GB/T 34907-2017 稠油蒸汽热采井套管技术条件与适用性评价方法 GB/T34907-2017 标准压缩包解压密码：www.bzxz.net

ICS75.180.10
中华人民共和国国家标准
GB/T34907—2017
稠油蒸汽热采井套管技术条件与适用性评价方法
Technical specifications and fitness for service evaluation method forthermal well casing under cyclic steam stimulation process2017-11-01发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2018-05-01实施
GB/T34907—2017
1范围
规范性引用文件
3术语和定义
4符号和代号
5套管钢级与类型
5.1钢级
5.2类型
6套管管体
6.1管体规格
6.2管体性能要求
6.3检验与试验
6.4验收与复检
6.5标记及其他
7套管管端连接
7.1规格
7.2结构型式
7.3技术要求
8套管适用性评价：
8.1适用性评价流程
8.2试样的材料选择及加工检验
8.3适用性评价技术要求
8.4适用性评价试验
8.5安装要求
附录A（资料性附录）
数据采集、记录及试验报告的说明17
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。GB/T34907—2017
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别这些专利的责任。本标准由全国石油天然气标准化技术委员会（SAC/TC355）归口。本标准起草单位：中国石油集团石油管工程技术研究院、中国石油新疆油田分公司、中国石油辽河油田分公司、中海油能源发展股份有限公司工程技术分公司、衡阳华菱钢管有限责任公司、渤海装备有限责任公司。
本标准主要起草人：韩礼红、王航、李东风、王建军、潘志勇、方伟、谢斌、田志华、杨平阁、贺占国、谢凯意、陈长青。
Hii KAoNhi KAca
HiKAoNhi KAca
1范围
稠油蒸汽热采井套管技术条件与适用性评价方法
GB/T34907—2017
本标准规定了稠油蒸汽春吐和蒸汽驱热采井套管材料技术要求，管端连接要求，适用性评价要求与方法。
本标准适用于国内稠油蒸汽热采井套管的选用与适用性评价，包括直井，定向并等主要井型，注蒸汽工况为井口蒸汽温度不高于400℃C、注汽压力不高于35MPa。同时涵盖陆地及海上稠油蒸汽热采井作业环境。
2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB/T222钢的成品化学成分充许偏差GB/T223.82钢铁氢含量的测定情气脉冲熔融热导法GB/T224钢的脱碳层深度测定法
GB/T228.1金属材料拉伸试验第1部分：室温试验方法GB/T228.2金属材料拉伸试验第2部分：高温试验方法GB/T229金属材料夏比摆锤冲击试验方法L金属材料洛氏硬度试验第1部分：试验方法（A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标GB/T230.1
GB/T2039
金属材料单轴拉伸蠕变试验方法GB/T4336
碳素钢和中低合金钢多元素含量的测定：火花放电原子发射光谱分析方法（常规法）
GB/T5777
GB/T6394
无缝钢管超声波探伤检验方法
金属平均晶粒度测定法
GB/T9253.2石油天然气工业套管、油管和管线管螺纹的加工、测量和检验GB/T10561
GB/T11261
GB/T13298
GB/T13299
GB/T15822
GB/T17745
GB/T18052
钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法钢铁氧含量的测定脉冲加热情气熔融-红外线吸收法金属显微组织检验方法
钢的显微组织检验方法
无损检测磁粉检测
石油天然气工业套管和油管的维护与使用套管、油管和管线管螺纹的测量和检验方法GB/T19830—2017石油天然气工业油气井套管或油管用钢管GB/T20123
GB/T20124
GB/T20657
钢铁总碳硫含量的测定高频感应炉燃烧后红外吸收法（常规方法）钢铁氮含量的测定情性气体熔融热导法（常规方法）石油天然气工业套管，油管，钻杆和用作套管或油管的管线管性能公式及计算1
HiKAoNhi KAca
