Tubi OCTGsò principalmente aduprati per a perforazione di pozzi di petroliu è di gasu è u trasportu di petroliu è gasu. Include tubi di perforazione petrolifera, rivestimenti petroliferi è tubi di estrazione di petroliu.Tubi OCTGsò principalmente usati per cunnette i collari di perforazione è e punte di perforazione è trasmette a putenza di perforazione.U rivestimentu di petroliu hè principalmente adupratu per sustene u pozzu durante a perforazione è dopu à u cumpletamentu, per assicurà u funziunamentu nurmale di tuttu u pozzu di petroliu durante u prucessu di perforazione è dopu à u cumpletamentu. U petroliu è u gasu in u fondu di u pozzu di petroliu sò principalmente trasportati à a superficia da u tubu di pompaggio di petroliu.
U rivestimentu petroliferu hè a linea di vita per mantene l'operazione di i pozzi petroliferi. A causa di e diverse cundizioni geologiche, u statu di stress sottuterraniu hè cumplessu, è l'effetti cumminati di tensione, cumpressione, flessione è torsione nantu à u corpu di u rivestimentu ponenu esigenze elevate per a qualità di u rivestimentu stessu. Una volta chì u rivestimentu stessu hè dannighjatu per qualchì ragione, pò purtà à una riduzione di a pruduzzione o ancu à a rottamazione di tuttu u pozzu.
Sicondu a resistenza di l'acciaiu stessu, u rivestimentu pò esse divisu in diversi gradi d'acciaiu, vale à dì J55, K55, N80, L80, C90, T95, P110, Q125, V150, ecc. U gradu d'acciaiu utilizatu varieghja secondu a cundizione è a prufundità di u pozzu. In ambienti currusivi, hè ancu necessariu chì u rivestimentu stessu abbia resistenza à a currusione. In zone cù cundizioni geologiche cumplesse, hè ancu necessariu chì u rivestimentu abbia prestazioni anti-collassu.
I. a cunniscenza di basa di u tubu OCTG
1. Termini spezializati ligati à a spiegazione di i tubi di petroliu
API: hè l'abbreviazione di American Petroleum Institute.
OCTG: Hè l'abbreviazione di Oil Country Tubular Goods, chì significa tubi specifichi per u petroliu, cumpresi rivestimenti petroliferi finiti, tubi di perforazione, collari di perforazione, cerchi, giunti corti è cusì.
Tubazioni petrolifere: Tubazioni aduprate in pozzi petroliferi per l'estrazione di petroliu, l'estrazione di gas, l'iniezione d'acqua è a fratturazione acida.
Rivestimentu: Tubu chì hè calatu da a superficia di a terra in un foru perforatu cum'è rivestimentu per impedisce u crollu di u muru di u pozzu.
Tubu di perforazione: Tubu adupratu per perforà pozzi di trivellazione.
Tubu di linea: Tubu adupratu per u trasportu di petroliu o di gasu.
Anelli di sicurezza: Cilindri usati per cunnette dui tubi filettati cù filettature interne.
Materiale di accoppiamentu: Tubu adupratu per a fabricazione di accoppiamenti.
Filettature API: Filettature di tubi specificate da a norma API 5B, cumprese filettature tonde per tubi di petroliu, filettature tonde corte per involucri, filettature tonde lunghe per involucri, filettature trapezoidali sfalsate per involucri, filettature per tubi di linea è cusì via.
Fibbia Speciale: Fili non API cù proprietà di sigillatura speciali, proprietà di cunnessione è altre proprietà.
Fallimentu: deformazione, frattura, danni superficiali è perdita di funzione originale in cundizioni di serviziu specifiche. E principali forme di rottura di l'involucru d'oliu sò: estrusione, scivolamentu, rottura, perdite, corrosione, incollaggio, usura è cusì via.
