Industry Knowledge | Future Energy Steel

Towary rurowe z krajów naftowych (OCTG)

lipiec 17, 2024/w Industry Knowledge/Autor Stal Energetyczna

Towary rurowe z krajów naftowych (OCTG) to rodzina bezszwowych wyrobów walcowanych składających się z rur wiertniczych, osłon i rurek poddawanych warunkom obciążenia zgodnie z ich konkretnym zastosowaniem. (patrz rysunek 1 przedstawiający schemat studni głębinowej):

The Rura wiertnicza to ciężka, bezszwowa rura, która obraca wiertło i zapewnia cyrkulację płynu wiertniczego. Segmenty rur o długości 9 m są łączone za pomocą złączy narzędziowych. Rura wiertnicza poddawana jest jednocześnie działaniu wysokiego momentu obrotowego podczas wiercenia, naprężenia osiowego ze względu na ciężar własny i ciśnienia wewnętrznego w wyniku usuwania płuczki wiertniczej. Dodatkowo na te podstawowe wzorce obciążenia mogą nakładać się zmienne obciążenia zginające spowodowane wierceniem niepionowym lub odkształconym.
Rura osłonowa wyznacza otwór wiertniczy. Podlega naprężeniom osiowym ze względu na ciężar własny, ciśnieniu wewnętrznemu w wyniku przedmuchu płynu i ciśnieniu zewnętrznemu ze strony otaczających formacji skalnych. Obudowa jest szczególnie narażona na rozciąganie osiowe i ciśnienie wewnętrzne ze strony pompowanej emulsji olejowej lub gazowej.
Rura to rura, przez którą transportowana jest ropa lub gaz z odwiertu. Segmenty rur mają zazwyczaj długość około 9 m i są wyposażone w gwintowane połączenia na każdym końcu.

Odporność na korozję w kwaśnych warunkach pracy jest bardzo ważną cechą OCTG, szczególnie w przypadku osłon i rur.

Typowe procesy produkcyjne OCTG obejmują (wszystkie zakresy wymiarowe są przybliżone)

Ciągły proces walcowania na trzpieniu i proces pchania dla rozmiarów od 21 do 178 mm OD.
Walcowanie walcownicze dla rozmiarów od 140 do 406 mm OD.
Piercing poprzeczny i rolkowy dla rozmiarów od 250 do 660 mm OD.
Procesy te zazwyczaj nie pozwalają na obróbkę termomechaniczną typową dla wyrobów z taśm i płyt stosowanych do spawanych rur. Dlatego rury bez szwu o wysokiej wytrzymałości należy wytwarzać poprzez zwiększenie zawartości stopu w połączeniu z odpowiednią obróbką cieplną, taką jak hartowanie i odpuszczanie.

Rysunek 1. Schemat wykonania głębokiego odwiertu

Spełnienie podstawowego wymagania w pełni martenzytycznej mikrostruktury nawet przy dużej grubości ścianki rury wymaga dobrej hartowności. Cr i Mn to główne pierwiastki stopowe stosowane w celu uzyskania dobrej hartowności konwencjonalnej stali do ulepszania cieplnego. Jednakże wymóg dobrej odporności na pękanie naprężeniowe siarczkowe (SSC) ogranicza ich zastosowanie. Mn ma tendencję do segregacji podczas ciągłego odlewania i może tworzyć duże wtrącenia MnS, które zmniejszają odporność na pękanie wywołane wodorem (HIC). Wyższe poziomy Cr mogą prowadzić do tworzenia się wydzieleń Cr7C3 o gruboziarnistej morfologii w kształcie płytki, które działają jako kolektory wodoru i inicjatory pęknięć. Dodawanie stopu z molibdenem może przezwyciężyć ograniczenia tworzenia stopów Mn i Cr. Mo jest znacznie silniejszym utwardzaczem niż Mn i Cr, dzięki czemu z łatwością może odzyskać efekt zmniejszonej ilości tych pierwiastków.

