Berichten

Productieproces van boorpijp - 0

API-specificatie 5DP-boorpijp: een uitgebreide gids

/in /door

Inleiding API-specificatie 5DP-boorpijp

Boorpijpen zijn cruciale onderdelen in de olie- en gasindustrie en vormen de ruggengraat van booroperaties. Deze pijpen verbinden de boorinstallatie met de boorkop, en brengen energie en boorvloeistof over om boorgaten op het aardoppervlak te creëren. Deze blog biedt een gedetailleerde verkenning van API-specificatie 5DP-boorpijpen, inclusief hun productieproces, typen, verbindingen, kwaliteiten en meer. Het doel is om u te voorzien van praktische kennis en oplossingen om u te helpen navigeren door de complexiteit van het effectief gebruiken van boorpijpen.

Wat is API-specificatie 5DP boorpijp?

Een boorbuis is een zware, naadloze, holle buis die de boorkop roteert en boorvloeistof laat circuleren tijdens booroperaties. Het is ontworpen om aanzienlijke spanningen te weerstaan, waaronder torsie, spanning en druk, terwijl het licht genoeg is om een boorinstallatie gemakkelijk te hanteren.

Kritische functies van boorpijpen:

  • Overdracht van kracht: Boorstangen brengen de draaiende beweging van de boorinstallatie over op de boor.
  • Circulatie van boorvloeistof: Ze zorgen voor de circulatie van boorspoeling, waardoor de boor wordt gekoeld, boorgruis naar de oppervlakte wordt gebracht en het boorgat wordt gestabiliseerd.
  • Verlengen van de boorstang: Naarmate het boren vordert, worden er extra boorpijpdelen aan de boorstang toegevoegd om grotere dieptes te bereiken.

Productieproces van API-specificatie 5DP boorpijp

De productie van boorbuizen is een zeer gecontroleerd proces dat ervoor moet zorgen dat het eindproduct voldoet aan de strenge normen die gelden voor booroperaties.

Productieproces van boorpijp

Productieproces van boorpijp

1. Materiaalkeuze

  • Hoogwaardig staal: Het proces begint met het selecteren van hoogwaardig staal, meestal gelegeerd staal zoals AISI 4130 of 4140, dat bekendstaat om zijn hoge sterkte en taaiheid.
  • Chemische samenstelling: De samenstelling van het staal wordt zorgvuldig gecontroleerd om de gewenste mechanische eigenschappen te bereiken, waaronder weerstand tegen slijtage, vermoeiing en corrosie.

2. Buisvormen

  • Naadloze productie: Het staal wordt verhit en doorboord, waardoor een holle buis ontstaat. Deze wordt uitgerekt en gewalst, zodat de boorbuis ontstaat.
  • Lassen (optioneel): Voor bepaalde typen buizen kunnen stalen platen worden gewalst en gelast om de buis te maken.

3. Warmtebehandeling

  • Blussen en temperen: De buizen ondergaan een warmtebehandeling om hun mechanische eigenschappen te verbeteren, zodat ze bestand zijn tegen de zware booromstandigheden.

4. Verontrustend

  • Einde van de verstoring: De uiteinden van de pijp worden verdikt om hun sterkte te vergroten. Dit proces, bekend als upseting, is cruciaal voor het verbeteren van de duurzaamheid van de pijp bij de verbindingen.

5. Gereedschapsverbinding lassen

  • Bevestiging van gereedschapsverbindingen: Aan de uiteinden van de pijp worden gereedschapsverbindingen gelast. Deze vormen de verbindingen die de verschillende delen van de boorstang met elkaar verbinden.

6. Hardbanding

  • Slijtvaste coating: Op de gereedschapsverbindingen wordt een slijtvaste legering aangebracht om deze te beschermen tegen slijtage en de levensduur van de pijp te verlengen.

7. Inspectie en testen

  • Niet-destructief onderzoek: Elke boorbuis ondergaat strenge tests, waaronder een ultrasoon- en magnetisch onderzoek, om er zeker van te zijn dat er geen defecten zijn.
  • Dimensionale inspectie: De leidingen worden opgemeten om te voldoen aan de vereiste specificaties.

8. Markering en coating

  • Identificatie: Op elke pijp staat belangrijke informatie vermeld, zoals de klasse, de maat en de fabrikant.
  • Beschermende coating: Ter bescherming tegen corrosie tijdens transport en opslag worden de leidingen voorzien van een corrosiewerende coating.

Typen API-specificatie 5DP boorpijp

Er zijn verschillende soorten boorstangen, elk ontworpen voor specifieke toepassingen:

1. Standaard boorpijp

  • Beschrijving: Het meest gebruikte type boorpijp voor standaardboorwerkzaamheden.
  • Sollicitatie: Geschikt voor conventionele boringen in onshore- en offshore-omgevingen.

2. Zware boorpijp (HWDP)

  • Beschrijving: HWDP is dikker en zwaarder dan standaard boorstangen en is ontworpen om gewicht toe te voegen aan de boorstang, waardoor knikken wordt verminderd en de stabiliteit wordt verbeterd.
  • Sollicitatie: Ideaal voor gericht boren en putten met een groot bereik.