2. Norme relative à u petroliu
API 5CT: Specificazione di involucri è tubi (attualmente l'ultima versione di l'8a edizione)
API 5D: Specificazione di i tubi di perforazione (l'ultima versione di a 5a edizione)
API 5L: specificazione di tubi d'acciaio per pipeline (l'ultima versione di a 44a edizione)
API 5B: Specificazione per a machinazione, a misurazione è l'ispezione di filettature di rivestimenti, tubi di petroliu è tubi di linea
GB/T 9711.1-1997: Cundizioni tecniche per a consegna di tubi d'acciaio per u trasportu di l'industria petrolifera è gasiera Parte 1: Tubi d'acciaio di Grade A
GB/T9711.2-1999: Cundizioni tecniche di consegna di tubi d'acciaio per u trasportu di l'industria petrolifera è gasiera Parte 2: Tubi d'acciaio di qualità B
GB/T9711.3-2005: Cundizioni tecniche di consegna di tubi d'acciaio per u trasportu di l'industria di u petroliu è di u gasu naturale Parte 3: Tubu d'acciaio di qualità C
Ⅱ. Tubu d'oliu
1. Classificazione di i tubi di petroliu
I tubi di petroliu sò divisi in tubi Non-Upset (NU), tubi Esterni Upset (EU) è tubi à giunzione integrale. I tubi Non-Upset si riferiscenu à una estremità di tubu chì hè filettata senza ispessimentu è dotata di un accoppiamentu. I tubi Esterni Upset si riferiscenu à duie estremità di tubi chì sò state ispessite esternamente, poi filettate è dotate di morsetti. I tubi à giunzione integrata si riferiscenu à un tubu chì hè direttamente cunnessu senza accoppiamentu, cù una estremità filettata attraversu una filettatura esterna ispessita internamente è l'altra estremità filettata attraversu una filettatura interna ispessita esternamente.
2. U rolu di i tubi
①, estrazione di petroliu è gasu: dopu chì i pozzi di petroliu è gasu sò stati perforati è cementati, i tubi sò posti in u rivestimentu di petroliu per estrarre u petroliu è u gasu in terra.
②, iniezione d'acqua: quandu a pressione in u pozzu ùn hè micca abbastanza, iniettate acqua in u pozzu attraversu u tubu.
③, Iniezione di vapore: In u prucessu di ricuperazione termica di l'oliu grossu, u vapore deve esse immessu in u pozzu cù tubi di petroliu insulati.
(iv) Acidificazione è fratturazione: In a fase avanzata di a perforazione di pozzi o per migliurà a pruduzzione di pozzi di petroliu è di gasu, hè necessariu aghjunghje un mediu acidificante è di fratturazione o un materiale di stagionatura à u stratu di petroliu è di gasu, è u mediu è u materiale di stagionatura sò trasportati attraversu u tubu di petroliu.
3. Gradu d'acciaiu di pipa d'oliu
I gradi d'acciaiu di i tubi di petroliu sò: H40, J55, N80, L80, C90, T95, P110.
N80 hè divisu in N80-1 è N80Q, i dui anu e stesse proprietà di trazione, e duie differenze sò u statu di consegna è e differenze di prestazione d'impattu, a consegna di N80-1 per statu nurmalizatu o quandu a temperatura finale di laminazione hè più grande di a temperatura critica Ar3 è a riduzione di a tensione dopu u raffreddamentu à l'aria, è pò esse aduprata per truvà alternative à a nurmalizazione di u laminatu à caldu, ùn hè micca necessariu un test d'impattu è micca distruttivu; N80Q deve esse temperatu (tempra è rinvenimentu) U trattamentu termicu, a funzione d'impattu deve esse in cunfurmità cù e disposizioni di l'API 5CT, è deve esse sottumessu à test micca distruttivi.
L80 hè divisu in L80-1, L80-9Cr è L80-13Cr. E so proprietà meccaniche è u statu di consegna sò listessi. Differenze in l'usu, difficultà di pruduzzione è prezzu, L80-1 per u tipu generale, L80-9Cr è L80-13Cr sò tubi d'alta resistenza à a currusione, difficultà di pruduzzione, cari, generalmente usati per pozzi di currusione pesante.
C90 è T95 sò divisi in tipu 1 è tipu 2, vale à dì, C90-1, C90-2 è T95-1, T95-2.
