Pos

Barang Tubular Negara Minyak (OCTG)

/di dalam /oleh

Barang tubular negara minyak (OCTG) adalah keluarga produk gulungan tanpa sambungan yang terdiri dari pipa bor, casing, dan tabung yang dikenakan kondisi pembebanan sesuai dengan aplikasi spesifiknya. (lihat Gambar 1 untuk skema sumur dalam):

Itu Pipa Bor adalah tabung berat tanpa sambungan yang memutar mata bor dan mengalirkan cairan pengeboran. Segmen pipa sepanjang 30 kaki (9 m) disambungkan dengan sambungan alat. Pipa bor secara bersamaan mengalami torsi tinggi akibat pengeboran, tegangan aksial akibat berat mati, dan tekanan internal akibat pembersihan cairan pengeboran. Selain itu, beban tekukan bergantian akibat pengeboran non-vertikal atau yang dibelokkan dapat ditumpangkan pada pola beban dasar ini.
Pipa selubung melapisi lubang bor. Pipa ini mengalami tegangan aksial dari berat matinya, tekanan internal dari pembersihan cairan, dan tekanan eksternal dari formasi batuan di sekitarnya. Emulsi minyak atau gas yang dipompa khususnya memaparkan pipa pada tegangan aksial dan tekanan internal.
Pipa adalah alat yang digunakan untuk mengalirkan minyak atau gas dari lubang sumur. Segmen pipa umumnya berukuran panjang sekitar 30 kaki [9 m] dan memiliki sambungan berulir di setiap ujungnya.

Ketahanan korosi dalam kondisi layanan asam merupakan karakteristik OCTG yang penting, terutama untuk casing dan tabung.

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

Proses penggulungan mandrel berkelanjutan dan bangku dorong untuk ukuran antara 21 dan 178 mm OD.
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 ini biasanya tidak memungkinkan pemrosesan termomekanis yang lazim untuk produk strip dan pelat yang digunakan untuk pipa las. Oleh karena itu, pipa tanpa sambungan berkekuatan tinggi harus diproduksi dengan meningkatkan kandungan paduan dalam kombinasi dengan perlakuan panas yang sesuai, seperti pendinginan dan tempering.

Gambar 1. Skema penyelesaian yang berkembang pesat

Memenuhi persyaratan mendasar dari mikrostruktur martensit penuh, bahkan pada ketebalan dinding pipa yang besar, memerlukan pengerasan yang baik. Cr dan Mn adalah elemen paduan utama yang menghasilkan pengerasan yang baik dalam baja yang dapat diolah dengan panas konvensional. Namun, persyaratan untuk ketahanan retak tegangan sulfida (SSC) yang baik membatasi penggunaannya. Mn cenderung terpisah selama pengecoran kontinyu dan dapat membentuk inklusi MnS besar yang mengurangi ketahanan retak yang disebabkan hidrogen (HIC). Kadar Cr yang lebih tinggi dapat menyebabkan pembentukan presipitat Cr7C3 dengan morfologi berbentuk pelat kasar, yang bertindak sebagai pengumpul hidrogen dan inisiator retak. Paduan dengan Molibdenum dapat mengatasi keterbatasan paduan Mn dan Cr. Mo adalah pengeras yang jauh lebih kuat daripada Mn dan Cr, sehingga dapat dengan cepat memulihkan efek dari jumlah elemen yang berkurang ini.

Secara tradisional, mutu OCTG adalah baja karbon-mangan (hingga tingkat kekuatan 55-ksi) atau mutu 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 kuat untuk material berkekuatan lebih tinggi yang tahan terhadap kerapuhan hidrogen dan SCC. Martensit yang ditempa tinggi adalah struktur yang paling tahan terhadap SSC pada tingkat kekuatan yang lebih tinggi, dan konsentrasi 0,75% Mo menghasilkan kombinasi optimal antara kekuatan luluh dan ketahanan SSC.