Tradycyjnie gatunkami OCTG były stale węglowo-manganowe (do poziomu wytrzymałości 55-ksi) lub gatunki zawierające Mo do 0,4% Mo. W ostatnich latach wiercenia głębokich studni i zbiorniki zawierające zanieczyszczenia powodujące ataki korozyjne stworzyły duży popyt do materiałów o wyższej wytrzymałości, odpornych na kruchość wodorową i SCC. Wysoce odpuszczony martenzyt jest strukturą najbardziej odporną na SSC przy wyższych poziomach wytrzymałości, a 0,75% to stężenie Mo, które zapewnia optymalną kombinację granicy plastyczności i odporności na SSC.

Coś, co musisz wiedzieć: wykończenie powierzchni czołowej kołnierza

lipiec 16, 2024/w Industry Knowledge/Autor Stal Energetyczna

The Kod ASME B16.5 wymaga, aby powierzchnia kołnierza (powierzchnia wypukła i powierzchnia płaska) miała określoną chropowatość, aby zapewnić kompatybilność tej powierzchni z uszczelką i zapewnić wysoką jakość uszczelnienia.

Wymagane jest ząbkowane wykończenie, koncentryczne lub spiralne, z 30 do 55 rowkami na cal i wynikającą z tego chropowatością pomiędzy 125 a 500 mikrocalów. Pozwala to na udostępnienie przez producentów kołnierzy różnych stopni wykończenia powierzchni powierzchni styku uszczelki w kołnierzach metalowych.

Ząbkowane wykończenie

Wykończenie zapasów
Najpowszechniej stosowane wykończenie powierzchni kołnierzy, ponieważ praktycznie nadaje się do wszystkich zwykłych warunków pracy. Pod wpływem ściskania miękka powierzchnia uszczelki osadzi się w tym wykończeniu, co pomaga w utworzeniu uszczelnienia, a pomiędzy współpracującymi powierzchniami generowany jest wysoki poziom tarcia.

Wykończenie tych kołnierzy jest generowane za pomocą narzędzia z okrągłą końcówką o promieniu 1,6 mm przy posuwie 0,8 mm na obrót do 12 cali. W przypadku rozmiarów 14 cali i większych wykończenie wykonuje się za pomocą narzędzia z okrągłą końcówką 3,2 mm z posuwem 1,2 mm na obrót.

Ząbkowane spiralnie
Jest to również rowek ciągły lub spiralny fonograficzny, ale różni się od standardowego wykończenia tym, że rowek jest zwykle generowany przy użyciu narzędzia o kącie 90°, które tworzy geometrię „V” z ząbkowaniem pod kątem 45°.

Koncentryczne ząbkowane
Jak sama nazwa wskazuje, wykończenie to składa się z koncentrycznych rowków. Używa się narzędzia 90°, a ząbki są rozmieszczone równomiernie na powierzchni czołowej.

Gładki koniec
Na tym wykończeniu nie widać widocznych oznaczeń narzędzi. Wykończenia te są zwykle stosowane w przypadku uszczelek z okładzinami metalowymi, takimi jak podwójna powłoka, stal płaska i metal falisty. Gładkie powierzchnie łączą się, tworząc uszczelnienie i zależą od płaskości przeciwległych powierzchni, aby uzyskać uszczelnienie. Zwykle osiąga się to poprzez utworzenie powierzchni stykowej uszczelki przez ciągły (czasami nazywany fonograficznym) spiralny rowek utworzony przez narzędzie z okrągłą końcówką o promieniu 0,8 mm przy szybkości posuwu 0,3 mm na obrót i głębokości 0,05 mm. W rezultacie uzyskana zostanie chropowatość wynosząca od Ra 3,2 do 6,3 mikrometra (125–250 mikro cali).

GŁADKI KONIEC

Czy nadaje się do uszczelek spiralnych i uszczelek niemetalowych? Do jakich zastosowań przeznaczony jest ten typ?

Kołnierze z gładkim wykończeniem są bardziej powszechne w przypadku rurociągów niskociśnieniowych i/lub o dużej średnicy i są przeznaczone głównie do stosowania z uszczelkami z litego metalu lub zwijanymi spiralnie.