3. Spiraalboorbuis

  • Beschrijving: Dit type is voorzien van een spiraalvormige groef die wrijving en slijtage tijdens het boren vermindert.
  • Sollicitatie: Wordt gebruikt bij toepassingen waarbij wrijvingsvermindering van cruciaal belang is.

4. Vierkante boorbuis

  • Beschrijving: Een minder gebruikelijk type met een vierkante doorsnede, wat voor een hogere stijfheid zorgt.
  • Sollicitatie: Wordt gebruikt in specifieke boorscenario's waarbij een stijve boorstang nodig is.

5. Zeshoekige boorbuis

  • Beschrijving: Vergelijkbaar met de vierkante boorstang, maar met een zeshoekige doorsnede, voor een grotere torsiesterkte.
  • Sollicitatie: Geschikt voor boorwerkzaamheden met een hoog koppel.

Wat zijn de eindprocessen van API-specificatie 5DP boorpijp?

In de context van boorpijpen worden de termen ik, EU, En IEU verwijzen naar verschillende eindprocessen die de uiteinden van de boorbuizen voorbereiden op verbindingen. Deze processen zijn cruciaal om ervoor te zorgen dat de uiteinden van de boorbuizen duurzaam zijn, goed uitgelijnd en geschikt voor schroefdraad en verbinding met andere componenten in de boorstang.

IU EU IEU van boorpijpuiteinden

IU EU IEU van boorpijpuiteinden

1. Interne verstoring (IU)

  • Beschrijving: Bij een Internal Upset (IU)-proces wordt de interne diameter van de pijp verkleind, waardoor er een dikkere wand aan de uiteinden van de pijp ontstaat.
  • Doel: Door deze verdikking worden de uiteinden van de pijpen sterker, waardoor ze beter bestand zijn tegen de spanningen en slijtage die optreden tijdens boorwerkzaamheden.
  • Sollicitatie: IU-buizen worden gebruikt in situaties waarbij de binnendiameter van de boorstang van cruciaal belang is, zoals bij hogedrukboorwerkzaamheden waarbij het handhaven van een consistente boring essentieel is.

2. Externe verstoring (EU)

  • Beschrijving: Bij externe verstoring (EU) wordt de dikte van de pijpwand vergroot bij de buitendiameter van de uiteinden van de pijp.
  • Doel: Dit proces versterkt de uiteinden van de pijpen en verbetert hun duurzaamheid, vooral op plekken waar de boorpijp het meest onderhevig is aan slijtage en stoten.
  • Sollicitatie: EU-boorbuizen worden veel gebruikt bij standaardboorwerkzaamheden waarbij externe sterkte en slagvastheid prioriteit hebben.

3. Intern-externe verstoring (IEU)

  • Beschrijving: Interne-Externe Verstoring (IEU) combineert interne en externe verstoringen, waarbij de uiteinden van de pijp zowel intern als extern dikker worden.
  • Doel: Dit dubbele verdikkingsproces zorgt voor maximale sterkte en duurzaamheid aan het uiteinde van de boorstang, waardoor deze beter bestand is tegen interne en externe krachten.
  • Sollicitatie: IEU-buizen worden doorgaans gebruikt in veeleisende booromgevingen, zoals diepe putten, hogedrukscenario's en gericht boren, waarbij interne en externe versteviging nodig is.

Verbindingen van API-specificatie 5DP boorpijpgereedschapsverbindingen

De verbindingen tussen boorpijpsecties zijn cruciaal voor het behoud van de integriteit van de boorstang. API 5DP-boorpijpen hebben verschillende soorten verbindingen:

1. Interne spoelverbinding (IF)

  • Beschrijving: Ontworpen met een vlak intern profiel om drukval en turbulentie te minimaliseren.
  • Sollicitatie: Wordt gebruikt in booromgevingen met hoge druk.

2. Volledige gat (FH) verbinding

  • Beschrijving: Heeft een grotere boring voor een betere vloeistofstroom, waardoor het geschikt is voor diepe putten.
  • Sollicitatie: Ideaal voor diepe boorwerkzaamheden.

3. API Regular (API REG) verbinding

  • Beschrijving: Een standaardverbindingstype dat bekend staat om zijn robuustheid en gebruiksgemak.
  • Sollicitatie: Wordt veel gebruikt bij standaard booroperaties.

4. Numerieke verbinding (NC)

  • Beschrijving: Een hoogwaardige verbinding met een hoog koppelvermogen, vaak met een dubbelschouderontwerp.
  • Sollicitatie: Geschikt voor uitdagende booromstandigheden.

Wat zijn de Pin en Box in API-specificatie 5DP boorpijp?

Pin en doos verwijzen naar de twee complementaire uiteinden van een boorpijpverbinding waarmee de pijpsecties veilig aan elkaar kunnen worden verbonden in een boorstang. Dit verbindingssysteem is cruciaal voor het behouden van de integriteit en stabiliteit van de boorstang tijdens booroperaties.

Pin

  • Beschrijving: De Pin is het mannelijke uiteinde van de verbinding. Het is taps toelopend en voorzien van schroefdraad, waardoor het in de Box geschroefd kan worden.
  • Ontwerp: De externe schroefdraad van de pin is nauwkeurig gesneden, zodat deze overeenkomt met de interne schroefdraad van de doos. Dit zorgt voor een strakke, veilige pasvorm.
  • Functie: De pen is zo ontworpen dat deze stevig met de doos is verbonden. Hierdoor ontstaat een robuuste en lekvrije verbinding die bestand is tegen de hoge druk, torsiekrachten en trillingen die tijdens het boren optreden.

