13Cr vs Super 13Cr: analiza porównawcza

/w /Autor

W wymagającym środowisku przemysłu naftowego i gazowego wybór materiałów ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia trwałości i wydajności operacji. Wśród niezliczonej ilości dostępnych materiałów stale nierdzewne 13Cr i Super 13Cr wyróżniają się niezwykłymi właściwościami i przydatnością w wymagających środowiskach. Materiały te zrewolucjonizowały branżę, zapewniając wyjątkową odporność na korozję i solidne właściwości mechaniczne. Zagłębmy się w unikalne cechy i zastosowania stali nierdzewnych 13Cr i Super 13Cr.

Zrozumienie stali nierdzewnej 13Cr

Stal nierdzewna 13Cr, stop martenzytyczny zawierający około 13% chromu, stała się podstawą w sektorze naftowo-gazowym. Jego skład zazwyczaj zawiera niewielkie ilości węgla, manganu, krzemu, fosforu, siarki i molibdenu, co zapewnia równowagę między wydajnością a kosztami.

Krytyczne właściwości 13Cr:

  • Odporność na korozję:13Cr oferuje godną pochwały odporność na korozję, szczególnie w środowiskach zawierających CO2. Dzięki temu idealnie nadaje się do stosowania w rurach wiertniczych i obudowach, gdzie spodziewane jest narażenie na działanie czynników korozyjnych.
  • Siła mechaniczna: Przy umiarkowanej wytrzymałości mechanicznej 13Cr zapewnia trwałość niezbędną do różnych zastosowań.
  • Wytrzymałość i twardośćMateriał ten charakteryzuje się dobrą wytrzymałością i twardością, co ma kluczowe znaczenie dla wytrzymywania naprężeń mechanicznych występujących w procesach wiercenia i wydobywania.
  • Spawalność:Staliwo 13Cr znane jest ze swojej dość dobrej spawalności, co pozwala na jego wykorzystanie w różnych zastosowaniach bez większych komplikacji podczas produkcji.

Zastosowania w przemyśle naftowym i gazowym: Stal nierdzewna 13Cr jest szeroko stosowana w konstrukcji rur, obudów i innych komponentów narażonych na łagodne środowiska korozyjne. Jej zrównoważone właściwości sprawiają, że jest to niezawodny wybór zapewniający integralność i wydajność operacji związanych z ropą i gazem.

Przedstawiamy Super 13Kr: Ulepszony stop

Super 13Cr wykorzystuje zalety 13Cr o krok dalej, poprzez dodanie dodatkowych pierwiastków stopowych, takich jak nikiel i molibden. Poprawia to właściwości, dzięki czemu nadaje się do bardziej agresywnych środowisk korozyjnych.

Krytyczne właściwości Super 13Cr:

  • Doskonała odporność na korozję:Super 13Cr oferuje lepszą odporność na korozję w porównaniu do standardowego 13Cr, szczególnie w środowiskach zawierających wyższe poziomy CO2 i obecność H2S. Dzięki temu jest doskonałym wyborem w trudniejszych warunkach.
  • Wyższa wytrzymałość mechaniczna:Stop charakteryzuje się większą wytrzymałością mechaniczną, co zapewnia mu odporność na większe naprężenia i ciśnienia.
  • Poprawiona wytrzymałość i twardość: Dzięki lepszej wytrzymałości i twardości Super 13Cr zapewnia zwiększoną trwałość i długowieczność w wymagających zastosowaniach.
  • Zwiększona spawalność:Ulepszony skład stali Super 13Cr zapewnia lepszą spawalność, co ułatwia jej wykorzystanie w skomplikowanych procesach produkcyjnych.

Zastosowania w przemyśle naftowym i gazowym: Super 13Cr jest dostosowany do stosowania w bardziej agresywnych środowiskach korozyjnych, takich jak te o wyższym poziomie CO2 i obecności H2S. Jego doskonałe właściwości są idealne do rur wiertniczych, obudów i innych krytycznych komponentów w trudnych polach naftowych i gazowych.

