我左边睾丸有点痛，和胀痛是怎么回事

病因及常见疾病

1炎症

睾丸炎是睾丸疼痛的常见原因。引起睾丸炎的原因非常多，如流行性腮腺炎患者，可并发睾丸炎，出现睾丸疼痛、肿大；淋病是目前发病率较高的性传播疾病，严重时可引起睾丸炎，出现睾丸疼痛、肿大；慢性前列腺炎也可引起睾丸疼痛，表现为单侧疼痛，多为钝痛或牵拉痛，呈持续性，前列腺液显微镜检查可见大量白细胞，患者多为青壮年，老年人少见。

2扭转

睾丸扭转是阴囊内常见急症之一。自新生儿至70岁老人都可发生，65%发生于12～19岁，一般发病前几小时有剧烈活动，或睾丸受过外力。睡眠或安静时突然发生睾丸剧烈疼痛是本病的首发症状，也是其主要诊断依据之一。部分病例伴有恶心呕吐、阴囊肿胀、触痛明显。

3损伤

睾丸在阴囊内的活动性较大，且有坚韧的白膜保护，发生闭合性损伤的机会较小。睾丸损伤大多与遭受暴力、车祸等有关。受伤后睾丸剧烈疼痛伴恶心、呕吐，甚至发生昏厥或休克。体检时有睾丸肿胀、轮廓不清或阴囊瘀血，压痛明显，B超和CT不但有助于本病的诊断，而且可明确睾丸损伤的部位和范围。

4缺血

睾丸缺血性疼痛多见于老年人，疼痛较剧烈，活动时加重，休息时缓解。前列腺液镜检正常，常因为睾丸动脉硬化致动脉狭窄。睾丸动脉粥样硬化往往是全身性血管病变的局部表现，多为单侧病变，左侧较右侧多见。

鉴别诊断

不同原因引起的睾丸疼痛症状有所不同。

1感染导致

患者睾丸疼痛较剧烈，甚至如刀割样，还会伴有发热恶寒等全身症状，此时阴囊又红又肿，触碰睾丸则疼痛更加明显。

（1）结核感染：多伴有泌尿系统或其他部位的结核病史，表现为睾丸隐隐作痛、小腹有坠胀感并伴有阴囊肿胀，严重时会流出脓液。用手触及这些病变部位时，有凹凸不平的结节，质硬，并常与阴囊皮肤粘连。

（2）前列腺炎：引起的睾丸疼痛多伴有会阴部坠胀不舒服的感觉，还会有尿频、尿急、尿痛、排尿困难等症状。

2非感染导致

慢性睾丸疼痛也可能系精索静脉曲张所致，或由其他部位的疼痛放射而来。

治疗原则

在确定其病因的基础上，可进行病因治疗；一时查不出原因，则可做镇静和止痛的对症治疗。必要时可采用精索普鲁卡因封闭的局部治疗。

1一般治疗

卧床休息，局部热敷及抬高阴囊，做提肛等，适当加强体育运动。

2药物治疗

抗生素对病毒性睾丸炎无效，但可以预防继发性感染。细菌性睾丸炎患者可口服氟呱酸或泰利必妥，或静滴青霉素。青霉素过敏者可用乳酸环沙星注射液静滴，也可肌注庆大霉素。

（1）挖掘机的维护保养级别与项目

挖掘机的保养级别包括每班（每日）保养、一级保养（每工作100h进行）、二级保养（每工作400h进行）和三级保养（每工作1200h进行）4个级别。除此之外还有特殊保养，如磨合期保养、季节保养、长期不使用保养等。挖掘机的保养级别及保养项目见表2-1。

表2-1 挖掘机的保养级别及保养项目

表2-1 挖掘机的保养级别及保养项目（续）-1

表2-1 挖掘机的保养级别及保养项目（续）-2

（2）滤油器的保养

①滤油器是十分重要的元件，它可在油路和气路中阻止杂质进入重要装置，从而减少故障的发生。应根据要求定期更换滤油器。在恶劣的条件下使用挖掘机时，应根据所用柴油（含硫量）的质量，缩短更换周期。