Penggunaan tali bor, casing dan tubing dalam pengeboran minyak

Pedoman Pengeboran: Rangkaian Pengeboran, Casing dan Tabung Pengeboran

/di dalam /oleh

Pengeboran minyak dan gas melibatkan peralatan dan teknik yang rumit untuk mencapai reservoir di bawah permukaan bumi. Rangkaian pengeboran, casing, dan pipa merupakan komponen terpenting dari setiap operasi pengeboran. Masing-masing memainkan peran penting dalam memastikan keselamatan, efisiensi, dan keberhasilan proyek pengeboran. Memahami Pedoman Pengeboran dan praktik terbaik untuk penggunaannya sangat penting bagi teknisi dan operator pengeboran.

Panduan ini membahas aspek-aspek penting dari rangkaian pengeboran, casing, dan tubing, yang memberikan solusi untuk tantangan umum yang dihadapi dalam eksplorasi minyak dan gas. Baik Anda mengelola operasi pengeboran atau bekerja dalam eksplorasi, Pedoman Pengeboran akan membantu Anda menavigasi kompleksitas setiap komponen dan memastikan proses pengeboran yang lancar dan efisien.

Rangkaian Pengeboran: Tulang Punggung Operasi Pengeboran

A tali bor adalah suatu rakitan yang menyalurkan gerakan putar dari permukaan ke mata bor di dasar sumur. Rakitan ini terdiri dari beberapa bagian yang saling terhubung, termasuk pipa bor, kerah, Dan sambungan alatTali bor sangat penting dalam pengeboran sumur, karena tidak hanya memutar mata bor tetapi juga memperlancar sirkulasi cairan pengeboran.

Komponen Penting dari Tali Bor:

  • Pipa Bor: Pipa berongga yang menyalurkan daya putar dan mengalirkan fluida pengeboran.
  • Kerah Bor: Pipa yang lebih berat dan berdinding tebal yang memberikan beban pada mata bor, membantunya memotong batu.
  • Sambungan Alat: Sambungan berulir yang menghubungkan segmen pipa bor bersama-sama.

Masalah Umum dengan Rangkaian Bor dan Solusinya:

  1. Kelelahan dan Kegagalan: Karena tekanan besar yang diberikan pada rangkaian pengeboran, kegagalan akibat kelelahan sering terjadi, terutama pada sumur yang dalam.
    • Larutan: Untuk mengurangi konsentrasi tegangan, periksa dan putar pipa bor secara teratur, gunakan sambungan premium, dan pertimbangkan baja bermutu tinggi untuk sumur yang lebih dalam.
  2. Pipa Tersangkut: Tali bor dapat tersangkut akibat adanya perbedaan lengket, lengket mekanis, atau keruntuhan lubang.
    • Larutan: Gunakan fluida pengeboran yang tepat untuk mengelola tekanan lubang sumur, pantau torsi dan hambatan untuk tanda-tanda lengket, dan terapkan teknik mundur lebih awal untuk membebaskan pipa sebelum masalah besar muncul.
  3. Memutar dan Menekuk: Tali bor dapat mengalami tekuk atau puntir, yang mengakibatkan kegagalan sambungan alat.
    • Larutan: Untuk mencegah tekuk aksial, pastikan distribusi berat yang tepat menggunakan jumlah kerah bor dan stabilisator bawah lubang yang benar.

Rangkaian pengeboran merupakan bagian paling dinamis dari proses pengeboran, memerlukan perencanaan cermat dan pemantauan berkelanjutan untuk memastikan operasi pengeboran aman dan efektif.

Penggunaan tali bor, casing dan tubing dalam pengeboran minyak

Selubung:Melindungi Sumur Bor dan Mencegah Keruntuhan

Selongsongnya adalah pipa berdiameter besar yang dimasukkan ke dalam sumur bor dan disemen untuk menstabilkan lubang sumur dan mencegahnya runtuh. Casing juga mengisolasi berbagai formasi bawah permukaan, mencegah migrasi fluida, dan menjaga integritas yang baik.