Wybór odpowiedniego stopu do Twoich potrzeb

Wybór między stalami nierdzewnymi 13Cr i Super 13Cr ostatecznie zależy od konkretnych warunków środowiskowych i wymagań wydajnościowych Twoich operacji naftowych i gazowych. Podczas gdy 13Cr zapewnia ekonomiczne rozwiązanie z dobrą odpornością na korozję i właściwościami mechanicznymi, Super 13Cr oferuje lepszą wydajność w bardziej wymagających środowiskach.

Kluczowe kwestie:

  • Warunki środowiska:Oceń zawartość CO2, H2S i innych elementów korozyjnych w środowisku pracy.
  • Wymagania dotyczące wydajności: Określ niezbędną wytrzymałość mechaniczną, wytrzymałość i twardość dla konkretnego zastosowania.
  • Koszt kontra korzyść: Porównaj koszt materiału z korzyściami płynącymi z ulepszonych właściwości i dłuższej żywotności.

Wniosek

W ciągle rozwijającym się przemyśle naftowym i gazowym wybór materiałów, takich jak stale nierdzewne 13Cr i Super 13Cr, ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia niezawodności, wydajności i bezpieczeństwa operacji. Zrozumienie unikalnych właściwości i zastosowań tych stopów pozwala profesjonalistom z branży podejmować świadome decyzje, co ostatecznie przyczynia się do sukcesu i zrównoważonego rozwoju ich projektów. Niezależnie od tego, czy chodzi o zrównoważoną wydajność 13Cr, czy też o doskonałe właściwości Super 13Cr, materiały te nadal odgrywają kluczową rolę w rozwijaniu możliwości sektora naftowego i gazowego.

Towary rurowe z krajów naftowych (OCTG)

/w /Autor

Towary rurowe z krajów naftowych (OCTG) rodzina bezszwowych wyrobów walcowanych, składająca się z rur wiertniczych, obudów i przewodów rurowych poddawanych warunkom obciążenia zależnie od ich konkretnego zastosowania. (patrz rysunek 1 przedstawiający schemat głębokiego odwiertu):

The Rura wiertnicza jest ciężką rurą bezszwową, która obraca wiertło i krąży płyn wiertniczy. Segmenty rury o długości 30 stóp (9 m) są połączone ze złączami narzędzi. Rura wiertnicza jest jednocześnie poddawana wysokiemu momentowi obrotowemu podczas wiercenia, naprężeniu osiowemu przez swój ciężar własny i ciśnieniu wewnętrznemu przez oczyszczanie płynu wiertniczego. Ponadto na te podstawowe wzorce obciążeń mogą być nakładane naprzemienne obciążenia zginające spowodowane wierceniem niepionowym lub odchylonym.
Rura osłonowa wyściela otwór wiertniczy. Podlega on naprężeniom osiowym spowodowanym przez swój ciężar własny, ciśnieniu wewnętrznemu spowodowanemu oczyszczaniem płynu i ciśnieniu zewnętrznemu z otaczających formacji skalnych. Pompowana emulsja oleju lub gazu szczególnie naraża obudowę na naprężenia osiowe i ciśnienie wewnętrzne.
Rura to rura, przez którą transportowana jest ropa naftowa lub gaz z odwiertu. Segmenty rury mają zazwyczaj około 30 stóp [9 m] długości i mają gwintowane połączenie na każdym końcu.

Odporność na korozję w kwaśnych warunkach jest istotną cechą rur OCTG, zwłaszcza obudów i rur.

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

Ciągłe procesy walcowania trzpieniowego i walcowania na stole naciskowym dla rozmiarów o średnicy zewnętrznej od 21 do 178 mm.
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, która jest zwyczajowa dla produktów taśmowych i płytowych stosowanych do spawanych rur. Dlatego rury bezszwowe o wysokiej wytrzymałości muszą być produkowane poprzez zwiększenie zawartości stopu w połączeniu z odpowiednią obróbką cieplną, taką jak hartowanie i odpuszczanie.