Gładkie wykończenia są zwykle spotykane na maszynach lub złączach kołnierzowych innych niż kołnierze rur. Podczas pracy z gładkim wykończeniem należy rozważyć zastosowanie cieńszej uszczelki, aby zmniejszyć efekt pełzania i płynięcia na zimno. Należy jednak zauważyć, że zarówno cieńsza uszczelka, jak i gładkie wykończenie same w sobie wymagają większej siły ściskającej (tzn. momentu obrotowego śruby), aby uzyskać uszczelnienie.

Obróbka powierzchni czołowych uszczelek kołnierzy w celu uzyskania gładkiego wykończenia Ra = 3,2 – 6,3 mikrometra (= 125 – 250 mikro cali AARH)

AARH oznacza średnią arytmetyczną wysokość chropowatości. Służy do pomiaru chropowatości (raczej gładkości) powierzchni. 125 AARH oznacza, że 125 mikro cali będzie średnią wysokością wzlotów i upadków powierzchni.

63 AARH jest określony dla złączy pierścieniowych.

Dla uszczelek spiralnych określono wartość 125-250 AARH (nazywa się to gładkim wykończeniem).

250-500 AARH (nazywa się to wykończeniem podstawowym) jest określone dla miękkich uszczelek, takich jak BEZAzbestowe, arkusze grafitowe, elastomery itp. Jeśli zastosujemy gładkie wykończenie dla miękkich uszczelek, nie wystąpi wystarczający „efekt wgryzania”, a zatem połączenie może wystąpić wyciek.

Czasami AARH jest również określany jako Ra, co oznacza średnią szorstkości i oznacza to samo.

Poznaj różnice: powłoka TPEPE vs powłoka 3LPE

styczeń 25, 2021/w Industry Knowledge/Autor Stal Energetyczna

Rura ze stali antykorozyjnej TPEPE i antykorozyjne rury stalowe 3PE ulepszają produkty oparte na zewnętrznej jednowarstwowej rurze stalowej z polietylenu i wewnętrznej rurze stalowej pokrytej żywicą epoksydową. Jest to najbardziej zaawansowany antykorozyjny rurociąg stalowy na duże odległości zakopany pod ziemią. Czy wiesz, jaka jest różnica między antykorozyjną rurą stalową TPEPE a antykorozyjną rurą stalową 3PE?

Struktura powłoki

Zewnętrzna ściana antykorozyjnej rury stalowej TPEPE wykonana jest z procesu nawijania złącza termotopliwego 3PE. Składa się z trzech warstw: żywicy epoksydowej (warstwa dolna), kleju (warstwa pośrednia) i polietylenu (warstwa zewnętrzna). W ścianie wewnętrznej zastosowano antykorozyjny sposób natryskiwania termicznego proszku epoksydowego, a proszek jest równomiernie powlekany na powierzchni rury stalowej po podgrzaniu i stopieniu w wysokiej temperaturze, tworząc warstwę kompozytową stalowo-plastikową, co znacznie poprawia grubość powłoki i przyczepność powłoki, zwiększa odporność na uderzenia i korozję oraz sprawia, że jest ona szeroko stosowana.

Rura stalowa z powłoką antykorozyjną 3PE odnosi się do trzech warstw poliolefiny znajdujących się na zewnątrz rury ze stali antykorozyjnej, jej struktura antykorozyjna składa się zazwyczaj z struktury trójwarstwowej, proszku epoksydowego, kleju i PE, w praktyce te trzy materiały są mieszanymi procesami topienia i stali rury mocno ze sobą połączone, tworząc warstwę antykorozyjnej powłoki polietylenowej (PE), ma dobrą odporność na korozję, odporność na przepuszczalność wilgoci i właściwości mechaniczne, jest szeroko stosowany w przemyśle rurociągów naftowych.

Pwydajność Ccharakterystyka

W odróżnieniu od zwykłej rury stalowej, antykorozyjna rura stalowa TPEPE została wykonana jako wewnętrzna i zewnętrzna antykorozyjna, ma bardzo wysoką szczelność, a długoterminowa eksploatacja może znacznie zaoszczędzić energię, obniżyć koszty i chronić środowisko. Dzięki dużej odporności na korozję i wygodnej konstrukcji jego żywotność wynosi do 50 lat. Ma również dobrą odporność na korozję i odporność na uderzenia w niskich temperaturach. Jednocześnie ma również wysoką wytrzymałość epoksydową, dobrą miękkość kleju topliwego itp. I ma wysoką niezawodność antykorozyjną; Ponadto nasza antykorozyjna rura stalowa TPEPE jest produkowana ściśle zgodnie ze specyfikacjami norm krajowych, uzyskała certyfikat bezpieczeństwa wody pitnej z rur stalowych antykorozyjnych, aby zapewnić bezpieczeństwo wody pitnej.