4. Gradu d'acciaiu cumunimenti utilizatu, gradu è statutu di consegna di pipa di petroliu
Gradu d'acciaiu Gradu Statu di consegna
Tubu d'oliu J55 37Mn5 tubu d'oliu pianu: laminatu à caldu invece di nurmalizatu
Tubu d'oliu ispessitu: nurmalizatu à tutta a lunghezza dopu l'ispessimentu.
Tubi N80-1 36Mn2V Tubi di tipu pianu: laminati à caldu invece di nurmalizzati
Tubu d'oliu ispessitu: nurmalizatu à tutta lunghezza dopu l'ispessimentu
Tubu d'oliu N80-Q 30Mn5 tempera à lunghezza piena
Tubu d'oliu L80-1 30Mn5 tempera à lunghezza piena
Tubu d'oliu P110 25CrMnMo rinvenimentu à lunghezza piena
Accoppiamentu J55 37Mn5 nurmalizazione in linea laminata à caldu
Accoppiamentu N80 28MnTiB tempera à lunghezza piena
Accoppiamentu L80-1 28MnTiB tempera à lunghezza piena
Morsetti P110 25CrMnMo Temperati à Lunghezza Piena
III. Involucru
1. Categorizazione è rolu di l'involucru
U rivestimentu hè un tubu d'acciaiu chì sustene u muru di i pozzi di petroliu è di gasu. Parechji strati di rivestimentu sò aduprati in ogni pozzu secondu e diverse prufundità di perforazione è e cundizioni geologiche. U cimentu hè adupratu per cimentà u rivestimentu dopu ch'ellu hè statu calatu in u pozzu, è à u cuntrariu di i tubi di petroliu è di i tubi di perforazione, ùn pò esse riutilizatu è appartene à i materiali di cunsumu dispunibili. Dunque, u cunsumu di rivestimentu rapprisenta più di u 70% di tutti i tubi di pozzi di petroliu. U rivestimentu pò esse classificatu in: cunduttu, rivestimentu superficiale, rivestimentu tecnicu è rivestimentu di petroliu secondu u so usu, è e so strutture in i pozzi di petroliu sò mostrate in l'imagine sottu.
2. Involucru di cunduttore
principalmente adupratu per a perforazione in l'oceanu è in u desertu per separà l'acqua di mare è a sabbia per assicurà u prugressu lisciu di a perforazione, e specifiche principali di questu stratu di 2.casing sò: Φ762mm (30in) × 25.4mm, Φ762mm (30in) × 19.06mm.
Rivestimentu superficiale: Hè principalmente adupratu per a prima perforazione, perforendu l'apertura di a superficia di i strati sciolti finu à a roccia madre, per sigillà sta parte di i strati da u crollu, deve esse sigillata cù u rivestimentu superficiale. E specifiche principali di u rivestimentu superficiale: 508 mm (20 pollici), 406,4 mm (16 pollici), 339,73 mm (13-3/8 pollici), 273,05 mm (10-3/4 pollici), 244,48 mm (9-5/9 pollici), ecc. A prufundità di u tubu di calata dipende da a prufundità di a furmazione dolce. A prufundità di u tubu inferiore dipende da a prufundità di u stratu scioltu, chì hè generalmente 80 ~ 1500 m. A so pressione esterna è interna ùn hè micca grande, è generalmente adotta u gradu d'acciaio K55 o u gradu d'acciaio N80.