②切勿清洗滤油器（圆柱形）并再次使用。应该更换新的滤油器。

③更换旧滤油器时，应该检查是否有金属颗粒、橡胶碎渣等吸附在旧滤芯上。如果发现有金属或橡胶颗粒等，应请专业人员进一步检查处理。

④在使用滤油器之前，切勿过早地将包装盒打开。

（3）电器设备的保养

①如果电线受潮或绝缘层损坏，则电气系统会漏电，并可能导致机器误动作或造成其他事故。

②检查风扇皮带的张紧度、损坏程度和磨损情况，检查蓄电池电解液液位。

③不得拆卸或分解安装在机器上的任何电气元件。

④不得安装不符合要求的伪劣电气元件。

⑤当清洗机器或在雨天作业时，不要使电气系统沾水。

⑥在海滩工作时，应仔细清洁电气系统，以防腐蚀。

⑦当安装冷风机或其他电器设备时，应将其连接在独立的电源接头上。所选的电源绝不可连接在熔断器、启动开关或蓄电池继电器上。

（4）液压系统的保养

在作业中和作业刚结束时，液压油温度仍然很高。因此，检查和保养液压系统时要特别小心。

①将机器置于水平地面上，铲斗降至地面，然后释放液压管路压力。

②让发动机熄火，等油温下降之后再进行维护保养。即使油温下降了，系统内部仍存有压力，当检查和保养液压回路时，为释放系统内部压力，应从液压油箱中排出空气。

③定期检查液压油油位，更换滤油器，加注液压油。

④在拆卸高压软管后，应检查O形圈或密封垫是否损坏。如损坏，应更换。

⑤在清洗或更换液压油滤油器滤芯和滤网之后，或拆卸液压管道之后，应排出油路中的空气。

⑥蓄能器内有高压氮气，使用不正确是相当危险的，一定要严格遵照规定使用。

刘晓丹1，2 陶兴华1 牛新明1

（1中国石化石油工程技术研究院，北京 100101；

2中国石油大学，北京 102249）

摘 要 本文在前人研究分析可膨胀实体管材料特性的基础上，结合现场需求，着力进行了膨胀波纹管不同材料成分与使用性能要求匹配性研究。从材料微观角度分析了制约膨胀波纹管强度提高的关键因素，提出了膨胀波纹管材料成分控制要求。据此，分析了铁素体－马氏体双相钢材料用于加工制造膨胀波纹管的适用性和优越性。这对进一步探索膨胀波纹管新型适用材料具有重要启发意义，也为下一步拓展膨胀波纹管的应用范围做好了基础准备。

关键词 膨胀波纹管 材料 化学成分 力学性能 双相钢

Analysis of Expandable Corrugated Liner Materials Properties

and Exploration of New Applicable Materials

LIU Xiaodan1，2，TAO Xinghua1，NIU Xinming1

（1Research Institute of Petroleum Engineering，SINOPEC，Beijing 100101 ，

China；2China University of Petroleum，Beijing 102249，China）

Abstract Based on the former studying of solid expandable tubular materials and combined with the need on cite，the relationship between the composition and performance of the expandable corrugated liner materials were specifically studied in this paperThe key factors restricting the strength increasing for the expandable corrugated liner were analyzedAt the same time the paper also gave out how to control the material composition so as to get higher casing strengthAccordingly，it also demonstrated the applicability and advantages of ferrite－martensite dual phase steels using in the manufacture of expandable corrugated linerAs a result，it would be benefit for further exploration of the new applicable materialsIt also prepared for the widely use of the expandable profile liner

Key words expandable corrugated liner；materials；chemical composition；mechanical properties；dual phase steel