Rura stalowa antykorozyjna 3PE wykonana z polietylenu, materiał ten charakteryzuje się dobrą odpornością na korozję i bezpośrednio wydłuża żywotność rur stalowych antykorozyjnych.

Rura stalowa antykorozyjna 3PE ze względu na różne specyfikacje może być podzielona na gatunek zwykły i gatunek wzmacniający, grubość PE zwykłej rury stalowej antykorozyjnej 3PE wynosi około 2,0 mm, a grubość PE gatunku wzmacniającego wynosi około 2,7 mm. Jako zwykły zewnętrzny środek antykorozyjny na rurze osłonowej, zwykły gatunek jest więcej niż wystarczający. Jeśli jest używany do bezpośredniego transportu kwasów, zasad, gazu ziemnego i innych płynów, spróbuj użyć wzmocnionej rury ze stali antykorozyjnej klasy 3PE.

Powyższe dotyczy różnicy między antykorozyjną rurą stalową TPEPE a antykorozyjną rurą stalową 3PE, odzwierciedloną głównie w charakterystyce użytkowej i zastosowaniu różnych, prawidłowy dobór odpowiedniej antykorozyjnej rury stalowej odgrywa swoją należytą rolę.

Sprawdziany gwintów do rur osłonowych stosowanych w projektach wierceń naftowych

styczeń 20, 2021/w Industry Knowledge/Autor Stal Energetyczna

In the oil and gas industry, casing pipes play a critical role in maintaining the structural integrity of wells during drilling operations. To ensure the safe and efficient operation of these wells, the threads on the casing pipes must be precisely manufactured and thoroughly inspected. This is where thread gauges become indispensable.

Thread gauges for casing pipes help ensure the correct threading, which directly affects the performance and safety of oil wells. In this blog, we will explore the importance of thread gauges, how they are used in oil drilling projects, and how they help address common industry concerns.

1. What are Thread Gauges?

Thread gauges are precision measuring tools used to verify the dimensional accuracy and fit of threaded components. In the context of oil drilling, they are essential for inspecting the threads on casing pipes to ensure they meet industry standards and will form secure, leak-proof connections in the well.

Types of Thread Gauges:

Ring Gauges: Used to check the external threads of a pipe.
Plug Gauges: Used to inspect internal threads of a pipe or coupling.
Caliper-type Gauges: These gauges measure the diameter of the thread, ensuring proper size and fit.
API Thread Gauges: Specifically designed to meet standards set by the American Petroleum Institute (API) for oil and gas applications.

2. The Role of Casing Pipes in Oil Drilling

Casing pipes are used to line the wellbore during and after the drilling process. They provide structural integrity to the well and prevent contamination of groundwater, as well as ensuring that the oil or gas is safely extracted from the reservoir.

Oil wells are drilled in multiple stages, each requiring a different size of casing pipe. These pipes are connected end-to-end using threaded couplings, forming a secure and continuous casing string. Ensuring that these threaded connections are accurate and secure is critical to preventing leaks, blowouts, and other failures.

3. Why are Thread Gauges Important in Oil Drilling?

The harsh conditions encountered in oil drilling—high pressures, extreme temperatures, and corrosive environments—demand precision in every component. Thread gauges ensure that the threads on casing pipes are within tolerance, helping to:

Ensure a Secure Fit: Properly gauged threads ensure that pipes and couplings fit together tightly, preventing leaks that could lead to costly downtime or environmental damage.
Prevent Well Failure: Poorly threaded connections are one of the leading causes of well integrity issues. Thread gauges help identify manufacturing defects early, preventing catastrophic failures during drilling operations.
Maintain Safety: In oil drilling, safety is paramount. Thread gauges ensure that casing connections are robust enough to withstand the high pressures encountered deep underground, thereby protecting workers and equipment from potentially hazardous situations.