3. Involucru tecnicu
U rivestimentu tecnicu hè adupratu in u prucessu di perforazione di furmazioni cumplesse. Quandu si scontranu parti cumplesse cum'è strati crollati, strati d'oliu, strati di gas, strati d'acqua, strati di perdita, strati di pasta di sale, ecc., hè necessariu mette u rivestimentu tecnicu per sigillallu, altrimenti a perforazione ùn pò esse realizata. Certi pozzi sò prufondi è cumplessi, è a prufundità di u pozzu righjunghje migliaia di metri, stu tipu di pozzi prufondi hà bisognu di mette parechji strati di rivestimentu tecnicu, e so proprietà meccaniche è i requisiti di prestazioni di sigillatura sò assai alti, l'usu di gradi d'acciaiu hè ancu più altu, in più di K55, di più hè l'usu di gradi N80 è P110, alcuni pozzi prufondi sò ancu aduprati in Q125 o ancu gradi non-API più alti, cum'è V150. E specifiche principali di a carcassa tecnica sò: 339,73 E specifiche principali di a carcassa tecnica sò e seguenti: 339,73 mm (13-3/8 pollici), 273,05 mm (10-3/4 pollici), 244,48 mm (9-5/8 pollici), 219,08 mm (8-5/8 pollici), 193,68 mm (7-5/8 pollici), 177,8 mm (7 pollici) è cusì via.
4. Involucru d'oliu
Quandu un pozzu hè perforatu finu à u stratu di destinazione (u stratu chì cuntene petroliu è gasu), hè necessariu aduprà u rivestimentu petroliferu per sigillà u stratu di petroliu è gasu è i strati superiori esposti, è l'internu di u rivestimentu petroliferu hè u stratu di petroliu. U rivestimentu petroliferu in tutti i tipi di rivestimentu in a prufundità di u pozzu più prufonda, e so proprietà meccaniche è i requisiti di prestazioni di sigillatura sò ancu i più alti, l'usu di l'acciaiu di qualità K55, N80, P110, Q125, V150 è cusì. E specifiche principali di u rivestimentu di furmazione sò: 177,8 mm (7 pollici), 168,28 mm (6-5 / 8 pollici), 139,7 mm (5-1 / 2 pollici), 127 mm (5 pollici), 114,3 mm (4-1 / 2 pollici), ecc. U rivestimentu hè u più prufondu trà tutti i tipi di pozzi, è e so prestazioni meccaniche è e prestazioni di sigillatura sò e più alte.
V.Pipa di perforazione
1 Classificazione è rolu di i tubi per l'arnesi di perforazione
U tubu di perforazione quadratu, u tubu di perforazione, u tubu di perforazione ponderatu è u collarinu di perforazione in l'arnesi di perforazione formanu u tubu di perforazione. U tubu di perforazione hè l'arnese di perforazione di carota chì spinge a punta di perforazione da a terra à u fondu di u pozzu, è hè ancu un canale da a terra à u fondu di u pozzu. Hà trè roli principali: ① trasferisce a coppia per spinghje a punta di perforazione per perforà; ② basassi nantu à u so propiu pesu per esercità una pressione nantu à a punta di perforazione per rompe a roccia in u fondu di u pozzu; ③ trasmette u fluidu di lavaggio di u pozzu, vale à dì, u fangu di perforazione attraversu a terra attraversu e pompe di fangu à alta pressione, in u foru di a colonna di perforazione per scorrere in u fondu di u pozzu per lavà i detriti di roccia è rinfrescà a punta di perforazione, è purtà i detriti di roccia attraversu u spaziu anulare trà a superficia esterna di a colonna è u muru di u pozzu per vultà à a terra, in modu da ottene u scopu di perforà u pozzu. U tubu di perforazione in u prucessu di perforazione pò sustene una varietà di carichi alternati cumplessi, cum'è a trazione, a cumpressione, a torsione, a flessione è altre tensioni, a superficia interna hè ancu sottumessa à a sfregatura è a currusione di u fangu à alta pressione.
(1) tubu di perforazione quadratu: u tubu di perforazione quadratu hà dui tipi di tipu quadrilaterale è di tipu esagonale, l'asta di perforazione petrolifera di a Cina ogni gruppu di colonne di perforazione usa di solitu un tubu di perforazione di tipu quadrilaterale. E so specifiche sò: 63,5 mm (2-1/2in), 88,9 mm (3-1/2in), 107,95 mm (4-1/4in), 133,35 mm (5-1/4in), 152,4 mm (6in) è cusì. Di solitu a lunghezza aduprata hè 12 ~ 14,5 m.