GB/T34907-2017
GB/T21267石油天然气工业套管及油管螺纹连接试验程序3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。3.1
外加厚externalupset
在管体端部一定范围内的外径增大而内径保持不变的塑性变形工艺。3.2
接箍coupling
用于连接两根带外螺纹的套管并具有内螺纹的圆体。3.3
thread connection
螺纹连接
外螺纹管端和内螺纹接箍的连接组件。3.4
现场端fieldend
在钻井平台上进行上扣的接箍一端。3.5
工厂端mill end
套管到达油田现场之前在工广进行上扣的接箍一端。3.6
试样specimen
对于接箍连接的油、套管，一根试样是由一个接箍和两个外螺纹管段连接组成；对于无接箍连接的油、套管，一根试样由一个加工有外螺纹的管段和一个加工有内螺纹的管段连接组成。3.7
泄漏leakage
压力介质通过连接螺纹或管体从试样内到达试样外（内压）或从试样外到达试样内（外压）的现象。3.8
堵头plug
用来封堵试样两端的机械装置，其主要作用是密封试样。3.9
粘扣galling
金属材料接触表面在（螺纹）滑动或旋转过程中，发生冷焊而产生的撕裂现象。轻微粘扣是指使用砂纸能够修复的粘扣，中度粘扣是指使用细纹锉刀和砂纸能够修复的粘扣，严重粘扣是指使用细纹锉刀和砂纸不能修复的粘扣。
operationpressure
工作压力
注蒸汽压力规定的试验压力，不得超过制造商对螺纹规定的耐压额定值。3.11
工作温度operationtemperature并口注蒸汽温度规定的试验温度。4符号和代号
表1和表2中符号及代号适用于本文件。2
HKAoNniKAca
届服强度
抗拉强度
均勾延伸率
螨变速率
轴向应力
管体外径
加厚管端外径
管体壁厚
表1套管管体符号及代号
2套管管端连接符号及代号
管端到加厚厚度开始减小处长度管端到加厚厚度减小终止处长度接箍外径
接箍最小长度
接箍镗孔直径
接箍承载面宽度
套管钢级与类型
5.1钢级
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% · s-1
按ksi表征的最小屈服强度分级，本标准包括65ksi.80ksi.90ksi110ksi四个钢级。管体钢级代号为“最小届服强度十SH”，本标准规定钢级包括：65SH，80SH，90SH，110SH。5.2
依据管体与管端的材料性能和尺寸变化，套管可分为三种类型：第一类，管体的几何尺寸及材料性能与管端相同，标识符号为“钢级”后加“一1”；第二类，管体的几何尺寸与管端相同，但材料性能（届服及抗拉强度）低于管端，标识符号为“钢级”后加“-2”；
第三类，管体与管端内径平齐，但后者外径采用加厚处理，管体材料性能与管端等同，其标识符号为“钢级”后加“一3”。
套管管体
6.1管体规格
稠油热采套管管体的规格同GB/T19830规定，3
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GB/T34907—2017
6.2管体性能要求
制造工艺要求
制造方法
套管管体推荐由热轧无缝钢管制造。若管端采用加厚处理时，应对管体十管端进行整体热处理，以保证整体管的组织均匀性。
6.2.1.2热处理
套管管体的热处理工艺为“淬火十高温回火（Q&T）”。其中钢管内外表面脱碳层厚度不超过0.05mm
6.2.1.3材料
套管材料宜由Cr-Mo系低碳合金钢制造，采用纯净化技术处理。按本标准供货的产品应含有至少一种晶粒细化元素，使钢的奥氏体晶粒细化。6.2.1.4矫直
产品宜选择热矫直工艺，矫直工艺应满足GB/T19830规定。化学成分要求
套管管体的化学成分推荐满足表3规定。化学成分
（质量分数)/%
拉伸性能要求
室温拉伸性能
室温下，套管管体的拉伸性能见表4所示。Mo
表4室温下套管管体的拉伸性能
屈服强度
448586
552~655
621~758
758896
抗拉强度
586~689
655~758
724~862
862~965
Nb-V-Ti总量
O-N-H总量
≤120×10-6
均匀伸长率
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6.2.3.2高温拉伸性能
GB/T34907—2017
高温350C下，套管管体拉伸应力-应变曲线光滑，无明显届服平台。在不高于400℃C高温注蒸汽温度范围，同一批次套管管体材料的服强度、抗拉强度相比于室温：a）350℃以下，降低幅度应不大于15%b）350℃～400℃温度范围，降低幅度应不大于20%。6.2.4硬度
