如何评价玻璃钢井下油管是否合格？

评价玻璃钢井下油管是否合格需要从设计、生产、检测和使用等多个环节进行综合判断，依据相关标准和技术要求，主要包括以下几个方面：

一、材料质量检测

  1. 树脂和玻璃纤维性能检测：

    • 树脂含量：通过标准方法（如GB/T 2577-2005）测定玻璃钢中树脂的比例，确保其在规定范围内。树脂含量直接影响管材的耐腐蚀性和力学性能。
    • 玻璃纤维增强材料：检查纤维的强度、模量和表面处理质量，确保其符合设计要求。

  2. 内衬和防渗层质量：

    • 内衬材料需具有良好的延展性和抗渗性，以满足复杂工况下的密封需求。
    • 检查内外防渗层是否均匀无缺陷，确保其具有足够的抗腐蚀和抗压能力。

二、结构与尺寸检查

  1. 几何尺寸检测：

    • 测量管道的外径、内径、壁厚和长度，确保符合设计规格。
    • 检查螺纹接头的精度，使用量规或仪器对螺纹尺寸和密封性进行测量。

  2. 外观质量：

    • 检查表面是否存在裂纹、分层、气泡或明显的机械损伤。
    • 管体的颜色和表面光洁度应均匀一致，无影响性能的瑕疵。

三、力学性能测试

  1. 拉伸强度和轴向负荷：

    • 按照标准方法（如ISO 527）测试玻璃钢管的拉伸强度和模量，确保其满足井下工况的轴向负荷要求。

  2. 环刚度测试：

    • 通过测试管材在径向负荷下的变形能力，验证其环刚度是否满足标准要求，特别是对于高外压环境。

  3. 抗疲劳测试：

    • 在模拟井下压力和温度的条件下，进行多次压力循环测试，评估管材在长期使用中的抗疲劳性能。

四、压力性能检测

  1. 静水压力测试：

    • 测试玻璃钢油管在额定压力和极限压力下的密封性和耐久性，观察是否出现渗漏或破裂。

  2. 内外压复合测试：

    • 同时施加内压和外压，模拟实际井下条件，确保管道在复杂压力环境中的可靠性。

  3. 瞬时压力测试：

    • 施加快速压力升高，测试管材在突发压力条件下的抗破裂能力。

五、耐高温和耐腐蚀性能测试

  1. 耐高温测试：

    • 在设定的高温环境中（如100℃）测试管材的力学性能和密封性能，确保其在高温工况下不失效。

  2. 耐腐蚀性检测：

    • 将管材浸泡在模拟井下腐蚀性介质中（如含硫化氢、二氧化碳的溶液），评估其耐腐蚀性。

六、接头质量检测

  1. 玻璃钢与金属接头界面粘接强度：

    • 测试玻璃钢与嵌入式金属接头的界面粘接强度，确保其满足内外压和轴向负荷的要求。

  2. 接头密封性：

    • 通过气密性测试或水密性测试，评估接头的密封性能是否达到标准要求。

  3. 接头抗疲劳性能：

    • 测试接头在多次安装、拆卸及压力循环中的可靠性。

七、生产和制造工艺控制

  1. 缠绕工艺：

    • 检查玻璃纤维缠绕角度和层数是否符合设计要求，确保管材的力学性能和结构稳定性。

  2. 固化质量：

    • 使用差热分析或玻璃化转变温度（Tg）测试方法，验证管材固化是否完全。

  3. 无损检测：

    • 使用超声波检测或X射线检测，检查管体内部是否存在气泡、分层或其他缺陷。

八、标准合规性审查

  1. 国际标准：

    • 检查管材是否符合API Spec 15HR、API Spec 15LR或ISO 14692等标准的要求。

  2. 行业标准：

    • 验证其是否符合SY/T 7043、SY/T 6267等国内行业标准规定。

九、现场试验与验收

  1. 现场安装检测：

    • 检查管材的可安装性，包括与套管的匹配情况、接头的连接精度和施工便捷性。

  2. 运行测试：

    • 在模拟井下工况的测试平台上，运行一定周期后评估其性能，包括耐压、耐腐蚀和抗疲劳性能。

通过上述一系列检测和测试，可以全面评价玻璃钢井下油管的质量是否合格，确保其能够在油田井下复杂工况中长期可靠运行。