Pos

Barang Tubular Negara Minyak (OCTG)

Barang tubular negara minyak (OCTG) adalah kelompok produk canai mulus yang terdiri dari pipa bor, casing dan tubing yang mengalami kondisi pembebanan sesuai dengan aplikasi spesifiknya. (lihat Gambar 1 untuk skema sumur dalam):

Itu Pipa Bor adalah tabung mulus berat yang memutar mata bor dan mensirkulasikan cairan pengeboran. Segmen pipa sepanjang 30 kaki (9m) dipasangkan dengan sambungan perkakas. Pipa bor secara bersamaan dikenakan torsi tinggi akibat pengeboran, tegangan aksial akibat bobot matinya, dan tekanan internal akibat pembuangan cairan pengeboran. Selain itu, beban lentur bolak-balik akibat pengeboran non-vertikal atau dibelokkan dapat ditumpangkan pada pola pembebanan dasar ini.
Pipa selubung melapisi lubang bor. Ia dipengaruhi oleh tegangan aksial akibat bobot matinya, tekanan internal akibat pembersihan fluida, dan tekanan eksternal oleh formasi batuan di sekitarnya. Casing ini khususnya terkena tegangan aksial dan tekanan internal oleh emulsi minyak atau gas yang dipompa.
Tubing adalah pipa yang melaluinya minyak atau gas diangkut dari lubang sumur. Segmen pipa umumnya memiliki panjang sekitar 9 meter dengan sambungan berulir di setiap ujungnya.

Ketahanan korosi pada kondisi asam merupakan karakteristik OCTG yang sangat penting, terutama untuk casing dan tubing.

Proses manufaktur OCTG yang umum meliputi (semua rentang dimensi merupakan perkiraan)

Proses penggulungan mandrel berkelanjutan dan proses bangku dorong untuk ukuran OD antara 21 dan 178 mm.
Plug mill rolling untuk ukuran OD antara 140 dan 406 mm.
Penindikan cross-roll dan pilger rolling untuk ukuran OD antara 250 dan 660 mm.
Proses-proses ini biasanya tidak memungkinkan pemrosesan termomekanis yang biasa dilakukan pada produk strip dan pelat yang digunakan untuk pipa yang dilas. Oleh karena itu, pipa seamless berkekuatan tinggi harus diproduksi dengan meningkatkan kandungan paduan yang dikombinasikan dengan perlakuan panas yang sesuai seperti quench & tempering.

Gambar 1. Skema penyelesaian sumur dalam

Memenuhi persyaratan mendasar struktur mikro martensit penuh bahkan pada ketebalan dinding pipa yang besar memerlukan kemampuan pengerasan yang baik. Cr dan Mn adalah elemen paduan utama yang digunakan untuk menghasilkan pengerasan yang baik pada baja konvensional yang dapat diberi perlakuan panas. Namun, persyaratan ketahanan retak tegangan sulfida (SSC) yang baik membatasi penggunaannya. Mn cenderung terpisah selama pengecoran kontinyu dan dapat membentuk inklusi MnS besar yang mengurangi resistensi perengkahan yang disebabkan oleh hidrogen (HIC). Kadar Cr yang lebih tinggi dapat menyebabkan terbentuknya endapan Cr7C3 dengan morfologi berbentuk pelat kasar, yang berperan sebagai pengumpul hidrogen dan pemrakarsa retakan. Paduan dengan Molibdenum dapat mengatasi keterbatasan paduan Mn dan Cr. Mo merupakan pengeras yang jauh lebih kuat dibandingkan Mn dan Cr, sehingga dapat dengan mudah memulihkan efek dari berkurangnya jumlah unsur-unsur ini.

Secara tradisional, grade OCTG adalah baja karbon-mangan (hingga tingkat kekuatan 55 ksi) atau grade yang mengandung Mo hingga 0,4% Mo. Dalam beberapa tahun terakhir, pengeboran sumur dalam dan reservoir yang mengandung kontaminan yang menyebabkan serangan korosif telah menciptakan permintaan yang besar. untuk material berkekuatan lebih tinggi yang tahan terhadap penggetasan hidrogen dan SCC. Martensit dengan temper tinggi adalah struktur yang paling tahan terhadap SSC pada tingkat kekuatan yang lebih tinggi, dan 0,75% adalah konsentrasi Mo yang menghasilkan kombinasi kekuatan luluh dan ketahanan SSC yang optimal.

Penggunaan tali bor, casing dan tubing dalam pengeboran minyak

Pedoman Pengeboran Senar, Casing dan Tubing dalam Pelayanan Pengeboran

Pipa baja pengeboran dan produksi minyak secara umum dapat diklasifikasikan menjadi tali bor (termasuk kelly, pipa bor, pipa bor berbobot, kerah bor), selubung (termasuk selubung permukaan, selubung teknis, lapisan selubung lapisan minyak), dan pipa menurut berbagai strukturnya. bentuk, kegunaan dan kinerja.