Doos

  • Beschrijving: De Box is het vrouwelijke uiteinde van de verbinding. Deze is ook intern geschroefd om de Pin te kunnen plaatsen.
  • Ontwerp: De interne schroefdraad van de Box is nauwkeurig afgestemd op de schroefdraad van de Pin, waardoor een veilige en strakke verbinding ontstaat.
  • Functie: De Box ontvangt de Pin, waardoor een stevige verbinding ontstaat die ervoor zorgt dat de boorpijpdelen tijdens de boorwerkzaamheden op elkaar aangesloten en uitgelijnd blijven.

Belang van pin- en boxverbindingen

  • Structurele integriteit: De Pin-and-Box-verbinding zorgt ervoor dat de boorstangdelen stevig vastzitten, waardoor de structurele integriteit van de boorstang behouden blijft.
  • Drukweerstand: Deze verbindingen zijn ontworpen om de hoge interne druk te weerstaan die ontstaat door de circulatie van boorvloeistof.
  • Gebruiksgemak: De pen- en doosverbindingen zijn ontworpen voor eenvoudige montage en demontage, waardoor snelle veranderingen en aanpassingen aan de boorstang mogelijk zijn.

Toepassingen

  • Boorpijpen: Pen- en doosverbindingen worden gebruikt in alle boorpijpen, inclusief standaard-, zware en speciale pijpen.
  • Gereedschapsverbindingen: Deze verbindingen worden ook gebruikt in gereedschapsverbindingen. Dit zijn dikkere, zwaardere delen van boorbuizen die zorgen voor extra stevigheid en duurzaamheid.

Kwaliteiten, diameters, lengtebereiken en toepassingen

Boorbuizen zijn verkrijgbaar in verschillende kwaliteiten, diameters en lengtes, die elk geschikt zijn voor verschillende booromgevingen:

Cijfers

  • E-75: Wordt veel gebruikt voor algemene boorwerkzaamheden.
  • X-95: Biedt hogere sterkte en is geschikt voor diepere putten.
  • G-105: Biedt uitstekende vermoeiingsweerstand, ideaal voor boren met een groot bereik.
  • S-135: De hoogste sterkteklasse, gebruikt in ultradiepe en hogedrukputten.

Diameters en lengtes

  • Diameter: Meestal variëren ze van 2 3/8″ tot 6 5/8″.
  • Lengtes: Verkrijgbaar van 27 tot 31 voet, met aangepaste lengtes op basis van de behoeften van het project.

Aanvragen per niveau

  • E-75: Boren op land onder standaardomstandigheden.
  • X-95: Diepe putten met matige druk.
  • G-105: Boorputten met een groot bereik en boren met een hoog koppel.
  • S-135: Ultradiepe, hogedruk- en hogetemperatuurputten.

Verpakking, opslag, onderhoud en transport

Een goede behandeling van boorbuizen is essentieel om de integriteit ervan te behouden en de levensduur ervan te verlengen.

Inpakken

  • Bundelen: Boorbuizen worden doorgaans gebundeld, zodat ze gemakkelijker te hanteren en te vervoeren zijn.
  • Beschermkappen: Beide uiteinden van de boorstang zijn voorzien van beschermkappen om beschadiging van de schroefdraad te voorkomen.

Opslag

  • Binnenopslag: Indien mogelijk moeten boorbuizen binnenshuis worden opgeslagen om ze te beschermen tegen de elementen.
  • Verhoogde opslag: Buizen moeten op rekken worden geplaatst, zodat ze niet op de grond terechtkomen, zodat ze niet in contact komen met vocht en verontreinigingen.

Onderhoud

  • Regelmatige inspecties: Boorbuizen moeten regelmatig worden gecontroleerd op tekenen van slijtage, corrosie of beschadiging.
  • Opnieuw invoegen: Als de schroefdraad beschadigd is, moet deze opnieuw worden afgeknipt. Zo weet u zeker dat de verbinding veilig is.

Vervoer

  • Veilig laden: Boorbuizen moeten stevig op vrachtwagens of opleggers worden geladen, zodat ze tijdens het transport niet kunnen verschuiven.
  • Gebruik van wiegjes: Om knikken en schade te voorkomen, moeten buizen met behulp van transportbeugels worden vervoerd.

Conclusie

API-specificatie 5DP Boorpijp is een cruciaal onderdeel bij booroperaties, ontworpen om de zware omstandigheden te weerstaan die optreden tijdens olie- en gaswinning. Kennis van het productieproces, de typen, verbindingen, kwaliteiten en behandeling van boorpijpen is essentieel voor het optimaliseren van hun prestaties en het garanderen van veilige, efficiënte booroperaties.

Door best practices te volgen bij het selecteren, opslaan en onderhouden van boorpijpen, kunnen operators de levensduur van hun apparatuur verlengen, operationele kosten verlagen en het risico op storingen minimaliseren. Deze uitgebreide gids is een waardevolle bron voor professionals in de boorindustrie en biedt praktische inzichten en oplossingen voor de uitdagingen die gepaard gaan met boorpijpen.

