嚴(yán)格控制井斜不大于2°,裸眼井直徑應(yīng)大于套管60 mm 以上,井深應(yīng)大于井筒總長度3 m以上。
套管組裝時(shí),首先下入的是井底裝置,再依次下入井筒套管和接箍,并利用吊鉗等專用工具按規(guī)定扭矩進(jìn)行預(yù)緊【15】。
套管對(duì)扣前應(yīng)對(duì)螺紋進(jìn)行清洗和檢測(cè),并均勻涂抹螺紋密封脂。上緊扭矩按SY/T 5412—2016表A.1(續(xù))控制在11 250~18 750 N·m范圍內(nèi),推薦扭矩15 000 N·m。套管旋合時(shí),當(dāng)余扣≤2扣而實(shí)際扭矩仍小于下限扭矩值,或者實(shí)際扭矩已達(dá)上限值而余扣還大于2扣時(shí),均應(yīng)更換新套管。
由于在鉆井過程中需要注入鉆井液用于循環(huán)攜帶巖屑,而井眼深度一般均位于地下水位以下,故套管和接箍在下入過程中一直浸泡在鉆井泥漿液中,為避免腐蝕,套管和接箍外壁應(yīng)提前進(jìn)行防腐處理。
為保證井筒位于正中,下入套管過程中應(yīng)根據(jù)地質(zhì)情況安裝扶正器,一般每2~4根套管加1個(gè)扶正器。套管下至井底時(shí),應(yīng)將最后1根套管接箍掛座于卡盤扶正器上,居中固定。
全井螺紋接頭共有約60對(duì),為確保組裝質(zhì)量,此時(shí)可臨時(shí)安裝井口裝置進(jìn)行一次耐壓試驗(yàn),觀察是否存在壓力下降或其他異常情況。
固井的基本原理是通過管內(nèi)注入油井水泥,使水泥從井筒內(nèi)部流過后從底部外壁與井壁之間的環(huán)形空間向上返出,等待一段時(shí)間凝固后即可實(shí)現(xiàn)封固。為確保良好封固,本文案例采用正循環(huán)法全井段固井工藝。
固井前應(yīng)配制固井水泥并進(jìn)行凝固試驗(yàn),同時(shí)循環(huán)泥漿清洗井眼確保井眼暢通;固井液密度應(yīng)≥1.75 g/cm3,并應(yīng)連續(xù)泵注,避免停泵造成水泥漿沉降絮凝;實(shí)際水泥用量應(yīng)大于理論計(jì)算量;入井和出井水泥漿密度差值應(yīng)不大于0.10 g/cm3。當(dāng)氣溫低于0 ℃時(shí),不得進(jìn)行固井作業(yè)。
固井完成后應(yīng)進(jìn)行固井質(zhì)量檢測(cè),按SY/T 6592—2016《固井質(zhì)量評(píng)價(jià)方法》和SY/T 6641—2017《固井水泥膠結(jié)測(cè)井資料處理及解釋規(guī)范》進(jìn)行,采用聲幅曲線(CBL)評(píng)價(jià)水泥膠結(jié)質(zhì)量,對(duì)水泥環(huán)膠結(jié)質(zhì)量、井筒與固井水泥環(huán)以及固井水泥環(huán)與地層之間兩個(gè)圓柱形交界面的結(jié)合程度進(jìn)行評(píng)價(jià),要求:CBL≤20%,質(zhì)量級(jí)別應(yīng)不低于Ⅱ級(jí),“良好”級(jí)別井段占比應(yīng)大于60%,表層段固井質(zhì)量應(yīng)全部達(dá)到“中等”以上,不得存在“差”級(jí)別【16-17】。
固井完成并經(jīng)檢查合格后,需要安裝井口裝置,進(jìn)行耐壓試驗(yàn)和泄漏試驗(yàn)。