套管管体的硬度应符合表5规定。表5套管管体硬度
夏比V型缺口吸收能
室温下，套管管体标准尺寸试样（10mm×10mm×55mm）的纵向冲击韧性应符合表6规定。表6
套管材料冲击功
晶粒度
套管管体材料的晶粒度应为7.0级以上。6.2.7
非金属夹杂物
套管管体材料的非金属夹杂物应符合表7的规定。表7
蠕变性能
夹杂物检验结果限定值
≥100
单位为焦耳
≥110
高温350℃下，套管管体材料的端变速率应不高于蠕变速率本构关系[式（1)所得的螨变速率：=7.40×10-9×e91.8+1.95×10-66.2.9
无损检测
（1）
套管管体的无损检测应符合GB/T19830—2017SR2中L2检验等级标准要求，具体的检验等级要5
HiiKAoNi KAca
GB/T34907—2017
求条款参照GB/T19830—2017SR2。6.2.10壁厚偏差
任一检验批套管，包括单根试样套管壁厚负偏差应不高于名义壁厚的10%。6.3检验与试验
6.3.1化学成分分析
化学分析试样应按GB/T222试样采样法采样，试样方法按GB/T4336进行，C，S元素应采用碳硫分析仪，按照GB/T20123进行，O、N、H元素应按照GB/T20124、GB/T11261、GB/T223.82测试。6.3.2拉伸试验
拉伸试验应按照GB/T228.1、GB/T228.2进行室温和高温试验，记录应力-应变曲线。管体及接箍应分别取3个试样进行拉伸试验，记录全部测量值，并取平均值为试验结果，单次试验值偏差应不大于10%。
拉伸试验应采用纵向圆棒试样，在无法制备标准试样时，可以采用非标圆棒试样，标距长度应不低于5倍直径。试验结果应标识试样直径和标距长度。拉伸试样尺寸推荐值见表8。6.3.3硬度
硬度试验应按照GB/T19830及GB/T230.1规定进行。表8拉伸试样尺寸推荐值
直径D/mm
标距长度G/mm
最小过渡圆角半径R/mm
6.3.4冲击试验
规格1
10.0±0.25
50.0±0.15
规格2
5.0±0.25
25.0±0.15
冲击试验试验应按照GB/T229规定进行，冲击试样为纵向夏比V型缺口试样，测试温度为室温。试验应注明试验结果及全尺寸转换值。6.3.5晶粒度及夹杂物级别评定
晶粒度试样应在垂直于套管轴向取样（即套管管体横截面），在套管管体壁厚中心位置按照GB/T6394规定评定晶粒度级别。夹杂物评定试样应在套管轴向取样（即套管管体纵截面）。非金属夹杂物检验按照GB/T10561进行。
微观组织类型及碳化物组织分布试验应沿套管及接箍轴向取样，按照GB/T13298及GB/T13299及本标准规定进行。脱碳层深度应取管体全横截面试样，按照GB/T224执行。6.3.6端变试验
端变试验应按GB/T2039规定进行。6.3.7无损检测
无损检测按照GB/T5777、GB/T15822规定进行。6.4验收与复检
GB/T34907—2017
产品第一次检测若有不符合项，可以在同一检验批产品内随机抽取双倍数量的试样进行复检，复检通过则可判定合格，否则为不合格。供货商对不合格产品重新处理后，应视为新产品进行检测。6.5标记及其他
6.5.1标记
套管最终产品外表面上应按本标准规定进行钢级及管端类型标识。标识位置、厂家及批次等产品溯源信息按照GB/T19830要求标记。6.5.2其他
本标准未规定事项按GB/T19830规定执行。7套管管端连接
7.1规格
7.1.1总则
管端加厚处理时，管端钢级与管体相同。二次回火处理时，管端钢级高于管体，与接箍钢级相同。接箍与管体连接后，应保证整体套管为同一内径，管端、接箍内径与管体内平齐。套管螺纹连接宜采用气密封型螺纹连接，由供货商和用户协商一致。7.1.2管端规格
套管管端规格同GB/T19830规定，外径范围为114.30mm~244.48mm；对于二次热处理的管体，管端内径及外径均与管体相同，管端长度不小于300mm对于管端墩粗加厚的管体，管端外径增大，管端加厚后名义横截面积比管体增加30%或35%，管端规格和钢级见表9，管端外加厚长度见表10。表9外加厚管端规格和钢级
管体外径
管体壁厚
管端横截面积
增加的百分率
管端外径
管端钢级
GB/T34907—2017
管体外径
管体壁厚
表9（续）
管端横截面积
增加的百分率/
管端外径
管端钢级
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