Onderzoek naar de vitale rol van stalen buizen bij olie- en gaswinning

/in /door

Invoering

Stalen buizen zijn cruciaal in de olie- en gasindustrie en bieden ongeëvenaarde duurzaamheid en betrouwbaarheid onder extreme omstandigheden. Deze buizen zijn essentieel voor exploratie en transport en zijn bestand tegen hoge druk, corrosieve omgevingen en extreme temperaturen. Deze pagina onderzoekt de cruciale functies van stalen buizen in de olie- en gasexploratie en beschrijft hun belang voor boren, infrastructuur en veiligheid. Ontdek hoe het selecteren van geschikte stalen buizen de operationele efficiëntie kan verbeteren en kosten kan verlagen in deze veeleisende industrie.

I. Basiskennis van stalen buizen voor de olie- en gasindustrie

1. Terminologie-uitleg

API: Afkorting van Amerikaanse Petroleum Instituut.
OCTG: Afkorting van Olieland buisvormige goederen, inclusief oliebehuizingspijp, olieslang, boorpijp, boorkraag, boorbeitels, zuigstang, jonggewrichten, enz.
Olieslang: Buizen worden in oliebronnen gebruikt voor winning, gaswinning, waterinjectie en zuurfracturering.
Behuizing: Een buis die vanaf het grondoppervlak in een geboord boorgat wordt neergelaten als voering om instorting van de muur te voorkomen.
Boor pijp: Pijp gebruikt voor het boren van boorgaten.
Lijn pijp: Pijp gebruikt om olie of gas te transporteren.
Koppelingen: Cilinders die worden gebruikt om twee pijpen met schroefdraad en interne schroefdraad met elkaar te verbinden.
Koppelingsmateriaal: Pijp gebruikt voor het vervaardigen van koppelingen.
API-threads: Pijpschroefdraden gespecificeerd volgens de API 5B-norm, inclusief ronde schroefdraden voor olieleidingen, korte ronde schroefdraden voor mantels, lange ronde schroefdraden voor mantels, gedeeltelijk trapeziumvormige schroefdraden voor mantels, pijpschroefdraden, enz.
Premium-verbinding: Niet-API-schroefdraad met unieke afdichtingseigenschappen, verbindingseigenschappen en andere eigenschappen.
Storingen: vervorming, breuk, oppervlakteschade en verlies van oorspronkelijke functie onder specifieke gebruiksomstandigheden.
Primaire vormen van falen: verbrijzeling, wegglijden, scheuren, lekken, corrosie, hechting, slijtage, enz.

2. Aardoliegerelateerde normen

API-specificatie 5B, 17e editie – Specificatie voor het draadsnijden, meten en draadinspectie van de schroefdraad van behuizingen, buizen en leidingleidingen
API-specificatie 5L, 46e editie – Specificatie voor leidingpijp
API-specificatie 5CT, 11e editie – Specificatie voor behuizing en buizen
API-specificatie 5DP, 7e editie – Specificatie voor boorpijp
API-specificatie 7-1, 2e editie – Specificatie voor roterende boorsteelelementen
API-specificatie 7-2, 2e editie – Specificatie voor draadsnijden en meten van roterende schroefdraadverbindingen
API-specificatie 11B, 24e editie – Specificatie voor zuigstangen, gepolijste stangen en voeringen, koppelingen, zinkstaven, gepolijste stangklemmen, pakkingbussen en pomp-T-stukken
ISO3183:2019 – Aardolie- en aardgasindustrieën – Stalen buizen voor transportsystemen voor pijpleidingen
ISO11960:2020 – Aardolie- en aardgasindustrieën – Stalen buizen voor gebruik als behuizing of buizen voor putten
NACE MR0175 / ISO 15156:2020 – Aardolie- en aardgasindustrieën – Materialen voor gebruik in H2S-bevattende omgevingen bij de olie- en gasproductie

II. Olieslang

1. Classificatie van olieslangen

Olieslangen worden onderverdeeld in Non-Upsetted Oil Tubing (NU), External Upsetted Oil Tubing (EU) en Integral Joint (IJ) Oil Tubing. NU-olieslangen betekenen dat het uiteinde van de slang een gemiddelde dikte heeft, direct de draad draait en de koppelingen brengt. Upsetted tubing houdt in dat de uiteinden van beide buizen extern Upsetted zijn, vervolgens geschroefd en gekoppeld. Integral Joint tubing betekent dat één uiteinde van de buis Upset is met externe draden en het andere Upset is met interne draden die direct verbonden zijn zonder koppelingen.

2. Functie van olieslangen

① Winning van olie en gas: nadat de olie- en gasbronnen zijn geboord en gecementeerd, worden de buizen in de oliemantel geplaatst om olie en gas uit de grond te halen.
② Waterinjectie: wanneer de druk in het boorgat onvoldoende is, injecteert u water via de slangen in de put.
③ Stoominjectie: Bij het winnen van dikke olie wordt stoom via geïsoleerde olieleidingen in de put gebracht.
④ Verzuring en breukvorming: In de laatste fase van het boren van putten of om de productie van olie- en gasputten te verbeteren, is het noodzakelijk om verzurings- en breukmiddel of uithardingsmateriaal in de olie- en gaslaag in te voeren, en het middel en het uithardingsmateriaal worden door de olieleidingen getransporteerd.

