[发明专利]一种添加纳米稀土氧化物制备基于应变设计的热采套管材料的方法

摘要

一种添加纳米稀土氧化物制备基于应变设计的热采套管材料的方法，将低合金耐热钢熔化后添加纳米稀土氧化物粉末，经均匀化、固溶处理，浇铸形成钢锭；其中，钢锭中纳米稀土氧化物的质量含量为0.2％～2.0％；将钢锭进行控轧、控冷热加工处理，然后，进行调质热处理，得到基于应变设计的热采套管材料。本发明针对稠油蒸汽热采井普遍存在的套损问题，基于应变设计的套管柱设计方法，制备600～1200m井深范围的稠油井开发90SH热采套管材料。本发明为热采井套损治理、稠油资源的安全、高效开发奠定坚实的技术支撑。

主权项

1.一种添加纳米稀土氧化物制备基于应变设计的热采套管材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将低合金耐热钢熔化后添加纳米稀土氧化物粉末，经均匀化、固溶处理，浇铸形成钢锭；其中，钢锭中纳米稀土氧化物的质量含量为1.0～1.2％；纳米稀土氧化物为Ce₂O₃；纳米稀土氧化物的平均粒径为85～100nm；低合金耐热钢学成分，按质量百分数计，包括0.17％的C，0.24％的Si，0.98％的Mn，0.011％的P，0.0034％的S，0.99％的Cr，0.33％的Mo，0.059％的Ni，0.019％的Nb，0.029％的V，0.013％的Ti，0.21％的Cu，0.017％的Al，余量为Fe；(2)热加工处理和调质热处理将钢锭进行控轧、控冷热加工处理，然后，进行调质热处理，得到基于应变设计的热采套管材料；其中，控轧、控冷热加工处理的具体条件为：控轧压下量为80～85％，终轧温度为900℃，并以1.5℃/s冷却速度冷却至750℃；调质热处理的具体过程为进行淬火和回火处理；淬火的条件为980℃下保温1h，油冷；回火处理的条件为650℃下保温1h，随炉冷却。