膨胀波纹管技术是俄罗斯石油工程领域最先兴起的套管补贴技术之一。管体截面呈波纹状或梅花瓣状。采用圆形管材进行冷压加工处理，以减小管截面外径尺寸，确保作业期间通过上层套管或裸眼下入目标层段，再通过液压和机械膨胀，恢复成圆管，达到修复外层损坏套管提高地层承压能力和封堵复杂地层的目的［1］。随着膨胀波纹管技术应用领域的逐步拓展，需要研制出高强度、高塑性、高稳定性的膨胀波纹管。分析认为管体材料是影响膨胀波纹管强度性能的重要因素之一。本文从材料成分与性能要求之间的匹配性研究入手，通过分析膨胀波纹管材料主控因素，研究关键因素之间的相互影响关系，进而给出了膨胀波纹管材料选择的基本原则。据此，初步探索了铁素体－马氏体双相钢用于加工制造膨胀波纹管的适用性。为进一步探索膨胀波纹管新型适用材料提供借鉴和参考，启发新的研究思路。

1 膨胀波纹管材料性能及成分控制分析

截至目前，膨胀波纹管工程应用方面有了较大发展，但仍无法满足复杂地质和工程环境下石油勘探和开发的需要。因受选材范围、焊接工艺、加工成型设备等因素限制，难以获得更高性能的膨胀波纹管。为此，需要从膨胀波纹管加工成型及施工工艺角度分析其性能要求，提出材料成分控制的要求。

11 膨胀波纹管材料特性分析

国内膨胀波纹管目前采用圆管冷压成型，下入目标层后需要通过水力和机械方式膨胀为圆管。为此，其管体材料应满足以下几点要求：(1)具有良好的塑性变形能力；(2)较高的抗拉强度；(3)较低的屈服强度；(4)较高的加工硬化指数。此外，因膨胀波纹管需要在施工现场进行焊接，要求管材具备良好的野外焊接性能，资料分析表明，需要将C当量控制在046％之内［2］，因此，在目前施工工艺条件下，膨胀波纹管材料一般选用低合金高强度钢或微合金钢［3］。细晶强化是低合金高强度钢和微合金钢的主要强化手段。具体方法为：在合金化方面是以少量强碳化物形成元素Nb、V、Ti等进行微合金化；成形加工技术主要有：(1)由控制终轧温度和轧后冷却速度等途径来细化奥氏体再结晶晶粒和冷却后的铁素体晶粒；(2)由循环热处理达到晶粒超细化；(3)快速奥氏体化多级热处理等。晶粒细化的强化效果可以用Hall－Petch方程表示［4］：

油气成藏理论与勘探开发技术（五）

式中：σy为屈服应力；σ0为晶格摩擦力；K为常数；d为晶粒直径。

根据对低碳钢的试验结果，晶粒细化会使加工硬化指数n降低，其关系为：

油气成藏理论与勘探开发技术（五）

由此表明，通过晶粒细化提高了材料强度，也同时提高了材料的屈强比，降低了材料的加工硬化指数。根据上述膨胀波纹管特殊的性能要求，在材料化学成分以及管材轧制和热处理等工艺过程中，需要严格控制，确保将管材性能控制在合理的范围内。

12 膨胀波纹管材料成分控制要求

基于上述膨胀波纹管材料特殊性能的分析认为，合理控制波纹管管材成分是达到控制其性能要求的关键因素。如上所述，膨胀波纹管材料一般采用低合金高强度钢或微合金钢，含碳量一般控制在02％之内，此时，钢管韧性好，延伸率高，适于冷压成型。从微观角度分析，锰是弱碳化物形成元素，少数溶于渗碳体，大部分溶于铁素体中，对铁素体的固溶强化作用较为明显，能提高钢的强度，削弱和消除硫的不良影响，并能提高钢的淬透性，降低材料屈强比。当锰含量较低（一般是小于1％～15％）时，随着锰含量增加，钢的冲击韧性提高；当锰含量大于1％～15％时，冲击韧性随锰含量增加显著降低。此外，过高的锰含量会提高钢的冷裂纹敏感指数，降低焊缝韧性［3］。碳含量在02％之内时，锰含量在1％～2％范围内，对钢的焊接性能不会造成显著影响。因此，膨胀波纹管材料中锰含量应尽量控制在2％范围内。硅是固溶强化作用较明显的元素，可通过提高材料中的Si含量来降低材料的屈强比，但过高的硅含量会显著降低钢的焊接性能，因此，Si含量也需要控制在一定范围内。此外，还可通过添加适量的Cr、Mo等合金元素提高钢的淬透性，降低钢的屈强比。S和P为钢中有害杂质元素，其降低钢的延展性和韧性，恶化焊接性能，需要将钢中S、P含量控制在较低的范围内。