3. Staalkwaliteit van olieslangen

De staalkwaliteiten van oliebuizen zijn H40, J55, N80, L80, C90, T95, P110.
N80 is onderverdeeld in N80-1 en N80Q, de twee hebben dezelfde treksterkte-eigenschappen; de twee verschillen zijn de leveringsstatus en de verschillen in slagvastheid, N80-1 levering in genormaliseerde toestand of wanneer de uiteindelijke walstemperatuur hoger is dan de kritische temperatuur Ar3 en spanningsvermindering na luchtkoeling en kan worden gebruikt om warmwalsen te vinden in plaats van genormaliseerd, slagvastheid en niet-destructief testen zijn niet vereist; N80Q moet worden getemperd (geblust en getemperd) Warmtebehandeling, slagvastheid moet in overeenstemming zijn met de bepalingen van API 5CT en moet niet-destructief testen zijn.
L80 is verdeeld in L80-1, L80-9Cr en L80-13Cr. Hun mechanische eigenschappen en leveringsstatus zijn hetzelfde. Verschillen in gebruik, productiemoeilijkheid en prijs: L80-1 is voor het algemene type, L80-9Cr en L80-13Cr zijn buizen met een hoge corrosiebestendigheid, productiemoeilijkheid en zijn duur en worden meestal gebruikt in putten met zware corrosie.
C90 en T95 zijn onderverdeeld in 1 en 2 typen, namelijk C90-1, C90-2 en T95-1, T95-2.

4. De vaak gebruikte staalsoort, staalnaam en leveringsstatus van de olieslangen

J55 (37Mn5) NU-olieslang: warmgewalst in plaats van genormaliseerd
J55 (37Mn5) EU-olieslang: genormaliseerd over de volledige lengte na verstoring
N80-1 (36Mn2V) NU-olieslang: warmgewalst in plaats van genormaliseerd
N80-1 (36Mn2V) EU-olieslang: volledige lengte genormaliseerd na verstoring
N80-Q (30Mn5) olieslang: 30Mn5, temperering over de volledige lengte
L80-1 (30Mn5) olieslang: 30Mn5, temperering over de volledige lengte
P110 (25CrMnMo) olieslang: 25CrMnMo, temperering over de volledige lengte
J55 (37Mn5) Koppeling: Warmgewalst online Genormaliseerd
N80 (28MnTiB) koppeling: tempereren over de volledige lengte
L80-1 (28MnTiB) Koppeling: gehard over de volledige lengte
P110 (25CrMnMo) koppeling: tempereren over de volledige lengte

III. Behuizing pijp

1. Classificatie en rol van behuizing

De behuizing is de stalen buis die de muur van olie- en gasbronnen ondersteunt. In elke put worden verschillende lagen boorbuis gebruikt, afhankelijk van de verschillende boordieptes en geologische omstandigheden. Cement wordt gebruikt om de behuizing te cementeren nadat deze in de put is neergelaten, en in tegenstelling tot oliepijpen en boorpijpen kan het niet worden hergebruikt en behoort het tot wegwerpbare verbruiksmaterialen. Daarom is het verbruik van behuizingen verantwoordelijk voor meer dan 70 procent van alle oliebronleidingen. De behuizing kan worden verdeeld in geleiderbehuizing, tussenbehuizing, productiebehuizing en voeringbehuizing, afhankelijk van het gebruik ervan, en hun structuren in oliebronnen worden getoond in figuur 1.

①Geleiderbehuizing: Doorgaans wordt gebruik gemaakt van API-kwaliteiten K55, J55 of H40. De geleidermantel stabiliseert de putmond en isoleert ondiepe watervoerende lagen met een diameter die gewoonlijk rond de 20 inch of 16 inch ligt.

②Tussenbehuizing: Tussenbehuizing, vaak gemaakt van API-kwaliteiten K55, N80, L80 of P110, wordt gebruikt om onstabiele formaties en variërende drukzones te isoleren, met typische diameters van 13 3/8 inch, 11 3/4 inch of 9 5/8 inch .

③Productiebehuizing: De productiebehuizing is gemaakt van hoogwaardig staal zoals API-kwaliteiten J55, N80, L80, P110 of Q125 en is ontworpen om productiedruk te weerstaan, gewoonlijk met diameters van 9 5/8 inch, 7 inch of 5 1/2 inch.

④Linerbehuizing: Liners verlengen de boorput in het reservoir met materialen zoals API-klassen L80, N80 of P110, met typische diameters van 7 inch, 5 inch of 4 1/2 inch.

⑤Slangen: Slangen transporteren koolwaterstoffen naar het oppervlak, met behulp van API-kwaliteiten J55, L80 of P110, en zijn verkrijgbaar in diameters van 4 1/2 inch, 3 1/2 inch of 2 7/8 inch.