Jenis Casing:

  1. Casing Konduktor: Ini adalah rangkaian casing pertama yang dipasang di dalam sumur. Ini mencegah formasi permukaan runtuh dan melindungi air tanah dangkal.
  2. Casing Permukaan: Dipasang berikutnya, meluas lebih dalam ke dalam sumur, melindungi terhadap semburan liar dan mencegah kontaminasi permukaan.
  3. Casing Menengah: Ini dijalankan antara casing permukaan dan produksi untuk mencegah sumur menghadapi zona bermasalah, seperti formasi yang tidak stabil atau zona bertekanan tinggi.
  4. Casing Produksi:Rangkaian casing terakhir mengisolasi formasi produksi dan menyediakan jalur bagi hidrokarbon untuk mengalir melalui sumur.

Masalah Umum dengan Casing dan Solusinya:

  1. Ketidakstabilan Lubang Sumur: Pada formasi bertekanan tinggi, desain casing yang tidak tepat dapat menyebabkan keruntuhan lubang sumur atau masuknya fluida yang tidak terkendali.
    • Larutan: Gunakan program casing yang dirancang dengan benar, dengan mempertimbangkan kedalaman sumur, kondisi tekanan, dan sifat formasi untuk memastikan stabilisasi lubang sumur yang memadai.
  2. Keausan Casing: Operasi pengeboran yang berkepanjangan atau beban samping yang berlebihan dapat merusak casing, sehingga melemahkan strukturnya.
    • Larutan: Gunakan casing tahan aus atau gunakan sentralisator untuk menjaga agar casing tetap terpusat di lubang sumur, meminimalkan kontak dengan dinding samping.
  3. Kebocoran Casing: Penyemenan yang buruk atau kegagalan casing dapat menyebabkan kebocoran, yang mengakibatkan masalah tekanan atau kontaminasi silang pada formasi.
    • Larutan: Lakukan tes tekanan secara berkala dan catatan ikatan semen untuk memastikan integritas casing dan segera memperbaiki kebocoran dengan menggunakan penekanan semen atau teknik intervensi lainnya.

Casing sangat penting untuk menjaga integritas yang baik, dan mengikuti praktik terbaik dapat membantu menghindari banyak masalah mahal yang terkait dengan kegagalan casing.

Penggunaan tali bor, casing dan tubing dalam pengeboran minyak

tabung:Jalan Menuju Produksi

tabung adalah pipa berdiameter lebih kecil yang ditempatkan di dalam casing yang mengangkut minyak, gas, atau cairan lain yang diproduksi dari sumur ke permukaan. Pipa dirancang untuk menahan tekanan tinggi dan lingkungan korosif yang sering ditemukan di sumur produksi, menjadikannya komponen penting untuk fase produksi dari siklus hidup sumur.

Pertimbangan Penting untuk Pipa:

  1. Ukuran Tabung: Diameter pipa harus dipilih dengan hati-hati untuk memaksimalkan produksi sekaligus meminimalkan penurunan tekanan.
  2. Tahan korosi:Pipa sering kali terpapar lingkungan korosif, terutama pada sumur yang menghasilkan gas asam atau sumur dengan kadar CO₂ atau H₂S yang tinggi. Paduan tahan korosi seperti 13Kr, Super 13Cr, atau paduan berbasis nikel dapat membantu memperpanjang umur pipa.
  3. Sambungan Pipa: Sambungan berulir berkualitas tinggi memastikan sambungan antibocor dan menjaga integritas baik di bawah tekanan.

Masalah Umum pada Pipa dan Solusinya:

  1. Korosi dan Erosi: Pipa rentan terhadap korosi dan erosi karena cairan keras dan kecepatan tinggi yang terlibat dalam produksi.
    • Larutan: Pilih material yang tahan korosi, aplikasikan pelapis atau lapisan internal, dan pantau sifat fluida untuk mencegah kerusakan cepat pada pipa.
  2. Keruntuhan Pipa: Tekanan eksternal yang berlebihan atau ketebalan dinding yang tidak memadai dapat menyebabkan pipa kolaps dan menghentikan produksi.
    • Larutan: Lakukan uji tekanan secara berkala untuk memastikan pipa berada dalam batas operasional dan pilih pipa dengan peringkat keruntuhan yang lebih tinggi untuk sumur dengan tekanan bawah lubang yang lebih tinggi.
  3. Skala: Kerak mineral dapat menumpuk di dalam pipa, mengurangi laju aliran dan berpotensi menyebabkan penyumbatan.
    • Larutan: Untuk meminimalkan pembentukan kerak di lubang sumur, gunakan inhibitor kimia atau teknik pembersihan kerak mekanis dan pertimbangkan perawatan pencegahan.