2 双相钢用于制造膨胀波纹管的适用性分析

21 双相钢材料的优越性及应用

双相钢具有良好的强塑性匹配及冷变形性能。与通常使用的低合金高强度钢相比，在相同强度级别条件下，双相钢具有较低的屈强比、较高的延伸率和很高的加工硬化率。这些特点使其具有良好的加工成形性能，特别适用于冷拔、冷轧、冷冲压等冷加工成型［5］。双相钢与常规低合金高强度钢相比，抗拉强度高，屈强比低，没有明显的屈服平台。这是因为一般低合金高强度钢由铁素体、珠光体以及铁素体内碳化物、氮化物沉淀等组成，其强化机制一般都是基于阻碍位错运动的固溶强化与细晶强化，从而导致屈服强度较高，并且具有明显的屈服平台。对于双相钢，在双相区部分奥氏体化过程中，C、Mn等合金元素向奥氏体中聚集，铁素体成为纯净基体，奥氏体转变为马氏体后，体积膨胀3％～8％，在马氏体－铁素体交界面附近诱发大量高密度的可动位错，这些可动位错在低的外加应力作用下便可以运动，引起材料屈服，而强韧马氏体的存在，可以协调塞积端的应力集中，因而双相钢表现出低屈服与连续屈服的特征。此外，双相钢合金含量较低，因而具有良好的焊接性能。同时，双相钢的生产工艺简单，成本低廉，作为可膨胀波纹管的材料具有广阔的发展空间。

双相钢因其优越的力学性能，目前已经引起了石油工程科研人员的浓厚研究兴趣。2007年，Yamazaki等发表了利用双相无缝钢管作为实体膨胀管的美国专利，专利中对热轧无缝钢管采用常规热处理或双相热处理工艺［6］。表1为试验用钢管化学成分，表2为经过不同热处理工艺后试验钢管的显微组织和力学性能。从表2可以看出，对化学成分相同的钢管分别进行双相热处理和常规热处理后，经双相热处理的钢屈强比降低，均匀延伸率和断后延伸率提高。

表1 试验用钢化学成分质量分数

表2 试验钢管力学性能

图1 双相热处理工艺示意图

22 双相钢直焊缝膨胀波纹管

由于直缝焊管与无缝钢管相比具有壁厚均匀、椭圆度高等特点，在结构上更加适合制造成膨胀波纹管。从已有的报道了解到，目前获得双相钢直缝焊管有两种生产工艺。一种工艺是利用双相钢薄板直接卷曲焊接成钢管，该工艺中卷曲成圆管后需要焊接，焊接过程中因受热将使焊接热影响区的组织发生改变，导致机械性能发生变化，焊接区强度提高而塑性降低，焊管周围的组织和力学性能不连续。此外，钢板卷曲成管的塑性变形过程不仅会对焊管产生加工硬化作用，使焊管与原板材相比均匀延伸率降低，而且变形过程中产生的残余应力也会对焊管的性能造成不利影响。另外一种工艺是利用普通的铁素体－珠光体钢薄板焊接成薄壁管后进行热处理，以获得双相组织。EJPavlina等利用后一种工艺成功地开发出了具有铁素体－马氏体的双相钢管。在试验中，作者首先将1019（Fe －019C）合金薄板（显微组织为铁素体－珠光体）卷曲焊接成薄壁管，外径尺寸为445 mm，壁厚为16mm；然后将钢管进行完全退火，之后利用感应线圈将钢管加热到临界温度区，进行等温淬火以获得铁素体－马氏体双相组织。该热处理工艺如图1所示，热处理后钢管焊缝和本体区显微组织如图2所示。分析可知焊接影响区的组织性能与钢管其他部分的组织基本相同。作者还对试制的双相直缝钢管进行了水力膨胀室内试验，当管内水压力达到544MPa时钢管本体发生爆破，而焊缝处完好，表明直焊缝处力学性能优于钢管本体［7］。