IV. Boor pijp

1. Classificatie en functie van buizen voor boorgereedschap

De vierkante boorbuis, boorbuis, verzwaarde boorbuis en boorkraag in boorgereedschappen vormen de boorbuis. De boorbuis is het kernboorgereedschap dat de boor van de grond naar de bodem van de put drijft, en het is ook een kanaal van de grond naar de bodem van de put. Het heeft drie hoofdrollen:

① Om koppel over te brengen om de boor aan te drijven om te boren;

② Vertrouwen op zijn gewicht op de boor om de druk van de rots op de bodem van de put te breken;

③ Om wasvloeistof te transporteren, dat wil zeggen door modder door de grond te boren via de hogedrukmodderpompen, boorkolom in de boorgatstroom naar de bodem van de put om het steenafval weg te spoelen en de boor af te koelen, en het steenafval te dragen door het buitenoppervlak van de kolom en de wand van de put tussen de ring om terug te keren naar de grond, om het doel van het boren van de put te bereiken.

De boorbuis wordt gebruikt in het boorproces om een verscheidenheid aan complexe wisselende belastingen te weerstaan, zoals trek-, druk-, torsie-, buig- en andere spanningen. Het binnenoppervlak is ook onderhevig aan hogedruk modderschuring en corrosie.
(1) Vierkante boorpijp: Vierkante boorpijpen zijn er in twee typen: vierhoekig en zeshoekig. In de Chinese petroleumboorpijp gebruikt elke set boorkolommen meestal een vierhoekige boorpijp. De specificaties zijn 63,5 mm (2-1/2 inch), 88,9 mm (3-1/2 inch), 107,95 mm (4-1/4 inch), 133,35 mm (5-1/4 inch), 152,4 mm (6 inch), enzovoort. De gebruikte lengte is meestal 1214,5 m.
(2) Boorpijp: De boorstang is het primaire gereedschap voor het boren van putten, verbonden met het onderste uiteinde van de vierkante boorstang, en naarmate de boorput dieper wordt, blijft de boorstang de boorkolom één voor één verlengen. De specificaties van de boorstang zijn: 60,3 mm (2-3/8 inch), 73,03 mm (2-7/8 inch), 88,9 mm (3-1/2 inch), 114,3 mm (4-1/2 inch), 127 mm (5 inch), 139,7 mm (5-1/2 inch) enzovoort.
(3) Zware boorpijp: Een verzwaarde boorpijp is een overgangsgereedschap dat de boorpijp en de boorkraag verbindt, waardoor de krachttoestand van de boorpijp kan worden verbeterd en de druk op de boor kan worden verhoogd. De belangrijkste specificaties van de verzwaarde boorpijp zijn 88,9 mm (3-1/2 inch) en 127 mm (5 inch).
(4) Boorkraag: De boorkraag is verbonden met het onderste deel van de boorbuis, wat een speciale dikwandige buis is met een hoge stijfheid. Het oefent druk uit op de boor om de rots te breken en speelt een leidende rol bij het boren van een rechte put. De algemene specificaties van boorkragen zijn 158,75 mm (6-1/4 inch), 177,85 mm (7 inch), 203,2 mm (8 inch), 228,6 mm (9 inch), enzovoort.

V. Lijnpijp

1. Classificatie van leidingpijpen

De lijnpijp wordt gebruikt in de olie- en gasindustrie om olie, geraffineerde olie, aardgas en waterleidingen te transporteren met de afkorting van stalen pijp. Het transporteren van olie- en gasleidingen is onderverdeeld in hoofd-, zij- en stedelijke pijpleidingnetwerkleidingen. Drie soorten hoofdleidingtransmissie hebben de gebruikelijke specificaties van ∅406 ~ 1219 mm, een wanddikte van 10 ~ 25 mm, staalsoort X42 ~ X80; zijleidingpijpleidingen en stedelijke pijpleidingnetwerkleidingen hebben meestal specificaties voor ∅114 ~ 700 mm, de wanddikte van 6 ~ 20 mm, de staalsoort voor de X42 ~ X80. De staalsoort is X42 ～ X80. Lijnpijp is verkrijgbaar in gelaste en naadloze typen. Gelaste lijnpijp wordt meer gebruikt dan naadloze lijnpijp.

2. Standaard van lijnpijp

API Spec 5L – Specificatie voor lijnpijp
ISO 3183 – Petroleum- en aardgasindustrie – Stalen buizen voor transportsystemen voor pijpleidingen

3. PSL1 en PSL2

PSL is de afkorting voor productspecificatieniveau. Het specificatieniveau van het product van de leidingpijp is verdeeld in PSL 1 en PSL 2, en het kwaliteitsniveau is verdeeld in PSL 1 en PSL 2. PSL 2 is hoger dan PSL 1; de twee specificatieniveaus hebben niet alleen verschillende testvereisten, maar de chemische samenstelling en mechanische eigenschappen zijn verschillend, dus volgens de API 5L-order moeten de voorwaarden van het contract, naast het specificeren van de specificaties, staalsoort en andere algemene indicatoren, ook het productspecificatieniveau aangeven, dat wil zeggen PSL 1 of PSL 2. PSL 2 in de chemische samenstelling, treksterkte, slagkracht, niet-destructief testen en andere indicatoren zijn strenger dan PSL 1.

4. Lijnpijp Staalkwaliteit, chemische samenstelling en mechanische eigenschappen

Staalsoorten voor leidingbuizen van laag naar hoog worden onderverdeeld in A25, A, B, X42, X46, X52, X60, X65, X70 en X80. Voor gedetailleerde chemische samenstelling en mechanische eigenschappen, raadpleeg de API 5L-specificatie, 46e editie.