Rysunek 1. Schemat głębokiego, rozwijającego się zakończenia

Spełnienie podstawowego wymogu w pełni martenzytycznej mikrostruktury, nawet przy dużej grubości ścianki rury, wymaga dobrej hartowności. Cr i Mn to główne pierwiastki stopowe, które zapewniają dobrą hartowność w konwencjonalnej stali obrabianej cieplnie. Jednak 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 indukowane wodorem (HIC). Wyższe poziomy Cr mogą prowadzić do tworzenia osadów Cr7C3 o grubej morfologii w kształcie płyty, które działają jako kolektory wodoru i inicjatory pęknięć. Stopowanie z molibdenem może przezwyciężyć ograniczenia stopowania Mn i Cr. Mo jest znacznie mocniejszym utwardzaczem niż Mn i Cr, więc może szybko odzyskać efekt zmniejszonej ilości tych pierwiastków.

Tradycyjnie gatunki OCTG to stale węglowo-manganowe (do poziomu wytrzymałości 55 ksi) lub gatunki zawierające Mo do 0,4% Mo. W ostatnich latach głębokie wiercenie studni i złoża zawierające zanieczyszczenia powodujące ataki korozyjne wytworzyły duże zapotrzebowanie na materiały o wyższej wytrzymałości, odporne na kruchość wodorową i SCC. Wysoko odpuszczony martenzyt jest strukturą najbardziej odporną na SSC przy wyższych poziomach wytrzymałości, a stężenie Mo 0,75% zapewnia optymalną kombinację granicy plastyczności i odporności na SSC.

Coś, co musisz wiedzieć: wykończenie powierzchni czołowej kołnierza

/w /Autor

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.

Wykończenie czołowe kołnierza

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.

Wykończenie powierzchni czołowej kołnierza — wykończenie standardoweWykończenie powierzchni czołowej kołnierza — wykończenie standardowe

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°.

Wykończenie powierzchni czołowej kołnierza – ząbkowane spiralnie

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.

Wykończenie powierzchni czołowej kołnierza — koncentryczne ząbkowane

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).

Wykończenie powierzchni czołowej kołnierza — gładkie wykończenie

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

/w /Autor

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

Sprawdziany gwintów do rur osłonowych stosowanych w projektach wierceń naftowych

/w /Autor

W przemyśle naftowym i gazowym rury osłonowe odgrywają kluczową rolę w utrzymaniu integralności strukturalnej odwiertów podczas operacji wiertniczych. Aby zapewnić bezpieczną i wydajną pracę tych odwiertów, gwinty na rurach osłonowych muszą być precyzyjnie wykonane i dokładnie sprawdzone. To właśnie tutaj wskaźniki gwintów stają się niezbędne.

Wskaźniki gwintu do rur osłonowych pomagają zapewnić prawidłowe gwintowanie, co bezpośrednio wpływa na wydajność i bezpieczeństwo odwiertów naftowych. W tym blogu przyjrzymy się znaczeniu wskaźników gwintu, sposobowi ich wykorzystania w projektach wierceń naftowych i sposobowi, w jaki pomagają one rozwiązywać typowe problemy branżowe.

1. Czym są wzorce gwintów?

Wskaźniki gwintów to precyzyjne narzędzia pomiarowe służące do weryfikacji dokładności wymiarowej i dopasowania elementów gwintowanych. W kontekście wierceń naftowych są one niezbędne do sprawdzania gwintów rur osłonowych, aby upewnić się, że spełniają one standardy branżowe i będą tworzyć bezpieczne, szczelne połączenia w odwiercie.

Rodzaje wzorców gwintów:

  • Wskaźniki pierścieniowe: Służy do sprawdzania gwintów zewnętrznych rury.
  • Wskaźniki wtykowe: Służy do kontroli gwintów wewnętrznych rur lub złączek.
  • Wskaźniki suwmiarkowe: Wskaźniki te mierzą średnicę gwintu, zapewniając właściwy rozmiar i dopasowanie.
  • Wskaźniki gwintu API: Zaprojektowano specjalnie, aby spełniać normy określone przez Amerykański Instytut Naftowy (API) w zakresie zastosowań w przemyśle naftowym i gazowym.

2. Rola rur osłonowych w wierceniu ropy naftowej

Rury obudowy służą do wyłożenia otworu wiertniczego w trakcie i po procesie wiercenia. Zapewniają integralność strukturalną otworu i zapobiegają zanieczyszczeniu wód gruntowych, a także zapewniają bezpieczne wydobywanie ropy naftowej lub gazu ze złoża.