4. How are Thread Gauges Used in Oil Drilling Projects?

Thread gauges are used at various stages of an oil drilling project, from the manufacturing of casing pipes to field inspections. Below is a step-by-step overview of how they are applied:

1. Manufacturing Inspection:

During production, casing pipes and couplings are manufactured with precise threading to ensure a secure fit. Thread gauges are used throughout this process to verify that the threads meet the required standards. If any thread falls out of tolerance, it is either re-machined or discarded to prevent future issues.

2. Field Inspection:

Before the casing pipes are lowered into the wellbore, field engineers use thread gauges to inspect both the pipes and couplings. This ensures that the threads are still within tolerance and have not been damaged during transport or handling.

3. Recalibration and Maintenance:

Thread gauges themselves must be regularly calibrated to ensure ongoing accuracy. This is particularly important in the oil industry, where even a small discrepancy in threading can lead to costly failures.

5. Key Threading Standards in the Oil and Gas Industry

Thread gauges must comply with strict industry standards to ensure compatibility and safety in oil and gas operations. The most commonly used standards for casing pipes are defined by the American Petroleum Institute (API), which governs specifications for casing, tubing, and line pipe threads. These include:

API 5B: Specifies the dimensions, tolerances, and requirements for thread inspection of casing, tubing, and line pipe.
API5CT: Governs the materials, manufacturing, and testing of casing and tubing for oil wells.
API Buttress Threads (BTC): Commonly used in casing pipes, these threads have a large load-bearing surface and are ideal for high-stress environments.

Ensuring compliance with these standards is critical, as they are designed to protect the integrity of oil and gas wells under extreme operating conditions.

6. Common Challenges in Threading for Casing Pipes and How Thread Gauges Help

1. Thread Damage During Transport:

Casing pipes are often transported to remote locations, and damage can occur during handling. Thread gauges allow for field inspection, ensuring that any damaged threads are identified and repaired before the pipes are lowered into the well.

2. Thread Wear Over Time:

In some cases, casing strings may need to be removed and reused. Over time, the threads may wear down, compromising the integrity of the connection. Thread gauges can detect wear, allowing engineers to decide if the casing pipe can be reused or if new pipes are necessary.

3. Mismatched Threads:

Different casing manufacturers may have slight variations in their threading, leading to potential issues when pipes from different sources are used in the same well. Thread gauges can help identify mismatches and ensure that all pipes used are compatible with one another.

4. Quality Assurance:

Thread gauges offer a reliable way to perform quality checks during both the manufacturing process and field operations, ensuring consistency across all casing pipes used in a project.

7. Best Practices for Using Thread Gauges in Oil Drilling

To maximize the effectiveness of thread gauges and minimize the risk of well integrity issues, operators should follow these best practices:

Regular Calibration of Gauges: Thread gauges should be calibrated regularly to ensure they are providing accurate measurements.
Training for Technicians: Ensure that field and manufacturing technicians are properly trained in the use of thread gauges and can accurately interpret the results.
Visual and Gauge-Based Inspections: While thread gauges provide precision, visual inspection for damage such as dents, corrosion, or wear is also critical.
Data Tracking: Keep records of all thread inspections to monitor patterns of wear or damage over time, allowing for predictive maintenance.

Wniosek

Thread gauges for casing pipes are a crucial component of oil drilling operations, helping ensure that casing pipes are correctly threaded and meet the stringent demands of the industry. By using thread gauges throughout the manufacturing, transport, and drilling stages, oil and gas operators can improve the safety, reliability, and efficiency of their projects.

In oil drilling, where every connection matters, the precision offered by thread gauges can mean the difference between a successful operation and a costly failure. Regular use of these tools, along with adherence to industry standards, ensures the long-term integrity of well casings and the overall safety of the drilling project.