Pipa menyediakan jalur penting bagi hidrokarbon untuk bergerak ke permukaan, sehingga sangat penting bagi kinerja produksi sumur. Pemilihan material yang cermat dan perawatan rutin dapat memperpanjang umur pipa secara signifikan.

Pedoman Pengeboran untuk Mengoptimalkan Integritas dan Efisiensi Sumur

Saat mengebor sumur, interaksi antara tali bor, selubung, Dan tabung harus dikelola dengan hati-hati untuk memastikan operasi pengeboran yang sukses dan aman. Berikut adalah beberapa praktik terbaik dan Pedoman Pengeboran yang perlu diingat:

  1. Rencanakan Desain Sumur dengan Hati-hati: Memahami kondisi bawah permukaan, seperti tekanan, suhu, dan stabilitas formasi, sangat penting untuk memilih peralatan yang tepat. Desain yang tepat dan sehat memastikan ukuran dan tingkat selubung yang tepat digunakan, mencegah penundaan yang tidak perlu atau kegagalan peralatan.
  2. Pantau Kondisi Sumur Secara Konstan: Selama pengeboran, sangat penting untuk memantau kondisi bawah lubang seperti torsi, hambatan, dan tekanan. Metrik ini dapat memberikan tanda peringatan dini akan adanya masalah seperti pipa yang tersangkut atau keruntuhan lubang sumur, sehingga tindakan korektif dapat diambil sebelum masalah meningkat.
  3. Lakukan Inspeksi Berkala: Rangkaian bor, casing, dan pipa semuanya rentan terhadap keausan. Pemeriksaan rutin—secara visual dan dengan alat khusus seperti jangka sorong dan ultrasonik—dapat membantu mengidentifikasi tanda-tanda awal kelelahan atau korosi, mencegah kegagalan yang fatal.
  4. Mengoptimalkan Cairan Pengeboran: Fluida pengeboran berperan penting dalam integritas yang baik, karena membantu mengelola tekanan bawah lubang, mendinginkan mata bor, dan mengangkut serbuk bor ke permukaan. Sifat fluida yang sesuai dapat mencegah ketidakstabilan lubang sumur, melindungi casing dan pipa dari korosi, dan mengurangi risiko pipa lengket.
  5. Pilih Bahan Berkualitas Tinggi: Di lingkungan bertekanan tinggi atau korosif, kualitas material yang digunakan untuk rangkaian bor, casing, dan pipa menjadi sangat penting. Berinvestasi pada baja berkekuatan tinggi, paduan tahan korosi, dan sambungan premium akan membuahkan hasil dengan meningkatkan keawetan dan mengurangi kebutuhan akan intervensi yang mahal.

Kesimpulan

Dalam industri minyak dan gas, tali bor, selubung, Dan tabung adalah pahlawan tanpa tanda jasa yang memastikan keberhasilan dan keselamatan operasi pengeboran. Memahami peran mereka dan cara mengatasi masalah umum sangat penting untuk integritas yang sehat dan produksi yang efisien. Dengan mengikuti panduan ini Pedoman Pengeboran dan praktik terbaik, teknisi dan operator pengeboran dapat mengoptimalkan operasi mereka, meminimalkan risiko, dan meningkatkan kinerja yang baik.

Baik pengeboran sumur eksplorasi di daerah terpencil atau pengelolaan sumur produksi tinggi di lepas pantai, pendekatan yang tepat untuk memilih dan memelihara komponen penting ini akan meningkatkan keberhasilan jangka pendek dan profitabilitas jangka panjang.