Wiercenie szybów naftowych odbywa się w wielu etapach, z których każdy wymaga innego rozmiaru rury obudowy. Rury te są łączone od końca do końca za pomocą złączy gwintowanych, tworząc bezpieczny i ciągły ciąg obudowy. Zapewnienie dokładności i bezpieczeństwa tych połączeń gwintowanych ma kluczowe znaczenie dla zapobiegania wyciekom, wybuchom i innym awariom.

3. Dlaczego sprawdziany gwintowe są ważne w wierceniu ropy naftowej?

Trudne warunki spotykane podczas wierceń ropy naftowej — wysokie ciśnienia, ekstremalne temperatury i środowiska korozyjne — wymagają precyzji w każdym elemencie. Wskaźniki gwintu zapewniają, że gwinty na rurach osłonowych mieszczą się w granicach tolerancji, co pomaga w:

  • Zapewnij bezpieczne dopasowanie: Odpowiednio wymierzone gwinty gwarantują szczelne połączenie rur i złączy, zapobiegając przeciekom, które mogłyby skutkować kosztownymi przestojami lub zanieczyszczeniem środowiska.
  • Zapobiegaj awariom studni: Źle wykonane połączenia gwintowane są jedną z głównych przyczyn problemów z integralnością odwiertu. Wskaźniki gwintów pomagają wcześnie identyfikować wady produkcyjne, zapobiegając katastrofalnym awariom podczas operacji wiertniczych.
  • Zachowaj bezpieczeństwo: W wierceniu ropy bezpieczeństwo jest najważniejsze. Wskaźniki gwintu zapewniają, że połączenia obudowy są wystarczająco wytrzymałe, aby wytrzymać wysokie ciśnienia występujące głęboko pod ziemią, chroniąc w ten sposób pracowników i sprzęt przed potencjalnie niebezpiecznymi sytuacjami.

4. Jak wykorzystuje się wzorce gwintów w projektach wiertniczych?

Wskaźniki gwintu są używane na różnych etapach projektu wiercenia ropy naftowej, od produkcji rur osłonowych po inspekcje terenowe. Poniżej znajduje się przegląd krok po kroku, jak są stosowane:

1. Kontrola produkcji:

Podczas produkcji rury osłonowe i złączki są wytwarzane z precyzyjnym gwintowaniem, aby zapewnić bezpieczne dopasowanie. W całym procesie używane są wskaźniki gwintów, aby sprawdzić, czy gwinty spełniają wymagane normy. Jeśli jakikolwiek gwint wykracza poza tolerancję, jest on ponownie obrabiany lub wyrzucany, aby zapobiec przyszłym problemom.

2. Kontrola terenowa:

Zanim rury obudowy zostaną opuszczone do odwiertu, inżynierowie terenowi używają mierników gwintu do sprawdzenia zarówno rur, jak i złączy. Zapewnia to, że gwinty nadal mieszczą się w granicach tolerancji i nie zostały uszkodzone podczas transportu lub obsługi.

3. Ponowna kalibracja i konserwacja:

Same wskaźniki gwintu muszą być regularnie kalibrowane, aby zapewnić stałą dokładność. Jest to szczególnie ważne w przemyśle naftowym, gdzie nawet niewielka rozbieżność w gwintowaniu może prowadzić do kosztownych awarii.

5. Kluczowe normy gwintowania w przemyśle naftowym i gazowym

Wskaźniki gwintów muszą być zgodne z rygorystycznymi normami branżowymi, aby zapewnić zgodność i bezpieczeństwo w operacjach naftowych i gazowych. Najczęściej stosowane normy dla rur osłonowych są definiowane przez Amerykański Instytut Naftowy (API), która reguluje specyfikacje gwintów obudów, rur i przewodów rurowych. Należą do nich:

  • API 5B:Określa wymiary, tolerancje i wymagania dotyczące kontroli gwintów obudów, rur i rurociągów.
  • API5CT:Reguluje kwestie materiałów, produkcji i testowania obudów i rur do odwiertów naftowych.
  • Wątki bazowe API (BTC):Te gwinty są powszechnie stosowane w rurach osłonowych. Mają dużą powierzchnię nośną i idealnie sprawdzają się w środowiskach, w których występują duże naprężenia.