Różnice między rurami stalowymi wyłożonymi tworzywem sztucznym a rurami stalowymi powlekanymi tworzywem sztucznym

Rury stalowe powlekane tworzywem sztucznym a rury stalowe powlekane tworzywem sztucznym

styczeń 13, 2021/w Industry Knowledge/Autor Stal Energetyczna

Rura stalowa wyłożona tworzywem sztucznym:

Definicja: Rura stalowa powlekana tworzywem sztucznym to wyrób kompozytowy stalowo-plastikowy wykonany z rury stalowej stanowiącej rurę bazową, z obrobioną powierzchnią wewnętrzną i zewnętrzną, cynkowaniem i farbą do wypalania lub farbą w sprayu na zewnątrz oraz wyłożoną tworzywem polietylenowym lub innym warstwy antykorozyjne.
Klasyfikacja: Rura stalowa wyłożona tworzywem sztucznym jest podzielona na rurę stalową wyłożoną tworzywem sztucznym do zimnej wody, rurę stalową z tworzywa sztucznego wyłożoną gorącą wodą i rurę stalową wyłożoną tworzywem sztucznym.
Wyściółka z tworzywa sztucznego: polietylen (PE), polietylen żaroodporny (PE-RT), polietylen usieciowany (PE-X), polipropylen (PP-R), twardy polichlorek winylu (PVC-U), chlorowany polichlorek winylu (PVC-C) ).

Rura stalowa pokryta tworzywem sztucznym:

Definicja: Rura stalowa powlekana tworzywem sztucznym to produkt kompozytowy ze stali i tworzywa sztucznego, który jest wykonany z rury stalowej jako rury podstawowej i tworzywa sztucznego jako materiału powłokowego. Powierzchnie wewnętrzne i zewnętrzne są topione i pokrywane warstwą tworzywa sztucznego lub inną warstwą antykorozyjną.
Klasyfikacja: Rura stalowa pokryta tworzywem sztucznym dzieli się na rurę stalową pokrytą polietylenem i rurę stalową pokrytą żywicą epoksydową, według różnych materiałów powłokowych.
Materiał powłoki z tworzywa sztucznego: proszek polietylenowy, taśma polietylenowa i proszek żywicy epoksydowej.

Etykietowanie produktu:

Numer kodowy rury stalowej z wykładziną z tworzywa sztucznego do zimnej wody to SP-C.
Numer kodowy rury stalowej z wykładziną z tworzywa sztucznego do ciepłej wody to SP-CR.
Kod rury stalowej powlekanej polietylenem to SP-T-PE.
Kod rury stalowej z powłoką epoksydową to SP-T-EP.

Proces produkcji:

Wykładzina z tworzywa sztucznego: po wstępnej obróbce rury stalowej zewnętrzna ściana rury z tworzywa sztucznego jest równomiernie pokryta klejem, a następnie umieszczana w rurze stalowej, aby rozszerzyć się i utworzyć produkt kompozytowy stalowo-plastikowy.
Powłoka z tworzywa sztucznego: wstępna obróbka rur stalowych po podgrzaniu, szybka obróbka powłok z tworzywa sztucznego, a następnie tworzenie produktów kompozytowych stalowo-plastikowych.

Wydajność rur stalowych wyłożonych tworzywem sztucznym i rur stalowych powlekanych tworzywem sztucznym:

Właściwości warstwy tworzywa sztucznego rur stalowych wyłożonych tworzywem sztucznym:

Siła wiązania: siła wiązania pomiędzy stalą a okładziną z tworzywa sztucznego rury wykładanej tworzywem sztucznym do zimnej wody nie powinna być mniejsza niż 0,3Mpa (30N/cm2): siła wiązania pomiędzy stalą a wykładziną z tworzywa sztucznego rury wyłożonej tworzywem sztucznym rura do ciepłej wody nie powinna być mniejsza niż 1,0Mpa (100N/cm2).

Zewnętrzne działanie antykorozyjne: produkt po ocynkowaniu farbą do pieczenia lub farbą w sprayu, w temperaturze pokojowej w wodnym roztworze chlorku sodu 3% (stosunek wagowy do objętości) nasączonym przez 24 godziny, wygląd nie powinien być biały, łuszczący się, zmarszczony i korozyjny .

Próba spłaszczania: rura stalowa wyłożona tworzywem sztucznym nie pęka po przekroczeniu 1/3 zewnętrznej średnicy spłaszczonej rury i nie ma oddzielenia stali od tworzywa sztucznego.

