오일 컨트리 관형 제품(OCTG)
오일 컨트리 관형 제품(OCTG) 특정 용도에 따라 하중 조건을 받는 드릴 파이프, 케이싱 및 튜빙으로 구성된 이음매 없는 압연 제품 제품군입니다. (깊은 우물의 개략도는 그림 1 참조):
그만큼 드릴 파이프 드릴 비트를 회전시키고 드릴링 유체를 순환시키는 무거운 이음매없는 튜브입니다. 30피트(9m) 길이의 파이프 세그먼트는 도구 조인트와 결합됩니다. 드릴 파이프는 드릴링에 의한 높은 토크, 자중으로 인한 축 장력, 드릴링 유체 퍼지에 의한 내부 압력을 동시에 받습니다. 또한 비수직 또는 편향된 드릴링으로 인한 교번 굽힘 하중이 이러한 기본 하중 패턴에 중첩될 수 있습니다.
케이싱 파이프 시추공을 정렬합니다. 자중으로 인한 축방향 장력, 유체 퍼징으로 인한 내부 압력, 주변 암석으로 인한 외부 압력을 받습니다. 케이싱은 특히 펌핑된 오일 또는 가스 에멀젼에 의해 축 방향 장력과 내부 압력에 노출됩니다.
튜빙은 유정에서 석유나 가스를 운반하는 파이프입니다. 튜브 세그먼트의 길이는 일반적으로 각 끝에 나사산 연결부가 있고 길이가 약 9m입니다.
산성 서비스 조건에서의 내식성은 특히 케이싱과 튜브의 경우 매우 중요한 OCTG 특성입니다.
일반적인 OCTG 제조 공정에는 다음이 포함됩니다(모든 치수 범위는 대략적인 수치입니다).
OD 21~178mm 사이의 크기에 대한 연속 맨드릴 롤링 프로세스 및 푸시 벤치 프로세스.
OD 140~406mm 크기의 플러그 밀 압연.
OD 250~660mm 크기의 크로스롤 피어싱 및 필거 롤링.
이러한 공정은 일반적으로 용접 파이프에 사용되는 스트립 및 플레이트 제품에 대한 열역학적 처리를 허용하지 않습니다. 따라서 담금질 및 템퍼링과 같은 적절한 열처리와 함께 합금 함량을 높여 고강도 이음매없는 파이프를 생산해야합니다.
그림 1. 깊은 유정 완성의 도식
파이프 벽 두께가 크더라도 완전한 마르텐사이트 미세 구조의 기본 요구 사항을 충족하려면 우수한 경화성이 필요합니다. Cr과 Mn은 기존 열처리강에서 우수한 경화성을 생성하는 데 사용되는 주요 합금 원소입니다. 그러나 우수한 황화물 응력 균열(SSC) 저항성에 대한 요구 사항으로 인해 사용이 제한됩니다. Mn은 연속 주조 중에 분리되는 경향이 있으며 수소 유발 균열(HIC) 저항성을 감소시키는 큰 MnS 개재물을 형성할 수 있습니다. Cr 함량이 높을수록 수소 수집기 및 균열 개시제 역할을 하는 거친 판 모양 형태의 Cr7C3 석출물이 형성될 수 있습니다. 몰리브덴과의 합금은 Mn 및 Cr 합금의 한계를 극복할 수 있습니다. Mo는 Mn, Cr보다 훨씬 강한 경화제이기 때문에 감소된 원소의 효과를 쉽게 회복할 수 있습니다.
전통적으로 OCTG 등급은 탄소-망간강(최대 55-ksi 강도 수준) 또는 Mo 함유 등급(최대 0.4% Mo)이었습니다. 최근 몇 년 동안 깊은 우물 시추 및 부식을 일으키는 오염 물질이 포함된 저장소에 대한 수요가 증가했습니다. 수소 취성 및 SCC에 강한 고강도 재료용. 고단련 마르텐사이트는 더 높은 강도 수준에서 SSC에 대한 저항성이 가장 높은 구조이며, 0.75%는 항복 강도와 SSC 저항성의 최적 조합을 생성하는 Mo 농도입니다.