按照SY/T 6535—2002《高壓氣地下儲(chǔ)氣井》標(biāo)準(zhǔn)并參考正在制定的國家標(biāo)準(zhǔn)征求意見稿,對(duì)儲(chǔ)氣井以37.5 MPa(1.5倍工作壓力,約合1.36倍設(shè)計(jì)壓力【18】)進(jìn)行耐壓試驗(yàn)。試驗(yàn)介質(zhì)為清水。由于已經(jīng)完成了固井,難以對(duì)地下部分開展檢查,因此主要對(duì)地上部分進(jìn)行檢查,確認(rèn)有無滲漏和可見變形,同時(shí)關(guān)注試驗(yàn)過程中有無異常的響聲。對(duì)于井下部分,延長保壓時(shí)間至2 h,通過觀察壓力變化判斷是否存在泄漏。
試驗(yàn)結(jié)束后應(yīng)盡快排凈積水,同時(shí)利用排污管充入高壓干燥氮?dú)鈱?duì)井筒,特別是底部進(jìn)行吹掃干燥。
基于行業(yè)習(xí)慣,考慮介質(zhì)危險(xiǎn)性較大、存儲(chǔ)壓力較高、存儲(chǔ)量較大等因素,參考SY/T 6535—2002標(biāo)準(zhǔn)【18】規(guī)定,耐壓試驗(yàn)合格后,采用干燥空氣進(jìn)行嚴(yán)密性試驗(yàn)。試驗(yàn)過程應(yīng)逐級(jí)緩慢升壓,保壓24 h,排除因溫度影響造成的壓降后,壓降不大于1%即為合格。
按照GB 50156—2012(2014版)標(biāo)準(zhǔn)13.4.6條第3款的要求,在以上工作全部完成后,儲(chǔ)氣井組還應(yīng)在井口裝置下端面至地下埋深不小于1.5 mm、以井口中心線為中心且半徑不小于1 m的范圍內(nèi),采用C30鋼筋混凝土進(jìn)行加強(qiáng)固定。
1) 儲(chǔ)氣井雖然已于2008年納入特種設(shè)備監(jiān)管,并在TSG 21—2016《固定式壓力容器安全技術(shù)監(jiān)察規(guī)程》中對(duì)于材料和監(jiān)檢提出了一些要求,但具體執(zhí)行中還是存在一些問題,需要更深入的研究和更多工程實(shí)踐來驗(yàn)證。
2) 儲(chǔ)氣井套管和接箍材料廣泛采用TP80CQJ和P110,其中TP80CQJ是SY/T 6535—2002標(biāo)準(zhǔn)推薦牌號(hào),但無論是TP80CQJ還是P110,均僅為與強(qiáng)度等級(jí)相關(guān)的命名,對(duì)除硫磷以外的化學(xué)元素成分并無要求。套管和接箍的性能直接關(guān)系到儲(chǔ)氣井的安全性,建議有關(guān)部門盡快起草儲(chǔ)氣井專用套管和接箍標(biāo)準(zhǔn)或?qū)m?xiàng)技術(shù)條件。
3) 有限元分析結(jié)果顯示,套管螺紋連接部位尤其是嚙合齒根部存在高應(yīng)力集中,應(yīng)在使用維護(hù)和定期檢驗(yàn)中予以關(guān)注。
4) 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)和正在制訂的儲(chǔ)氣井國家標(biāo)準(zhǔn)均要求在固井完成后再進(jìn)行耐壓試驗(yàn),但固井完成后由于水泥環(huán)的影響,將難以開展檢查,如果發(fā)現(xiàn)泄漏也難以進(jìn)行處理,建議在固井前增加一次耐壓試驗(yàn),檢查排除螺紋連接可能存在的泄漏隱患。
5) 儲(chǔ)氣井技術(shù)源自石油天然氣行業(yè),涉及多個(gè)專業(yè),其設(shè)計(jì)不應(yīng)局限于承壓殼體,還應(yīng)關(guān)注鉆井、套管組裝、固井等,特別是固井質(zhì)量的好壞直接關(guān)系到設(shè)備能否長周期安全運(yùn)行,在設(shè)計(jì)階段應(yīng)編制固井工藝,對(duì)各項(xiàng)技術(shù)要求給予明確。