5. Hydrostatische test en niet-destructieve onderzoeksvereisten voor leidingpijpen

De leiding moet tak voor tak worden getest met een hydraulische test, en de norm staat geen niet-destructieve generatie van hydraulische druk toe, wat ook een groot verschil is tussen de API-norm en onze normen. PSL 1 vereist geen niet-destructieve tests; PSL 2 moet tak voor tak niet-destructief testen.

VI. Premium-verbindingen

1. Introductie van Premium-verbindingen

Premium Connection is een pijpdraad met een unieke structuur die verschilt van de API-draad. Hoewel de bestaande API-schroefdraadoliemantel veel wordt gebruikt bij de exploitatie van olieputten, worden de tekortkomingen ervan duidelijk getoond in de unieke omgeving van sommige olievelden: de API ronde schroefdraadpijpkolom, hoewel de afdichtingsprestaties beter zijn, is de trekkracht die door het schroefdraaddeel wordt gedragen slechts gelijk aan 60% tot 80% van de sterkte van het pijplichaam, en kan daarom niet worden gebruikt bij de exploitatie van diepe putten; de API voorgespannen trapeziumvormige schroefdraadpijpkolom, hoewel de trekkracht veel hoger is dan die van de API ronde schroefdraadverbinding, is de afdichtingsprestatie niet zo goed. Hoewel de trekkracht van de kolom veel hoger is dan die van de API ronde schroefdraadverbinding, is de afdichtingsprestatie niet erg goed, dus kan deze niet worden gebruikt bij de exploitatie van hogedrukgasputten; Bovendien kan het schroefdraadvet alleen zijn rol spelen in een omgeving met een temperatuur lager dan 95℃ en kan het daarom niet worden gebruikt bij de exploitatie van hogetemperatuurputten.

Vergeleken met de API-ronde draad en de gedeeltelijke trapeziumdraadverbinding heeft de premiumverbinding baanbrekende vooruitgang geboekt op de volgende aspecten:

(1) Goede afdichting, door de elasticiteit en het ontwerp van de metalen afdichtingsstructuur, maakt de gasafdichting van de verbinding bestand tegen het bereiken van de limiet van het buislichaam binnen de vloeidruk;

(2) Hoge sterkte van de verbinding, verbonden met een speciale gespverbinding van het olieomhulsel, de verbindingssterkte bereikt of overtreft de sterkte van het buislichaam, om het probleem van slippen fundamenteel op te lossen;

(3) Door de materiaalselectie en de verbetering van het oppervlaktebehandelingsproces werd in principe het probleem van het vastzitten van de draad opgelost;

(4) Door de optimalisatie van de constructie, zodat de gezamenlijke spanningsverdeling redelijker is en bevorderlijker voor de weerstand tegen spanningscorrosie;

(5) Door de schouderstructuur van het redelijke ontwerp, zodat de bediening van de gesp op de bediening beter toegankelijk is.

De olie- en gasindustrie kan bogen op meer dan 100 gepatenteerde premiumverbindingen, die een aanzienlijke vooruitgang in pijptechnologie vertegenwoordigen. Deze gespecialiseerde draadontwerpen bieden superieure afdichtingsmogelijkheden, verhoogde verbindingssterkte en verbeterde weerstand tegen omgevingsstress. Door uitdagingen zoals hoge druk, corrosieve omgevingen en extreme temperaturen aan te pakken, zorgen deze innovaties voor uitstekende betrouwbaarheid en efficiëntie in olie-gezonde operaties wereldwijd. Continue research en ontwikkeling in premiumverbindingen benadrukken hun cruciale rol in het ondersteunen van veiligere en productievere boorpraktijken, wat een voortdurende toewijding aan technologische excellentie in de energiesector weerspiegelt.

VAM®-verbinding: VAM®-verbindingen staan bekend om hun robuuste prestaties in uitdagende omgevingen en zijn voorzien van geavanceerde metaal-op-metaal afdichtingstechnologie en hoge koppelmogelijkheden, waardoor betrouwbare werking in diepe putten en hogedrukreservoirs wordt gegarandeerd.

TenarisHydril Wedge-serie: Deze serie biedt een reeks verbindingen zoals Blue®, Dopeless® en Wedge 521®, bekend om hun uitzonderlijke gasdichte afdichting en weerstand tegen compressie- en trekkrachten, waardoor de operationele veiligheid en efficiëntie worden verbeterd.

TSH® Blauw: TSH® Blue-verbindingen zijn ontworpen door Tenaris en maken gebruik van een gepatenteerd ontwerp met dubbele schouder en een hoogwaardig draadprofiel, dat uitstekende weerstand tegen vermoeidheid en gemakkelijke montage biedt bij kritische boortoepassingen.

Grant Prideco™ XT®-verbinding: De door NOV ontwikkelde XT®-verbindingen zijn voorzien van een unieke metaal-op-metaalafdichting en een robuuste schroefdraadvorm. Hierdoor is er sprake van een superieure koppelcapaciteit en weerstand tegen vreten, waardoor de levensduur van de verbinding wordt verlengd.

Jacht Seal-Lock®-verbinding: Met een metaal-op-metaal afdichting en een uniek draadprofiel staat de Seal-Lock®-verbinding van Hunting bekend om zijn superieure drukweerstand en betrouwbaarheid bij zowel onshore als offshore booroperaties.