Penggunaan tali bor, casing dan tubing dalam pengeboran minyak

  1. Tali bor:
  • Kelly: Kelly terletak di bagian atas rangkaian bor, dihubungkan dengan pipa bor di bawahnya. Strukturnya ditandai dengan persegi luar bulat dalam atau segi enam luar bulat dalam. Fungsinya untuk mentransfer tenaga putar meja putar permukaan ke mata bor melalui tali bor, memecah lapisan batuan bawah, memindahkan fluida pembilas sumur, mendinginkan mata bor, dan membersihkan tajuk batuan bawah.
  • Pipa bor: Pipa bor terletak di tengah-tengah tali bor, di bawah kelly, dan diberi beban di atas pipa bor atau rantai bor. Fungsi utamanya adalah untuk mentransfer tenaga putaran tanah ke mata bor melalui kelly yang berfungsi sebagai media perantara, dan secara bertahap memanjangkan sambungan pipa bor agar kedalamannya bertambah terus menerus. Mulai mengebor dan mengganti mata bor. Pindahkan alat dan cairan pengeboran ke dalam sumur. Pipa bor terbuat dari dua bagian badan pipa dan disambung dengan pengelasan gesekan. Pipa seamless baja paduan canai panas diadopsi untuk meningkatkan kekuatan bagian yang dilas antara pipa dan sambungan. Kedua ujung badan tabung harus digergaji dan ditebalkan pada bagian pengelasan. Bentuk-bentuk penebalan tersebut antara lain: penebalan internal dan penebalan eksternal, serta penebalan internal dan eksternal yang masing-masing diwakili dengan simbol IU, EU, dan IEU. Nilai baja pipa bor adalah E-75, X-95, G-105, dan S-135. Dua atau tiga digit setelah huruf menunjukkan kekuatan luluh minimum dari grade tersebut. Sambungan pipa bor umumnya terbuat dari baja paduan berkekuatan tinggi dengan cara penggulungan, penempaan, perlakuan panas, dan pemrosesan mekanis menjadi sambungan las butt dari berbagai jenis benang. Jenis ulir terutama mencakup bagian dalam datar, lubang penuh, dan normal, yang masing-masing diwakili oleh IF, FH, dan REG. Sambungan las butt dengan ukuran dan jenis ulir berbeda diperlukan untuk pipa bor dengan kualitas dan spesifikasi baja berbeda. Karena diameter luar sambungan pipa bor las butt lebih besar dari diameter luar badan pipa, maka mudah aus pada saat pengeboran, sehingga material sambungan harus memiliki kekuatan dan ketahanan aus yang tinggi. Untuk meningkatkan ketahanan aus sambungan, selain memperkuat perawatan dan meningkatkan kekerasan sambungan, umumnya dimungkinkan untuk menyemprotkan pengelasan pada permukaan sambungan dengan bahan yang kekerasan dan ketahanan ausnya lebih tinggi, sehingga sangat meningkatkan masa pakai. dari sendi.
  • Pipa bor berbobot: merupakan sejenis pipa bor dengan berat sedang mirip dengan pipa bor, dengan ketebalan dinding 2-3 kali pipa bor. Pada kedua ujung badan tabung berdinding tebal terdapat sambungan pipa ekstra panjang ekstra tebal dan sebagian sambungan pipa ekstra tebal di tengahnya. Pipa bor berbobot umumnya ditambahkan di antara pipa bor dan kerah bor saat membentuk tali bor untuk mencegah perubahan mendadak pada bagian tali bor dan mengurangi kelelahan pipa bor.
  • Kerah bor: terletak di bagian bawah pipa bor atau pipa bor berbobot, dihubungkan dengan pipa bor atau pipa bor berbobot di bagian atas dan dihubungkan dengan mata bor di bagian bawah. Ini termasuk kerah bor paduan, kerah bor non-magnetik, kerah bor spiral, kerah bor persegi, dll. Berdasarkan beratnya sendiri dan kekakuan yang tinggi, berikan tekanan mata bor dan ketahanan lentur pada sumur, sehingga mata bor dapat bekerja dengan lancar, cegah penyimpangan sumur , dan pertahankan pemogokan poros.
  1. Selubung:

Agar reservoir minyak dan gas bawah tanah dapat diangkut ke permukaan dengan lancar, “selubung” minyak perlu dipasang dari lubang bawah ke atas sumur untuk membangun saluran guna mencegah ledakan dan kebocoran serta mengisolasi minyak yang berbeda, lapisan gas, dan air. Dapat dibagi menjadi casing permukaan, casing teknis, casing lapisan oli, dan liner sesuai dengan kegunaan yang berbeda.

1) Casing permukaan: digunakan untuk mengebor tanah lunak dan rawan runtuh untuk memperkuat dinding poros, mencegah keruntuhan, dan membuat pengeboran berjalan lancar. Spesifikasi umum adalah 13 3/8″ dan 10 3/4.

2) Selubung teknis: Dalam pengeboran, untuk mencegah keruntuhan, kebocoran, dan ledakan sumur dalam formasi kompleks dan mencegah aliran fluida lapisan air garam bertekanan tinggi ke dalam sumur, selubung teknis harus dipasang untuk mengisolasi dan memperkuat dinding lubang bor. Spesifikasi umum adalah 9 5/8″ dan 8 5/8″.

3) Selubung reservoir: setelah pengeboran ke lapisan target, untuk mencegah gangguan antara reservoir dengan tekanan berbeda dan fluida lain agar tidak terendam di dalam sumur, maka perlu masuk ke dalam casing reservoir untuk mengisolasi lapisan minyak, gas, dan air, untuk mewujudkan eksploitasi berlapis dan injeksi air berlapis. Spesifikasi umum adalah 4 1/2″, 5 1/2″, 6 5/8″, 7″.

Penggunaan tali bor, casing dan tubing dalam pengeboran minyak

  1. tabung:

Hal ini terutama digunakan untuk pemulihan minyak dan ekstraksi gas, untuk mengekspor minyak dan gas bawah tanah ke permukaan melalui pipa. Menurut struktur ujungnya, pipa dapat dibagi menjadi tiga jenis: pipa datar, pipa penebalan eksternal, dan pipa sambungan integral.