Wydajność powłoki rur stalowych pokrytych tworzywem sztucznym:

Test otworkowy: wewnętrzna powierzchnia stalowej rury pokrytej tworzywem sztucznym została wykryta przez elektryczny detektor iskier i nie wytworzyła się żadna iskra elektryczna.

Przyczepność: przyczepność powłoki polietylenowej nie powinna być mniejsza niż 30N/10mm. Siła przyczepności powłoki z żywicy epoksydowej wynosi 1 ~ 3 stopień.

Próba spłaszczania: po spłaszczeniu 2/3 średnicy zewnętrznej rury stalowej pokrytej polietylenem nie wystąpiły żadne pęknięcia. Po spłaszczeniu 4/5 średnicy zewnętrznej rury stalowej pokrytej żywicą epoksydową nie wystąpiło łuszczenie się pomiędzy rurą stalową a powłoką został spłaszczony.

Zastosowania przewodu wiertniczego, obudowy i rur w wierceniach naftowych

Wytyczne dotyczące ciągów wiertniczych, obudów i rur w usługach wiertniczych

grudzień 28, 2020/w Industry Knowledge/Autor Stal Energetyczna

Rury stalowe do wiercenia i produkcji ropy naftowej można ogólnie podzielić na przewód wiertniczy (w tym rurę wiertniczą Kelly, rurę wiertniczą z obciążeniem, kołnierz wiertniczy), osłonę (w tym osłonę powierzchniową, osłonę techniczną, wykładzinę osłony warstwy ropy) i rury według różnych konstrukcji, formy, zastosowania i wykonanie.

Ciąg wiertniczy:

Kelly: Kelly znajduje się na górze przewodu wiertniczego i jest połączony z rurą wiertniczą znajdującą się poniżej. Konstrukcja charakteryzuje się wewnętrznym okrągłym kwadratem zewnętrznym lub wewnętrznym okrągłym zewnętrznym sześciokątem. Jego funkcją jest przeniesienie mocy obrotowej powierzchniowego stołu obrotowego na wiertło wiertnicze przez przewód wiertniczy, aby rozbić dolną warstwę skały, przenieść dobrze płuczący płyn, schłodzić wiertło i oczyścić dolny kolektor skalny.
Rura wiertnicza: Rura wiertnicza znajduje się pośrodku przewodu wiertniczego, pod Kellym i jest obciążona nad rurą wiertniczą lub łańcuchem wiertniczym. Główną funkcją jest przeniesienie mocy obrotowej gruntu na wiertło poprzez Kelly, który służy jako medium pośrednie, i stopniowe wydłużanie połączenia rury wiertniczej, aby głębokość stale rosła. Rozpocznij wiercenie i wymień wiertło. Przenieść narzędzia i płuczkę wiertniczą do studni. Rura wiertnicza składa się z dwóch części korpusu rury i złącza za pomocą zgrzewania tarciowego. Rury bez szwu ze stali stopowej walcowanej na gorąco stosuje się w celu zwiększenia wytrzymałości części spawanej pomiędzy rurą a złączem. Dwa końce korpusu rury powinny być spęczone i pogrubione w części spawanej. Formy pogrubienia obejmują: pogrubienie wewnętrzne i pogrubienie zewnętrzne oraz pogrubienie wewnętrzne i zewnętrzne, reprezentowane odpowiednio przez symbole IU, EU i IEU. Gatunki stali do rur wiertniczych to E-75, X-95, G-105 i S-135. Dwie lub trzy cyfry po literze wskazują minimalną granicę plastyczności gatunku. Złącza rur wiertniczych są zwykle wykonane ze stali stopowej o wysokiej wytrzymałości poprzez walcowanie, kucie, obróbkę cieplną i obróbkę mechaniczną w złącza zgrzewane doczołowo o różnych typach gwintów. Typy gwintów obejmują głównie gwint wewnętrzny płaski, pełny otwór i normalny, które są odpowiednio reprezentowane przez IF, FH i REG. W przypadku rur wiertniczych o różnych gatunkach stali i specyfikacjach wymagane są złącza spawane doczołowo o różnych rozmiarach i typach gwintów. Ponieważ średnica zewnętrzna złącza rury wiertniczej zgrzewanej doczołowo jest większa niż średnica zewnętrzna korpusu rury, łatwo ulega on zużyciu podczas wiercenia, dlatego materiał złącza musi charakteryzować się dużą wytrzymałością i odpornością na zużycie. Aby poprawić odporność złącza na zużycie, oprócz wzmocnienia i zwiększenia twardości złącza, ogólnie możliwe jest spawanie natryskowe powierzchni złącza o wyższej twardości i materiałach odpornych na zużycie, co znacznie zwiększa żywotność stawu.
Rura wiertnicza z obciążeniem: jest to rodzaj rury wiertniczej o średniej wadze, podobnej do rury wiertniczej, o grubości ścianki 2-3 razy większej niż rura wiertnicza. Na obu końcach grubościennego korpusu rury znajdują się wyjątkowo długie, bardzo grube złącza rurowe i część bardzo grubych połączeń rurowych pośrodku. Obciążoną rurę wiertniczą zazwyczaj dodaje się pomiędzy rurę wiertniczą a kołnierz wiertniczy podczas formowania przewodu wiertniczego, aby zapobiec nagłej zmianie przekroju przewodu wiertniczego i zmniejszyć zmęczenie rury wiertniczej.
Pierścień wiertniczy: umieszczony w dolnej części rury wiertniczej lub rury wiertniczej z obciążeniem, połączony z rurą wiertniczą lub rurą wiertniczą z obciążeniem u góry i połączony z wiertłem u dołu. Należą do nich kołnierze wiertarskie ze stopów, niemagnetyczne kołnierze wiertarskie, spiralne pierścienie wiertarskie, kwadratowe kołnierze wiertnicze itp. Ze względu na swój własny ciężar i wysoką sztywność należy zastosować docisk wiertła i odporność na zginanie do studni, aby wiertło mogło pracować płynnie, zapobiegać odchyleniom studni i utrzymać uderzenie wału.

