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注蒸汽开采是稠油油田普遍采用的有效开采方式。稠油热采注汽管道由于长期运行在高温、高压和介质高腐蚀的工况下而极易发生失效。开展油田注汽管道的适用性评价,可降低事故发生率,保障油田生产安全。
通过理化性能试验结果发现,注汽管道取样管段虽然长期在恶劣工况下运行,但是管材性能未出现明显的退化现象;通过腐蚀损伤机理研究,发现油田注汽管道主要的腐蚀形式是氢腐蚀、氧腐蚀和停用腐蚀。通过高温高压模拟试验,分别测定了注汽管道管材在清水和污水环境中的腐蚀速率。
在比较和选择国内外评价方法的基础上,分别建立了油田注汽管道腐蚀型缺陷和裂纹型缺陷的剩余强度评价方法,并将其方法分别应用于工程实际。
基于可靠性理论,提出了一种预测注汽管道腐蚀剩余寿命的新方法一极值统计法,并将该方法应用于工程实际。利用Paris疲劳裂纹扩展速率公式建立了注汽管道裂纹型缺陷剩余寿命预测方法,给出了相应算例。