(2) Tubu di perforazione: U tubu di perforazione hè u strumentu principale per a perforazione di pozzi, cunnessu à l'estremità inferiore di u tubu di perforazione quadratu, è mentre u pozzu di perforazione cuntinueghja à prufundisce, u tubu di perforazione cuntinueghja à allungà a colonna di perforazione unu dopu l'altru. E specificazioni di u tubu di perforazione sò: 60,3 mm (2-3/8 pollici), 73,03 mm (2-7/8 pollici), 88,9 mm (3-1/2 pollici), 114,3 mm (4-1/2 pollici), 127 mm (5 pollici), 139,7 mm (5-1/2 pollici) è cusì via.
(3) Tubu di perforazione ponderatu: U tubu di perforazione ponderatu hè un strumentu di transizione chì cunnetta u tubu di perforazione è u collarinu di perforazione, chì pò migliurà a cundizione di forza di u tubu di perforazione è ancu aumentà a pressione nantu à a punta di perforazione. E specifiche principali di u tubu di perforazione ponderatu sò 88,9 mm (3-1/2 pollici) è 127 mm (5 pollici).
(4) Collare di perforazione: u collare di perforazione hè cunnessu à a parte inferiore di u tubu di perforazione, chì hè un tubu speciale à pareti spesse cù alta rigidità, chì esercita una pressione nantu à a punta di perforazione per rompe a roccia, è pò ghjucà un rolu di guida durante a perforazione di pozzi dritti. E specificazioni cumuni di u collare di perforazione sò: 158,75 mm (6-1/4 pollici), 177,85 mm (7 pollici), 203,2 mm (8 pollici), 228,6 mm (9 pollici) è cusì via.
V. Tubu di linea
1. Classificazione di i tubi di linea
I tubi di linea sò aduprati in l'industria petrolifera è di u gasu per u trasportu di petroliu, petroliu raffinatu, gasu naturale è oleodotti d'acqua, cù tubi d'acciaiu in breve. U trasportu di oleodotti è gasudotti hè principalmente divisu in trè tippi di oleodotti principali, oleodotti di derivazione è oleodotti di rete urbana. A linea di trasmissione principale hà e specificazioni abituali di 406 ~ 1219 mm, spessore di u muru di 10 ~ 25 mm, qualità d'acciaiu X42 ~ X80; l'oleodotti di derivazione è l'oleodotti di rete urbana anu e specificazioni abituali di 114 ~ 700 mm, spessore di u muru di 6 ~ 20 mm, qualità d'acciaiu X42 ~ X80. E specificazioni abituali per i oleodotti di alimentazione è l'oleodotti urbani sò 114-700 mm, spessore di u muru di 6-20 mm, qualità d'acciaiu X42-X80.
A pipa di linea hà una pipa d'acciaio saldata, hà ancu una pipa d'acciaio senza saldatura, a pipa d'acciaio saldata hè aduprata più cà a pipa d'acciaio senza saldatura.
2, Standard di tubi di linea
A norma di i tubi di linea hè API 5L "specificazione di i tubi d'acciaio per tubi", ma a Cina in u 1997 hà promulgatu duie norme naziunali per i tubi di pipeline: GB/T9711.1-1997 "industria petrolifera è gasiera, a prima parte di e cundizioni tecniche di consegna di tubi d'acciaio: tubi d'acciaio di qualità A" è GB/T9711.2-1997 "industria petrolifera è gasiera, a seconda parte di e cundizioni tecniche di consegna di tubi d'acciaio: tubi d'acciaio di qualità B". "Tubi d'acciaio", queste duie norme sò equivalenti à API 5L, parechji utilizatori domestichi necessitanu a furnitura di queste duie norme naziunali.
3. À propositu di PSL1 è PSL2
PSL hè l'abbreviazione di u livellu di specificazione di u produttu. U livellu di specificazione di u produttu di tubi di linea hè divisu in PSL1 è PSL2, si pò ancu dì chì u livellu di qualità hè divisu in PSL1 è PSL2. PSL1 hè più altu chè PSL2, u livellu di specificazione 2 ùn hè micca solu un requisitu di prova differente, è ancu a cumpusizione chimica, i requisiti di e proprietà meccaniche sò diffirenti, dunque secondu l'ordine API 5L, i termini di u cuntrattu in più di specificà e specificazioni, u gradu di l'acciaiu è altri indicatori cumuni, ma devenu ancu indicà u livellu di specificazione di u produttu, vale à dì, PSL1 o PSL2.