Obudowa:

Aby podziemne złoża ropy i gazu mogły być bezproblemowo wydobyte na powierzchnię, konieczne jest poprowadzenie „obudowy” ropy od dolnego otworu do szczytu odwiertu w celu zbudowania kanału zapobiegającego wydmuchom i wyciekom oraz odizolowania różnych rodzajów ropy, warstwy gazowe i wodne. Można podzielić na obudowę powierzchniową, obudowę techniczną, obudowę warstwy olejowej i wykładzinę według różnych zastosowań.

1) Obudowa powierzchniowa: służy do wiercenia w miękkim i podatnym na zapadanie się gruncie w celu wzmocnienia ściany szybu, zapobiegania zawaleniu się i zapewnienia płynnego wiercenia. Typowe specyfikacje to 13 3/8″ i 10 3/4.

2) Obudowa techniczna: Podczas wiercenia, aby zapobiec zapadnięciu się odwiertu, wyciekom i wydmuchom w skomplikowanych formacjach oraz zapobiec przedostawaniu się płynu z warstwy solanki pod wysokim ciśnieniem do odwiertu, należy zastosować obudowę techniczną w celu odizolowania i wzmocnienia ściany odwiertu. Typowe specyfikacje to 9 5/8″ i 8 5/8″.

3) Obudowa złoża: po dowierceniu się do warstwy docelowej, aby zapobiec przenikaniu złóż o różnym ciśnieniu i przedostawaniu się do odwiertu innych płynów, należy wejść do obudowy złoża w celu odizolowania warstw ropy, gazu i wody, aby realizujemy eksploatację warstwową i warstwowy wtrysk wody. Typowe specyfikacje to 4 1/2″, 5 1/2″, 6 5/8″, 7″.

Rury:

Stosowany jest głównie do odzyskiwania ropy naftowej i wydobycia gazu, a także do eksportu podziemnej ropy i gazu na powierzchnię rurami. Zgodnie z konstrukcją końcową rurę można podzielić na trzy typy: rurkę płaską, rurkę z zewnętrznym pogrubieniem i rurkę ze złączem integralnym.

Towary rurowe z krajów naftowych (OCTG)

Coś, co musisz wiedzieć: wykończenie powierzchni czołowej kołnierza

Poznaj różnice: powłoka TPEPE vs powłoka 3LPE