Conclusie

Concluderend omvat het ingewikkelde netwerk van stalen buizen dat cruciaal is voor de olie- en gasindustrie een breed scala aan gespecialiseerde apparatuur die is ontworpen om zware omstandigheden en complexe operationele eisen te weerstaan. Van de fundamentele omhulselbuizen die gezonde wanden ondersteunen en beschermen tot de veelzijdige buizen die worden gebruikt in extractie- en injectieprocessen, elk type buis dient een specifiek doel bij het verkennen, produceren en transporteren van koolwaterstoffen. Standaarden zoals API-specificaties zorgen voor uniformiteit en kwaliteit in deze buizen, terwijl innovaties zoals premiumverbindingen de prestaties verbeteren in uitdagende omstandigheden. Naarmate de technologie evolueert, evolueren deze kritieke componenten, wat de efficiëntie en betrouwbaarheid van wereldwijde energieactiviteiten bevordert. Inzicht in deze buizen en hun specificaties onderstreept hun onmisbare rol in de infrastructuur van de moderne energiesector.

Olieland buisgoederen (OCTG)

/in /door

Buisvormige goederen uit olielanden (OCTG) is een familie van naadloos gewalste producten bestaande uit boorbuizen, omhulsels en buizen die worden onderworpen aan belastingsomstandigheden afhankelijk van hun specifieke toepassing. (zie Figuur 1 voor een schema van een diepe put):

De Boor pijp is een zware naadloze buis die de boorkop roteert en boorvloeistof laat circuleren. Buissegmenten van 30 ft (9 m) lang worden gekoppeld met gereedschapsverbindingen. De boorbuis wordt gelijktijdig onderworpen aan een hoog koppel door te boren, axiale spanning door het eigen gewicht en interne druk door het zuiveren van boorvloeistof. Bovendien kunnen afwisselende buigbelastingen als gevolg van niet-verticaal of afgebogen boren worden gesuperponeerd op deze basisbelastingspatronen.
Behuizing pijp lijnen de boorgat. Het is onderhevig aan axiale spanning door zijn eigen gewicht, interne druk door vloeistofzuivering en externe druk van omringende rotsformaties. De gepompte olie- of gasemulsie stelt de omhulling in het bijzonder bloot aan axiale spanning en interne druk.
Tubing is een pijp waardoor olie of gas uit de boorput wordt getransporteerd. Tubing-segmenten zijn over het algemeen ongeveer 30 ft [9 m] lang en hebben aan elk uiteinde een schroefdraadverbinding.

Corrosiebestendigheid onder zure bedrijfsomstandigheden is een cruciale OCTG-eigenschap, vooral voor behuizingen en buizen.

Typische OCTG-productieprocessen omvatten (alle afmetingen zijn bij benadering)

Continue doornwals- en duwbankprocessen voor afmetingen tussen 21 en 178 mm OD.
Plugmolenwalsen voor maten tussen 140 en 406 mm OD.
Cross-roll piercing en pilger rolling voor maten tussen 250 en 660 mm OD.
Deze processen staan doorgaans niet de thermomechanische verwerking toe die gebruikelijk is voor de strip- en plaatproducten die worden gebruikt voor de gelaste pijp. Daarom moet een naadloze pijp met hoge sterkte worden geproduceerd door het legeringsgehalte te verhogen in combinatie met een geschikte warmtebehandeling, zoals blussen en temperen.

Figuur 1. Schematische weergave van een diepe, bloeiende voltooiing

Om te voldoen aan de fundamentele vereiste van een volledig martensitische microstructuur, zelfs bij grote buiswanddiktes, is een goede hardbaarheid vereist. Cr en Mn zijn de belangrijkste legeringselementen die een goede hardbaarheid produceren in conventioneel warmtebehandelbaar staal. De vereiste voor goede sulfide stress cracking (SSC)-bestendigheid beperkt echter hun gebruik. Mn heeft de neiging om te segregeren tijdens continugieten en kan grote MnS-insluitsels vormen die de waterstof-geïnduceerde scheurweerstand (HIC) verminderen. Hogere niveaus van Cr kunnen leiden tot de vorming van Cr7C3-precipitaten met een grove plaatvormige morfologie, die fungeren als waterstofverzamelaars en scheurinitiatoren. Legering met Molybdeen kan de beperkingen van Mn- en Cr-legering overwinnen. Mo is een veel sterkere verharder dan Mn en Cr, dus het kan snel het effect van een verminderde hoeveelheid van deze elementen herstellen.

Traditioneel waren OCTG-soorten koolstof-mangaanstaal (tot het sterkteniveau van 55 ksi) of Mo-bevattende soorten tot 0,41 TP3T Mo. De laatste jaren hebben diepe putboringen en reservoirs met verontreinigingen die corrosieve aanvallen veroorzaken, een sterke vraag gecreëerd naar materialen met een hogere sterkte die bestand zijn tegen waterstofbrosheid en SCC. Sterk getemperde martensiet is de structuur die het meest bestand is tegen SSC bij hogere sterkteniveaus, en een concentratie van 0,751 TP3T Mo produceert de optimale combinatie van vloeigrens en SSC-bestendigheid.