图2 双相热处理后Fe－019C直缝钢管双相组织

23 Bauschinger效应影响分析

双相钢与其他组织的低合金高强度钢相比，膨胀过程对材料的Bauschinger效应具有明显的抑制作用。Bauschinger效应的大小与材料的成分、显微组织、强度、塑性变形量等因素有关。为此，Hitoshi Asahi等详细地研究了显微组织对直缝焊管Bauschinger效应的影响［8］。该试验采用热轧法生产外径尺寸为194mm、壁厚为96mm的直缝焊管，轧后进行热处理。表3为试验用钢化学成分，表4为经不同工艺生产的直缝焊管的显微组织、 Bauschinger效应比和挤毁压力。分析表明，Bauschinger效应比（钢管1＃、2＃相比差值高达22％）越大表示材料的Bauschinger效应越小。从表4可以看出，相同化学组成的钢管，显微结构为回火马氏体的（4＃）Bauschinger效应最为明显，铁素体－珠光体显微结构次之（2＃），具有铁素体－马氏体双相组织的Bauschinger效应最小。作者还将膨胀20％后的1＃、4＃钢管做了挤毁试验。由于Bauschinger效应小、加工硬化率高等原因，膨胀后，具有铁素体－马氏体双相组织的直缝焊管抗挤强度明显高于显微组织为马氏体的焊管。该试验充分证明具有铁素体－马氏体双相组织的膨胀管受Bauschinger效应影响较小，在膨胀后具有相对较高的抗外挤强度，应用于加工制造膨胀波纹管，对于改善膨胀工艺性能、提高膨胀后波纹管管体强度具有重要价值。

表3 试验用钢化学成分质量分数

表4 直缝焊管显微组织和力学性能

3 结论

1）根据膨胀波纹管加工和使用过程的特殊要求，其管体材料要求具有较高的抗拉强度和塑性变形能力、较低的屈服强度、较高的加工硬化指数、良好的焊接性能。其中焊接性能是影响膨胀波纹管材料综合性能提高的关键因素之一。

2）根据膨胀波纹管性能要求，膨胀波纹管管材碳含量一般需要控制在02％以内，Mn含量控制在2％以内，S和P含量控制在较低范围内。

3）铁素体－马氏体双相钢符合膨胀波纹管材料化学成分与力学性能的要求。可以对普通热轧钢管通过临界区热处理的方法获得铁素体－马氏体双相组织。

4）铁素体－马氏体双相钢管与普通钢管相比具有屈强比低、均匀延伸率高、膨胀后抗外挤强度高等优点。双相钢作为膨胀波纹管材料具有广阔的应用前景。

参考文献

［1］陶兴华，马开华，吴波，等膨胀波纹管技术现场试验综述及存在问题分析［J］石油钻探技术，2007，35（4）：63 ～66

［2］周振丰焊接冶金学（金属焊接性）［M］北京：机械工业出版社，2005

［3］李郑合金元素对高强度管线钢埋弧焊缝组织性能的影响［J］热加工工艺，2011，40（17）：12 ～14

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［5］马鸣图，吴宝榕双相钢——物理和力学冶金［M］北京：冶金工业出版社，2009

［6］Yamazaki Y，Miyata Y，Kimura M，et alSeamless expandable oil country tubular goods and manufacturing method thereof［P］United States Patent Application Publication：US 2007/0116975 Al，2007－05－24

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［8］Asahi H，Tsuru ESteel plate of steel pipe with small occurrence of bauschinger effect and methods of production of same［P］United States Patent Application Publication：US 2008/0286504 Al，2008－11－20