PSL2 in a cumpusizione chimica, e proprietà di trazione, a putenza d'impattu, i testi non distruttivi è altri indicatori sò più severi cà PSL1.
4, gradu di l'acciaiu di e pipeline è cumpusizione chimica
U gradu d'acciaiu di i tubi di linea da u più bassu à u più altu hè divisu in: A25, A, B, X42, X46, X52, X60, X65, X70 è X80.
5, pressione di l'acqua di i tubi di linea è esigenze non distruttive
A prova idraulica di i tubi deve esse fatta ramificazione per ramificazione, è a norma ùn permette micca a generazione non distruttiva di pressione idraulica, chì hè ancu una grande differenza trà a norma API è e nostre norme.
PSL1 ùn richiede micca testi non distruttivi, PSL2 deve esse testi non distruttivi ramu per ramu.
VI.Cunnessione Premium
1. Introduzione di a cunnessione Premium
A fibbia speciale hè diversa da u filu API cù una struttura speciale di u filu di pipa. Ancu s'è l'involucru di petroliu filettatu API esistente hè largamente utilizatu in u sfruttamentu di pozzi petroliferi, i so difetti sò chjaramente mostrati in l'ambiente particulare di certi campi petroliferi: a colonna di pipa filettata tonda API, ancu s'è a so prestazione di sigillatura hè megliu, a forza di trazione purtata da a parte filettata hè solu equivalente à 60% à 80% di a resistenza di u corpu di a pipa, dunque ùn pò micca esse aduprata in u sfruttamentu di pozzi prufondi; a colonna di pipa filettata trapezoidale API, a prestazione di trazione di a parte filettata hè solu equivalente à a resistenza di u corpu di a pipa, dunque ùn pò micca esse aduprata in pozzi prufondi; a colonna di pipa filettata trapezoidale API, a so prestazione di trazione ùn hè micca bona. Ancu s'è a prestazione di trazione di a colonna hè assai più alta di quella di a cunnessione filettata tonda API, a so prestazione di sigillatura ùn hè micca assai bona, dunque ùn pò micca esse aduprata in u sfruttamentu di pozzi di gas à alta pressione; Inoltre, u grassu filettatu pò ghjucà u so rolu solu in l'ambiente cù a temperatura inferiore à 95 ℃, dunque ùn pò esse adupratu in u sfruttamentu di pozzi à alta temperatura.
In paragone cù u filu tondu API è a cunnessione di filu trapezoidale parziale, Premium Connection hà fattu progressi rivoluzionarii in i seguenti aspetti:
(1) bona sigillatura, per via di a cuncepzione di una struttura di sigillatura elastica è metallica, in modu chì a resistenza di sigillatura di u gasu di u giuntu ghjunghje à u limitu di u corpu di u tubu in a pressione di cedimentu;
(2) alta resistenza di a cunnessione, cù a cunnessione Premium Connection di u rivestimentu di l'oliu, a forza di a cunnessione righjunghje o supera a forza di u corpu di u tubu, per risolve fundamentalmente u prublema di slittamentu;
(3) per via di a selezzione di i materiali è di u miglioramentu di u prucessu di trattamentu di a superficia, hà risoltu in fondu u prublema di a fibbia chì si attacca à u filu;
(4) per via di l'ottimisazione di a struttura, affinchì a distribuzione di e tensioni di l'articulazione sia più raghjonevule, più favurevule à a resistenza à a corrosione da stress;
(5) attraversu a struttura di a spalla di u disignu raghjonevule, affinchì l'operazione di a fibbia sia più faciule da realizà.
Attualmente, u mondu hà sviluppatu più di 100 tipi di cunnessione Premium cù tecnulugia brevettata.
Data di publicazione: 21 di ferraghju 2024