Zapewnienie zgodności z tymi normami jest kluczowe, gdyż mają one na celu ochronę integralności odwiertów ropy naftowej i gazu w ekstremalnych warunkach eksploatacyjnych.

6. Typowe wyzwania w gwintowaniu rur osłonowych i jak pomagają wzorce gwintów

1. Uszkodzenie gwintu podczas transportu:

Rury osłonowe są często transportowane do odległych lokalizacji, a podczas obsługi mogą wystąpić uszkodzenia. Wskaźniki gwintu umożliwiają inspekcję w terenie, zapewniając, że wszelkie uszkodzone gwinty zostaną zidentyfikowane i naprawione przed opuszczeniem rur do odwiertu.

2. Zużycie gwintu w miarę upływu czasu:

W niektórych przypadkach może być konieczne usunięcie i ponowne użycie przewodów osłonowych. Z czasem gwinty mogą się zużyć, co osłabi integralność połączenia. Wskaźniki gwintów mogą wykryć zużycie, umożliwiając inżynierom podjęcie decyzji, czy rura osłonowa może zostać ponownie użyta, czy też konieczne są nowe rury.

3. Niedopasowane wątki:

Różni producenci obudów mogą mieć niewielkie różnice w gwintach, co może prowadzić do potencjalnych problemów, gdy rury z różnych źródeł są używane w tym samym odwiercie. Wskaźniki gwintów mogą pomóc zidentyfikować niezgodności i zapewnić, że wszystkie używane rury są ze sobą kompatybilne.

4. Zapewnienie jakości:

Wzorce gwintów umożliwiają niezawodną kontrolę jakości zarówno w procesie produkcji, jak i w terenie, gwarantując spójność wszystkich rur osłonowych wykorzystywanych w projekcie.

7. Najlepsze praktyki stosowania wskaźników gwintu w wierceniu ropy naftowej

Aby zmaksymalizować skuteczność wskaźników gwintu i zminimalizować ryzyko problemów z integralnością odwiertu, operatorzy powinni stosować się do poniższych najlepszych praktyk:

  • Regularna kalibracja wskaźników: Wzorce gwintów należy regularnie kalibrować, aby mieć pewność, że dostarczają dokładnych pomiarów.
  • Szkolenia dla techników: Upewnij się, że technicy terenowi i produkcyjni są odpowiednio przeszkoleni w zakresie stosowania wzorców gwintów i potrafią prawidłowo interpretować wyniki.
  • Kontrole wizualne i pomiarowe: Chociaż sprawdziany do gwintów zapewniają precyzję, równie istotna jest wizualna kontrola pod kątem uszkodzeń, takich jak wgniecenia, korozja lub zużycie.
  • Śledzenie danych: Prowadź dokumentację wszystkich kontroli gwintów, aby monitorować wzorce zużycia lub uszkodzeń na przestrzeni czasu i umożliwiać wykonywanie konserwacji zapobiegawczej.

Wniosek

Wskaźniki gwintu dla rur osłonowych są kluczowym elementem operacji wiercenia ropy naftowej, pomagając zapewnić, że rury osłonowe są prawidłowo gwintowane i spełniają surowe wymagania branży. Dzięki stosowaniu wskaźników gwintu na wszystkich etapach produkcji, transportu i wiercenia operatorzy ropy naftowej i gazu mogą poprawić bezpieczeństwo, niezawodność i wydajność swoich projektów.

W wierceniu ropy naftowej, gdzie każde połączenie ma znaczenie, precyzja oferowana przez wskaźniki gwintów może oznaczać różnicę między udaną operacją a kosztowną porażką. Regularne stosowanie tych narzędzi, wraz z przestrzeganiem norm branżowych, zapewnia długoterminową integralność obudów odwiertów i ogólne bezpieczeństwo projektu wiercenia.

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

Rury stalowe powlekane tworzywem sztucznym a rury stalowe powlekane tworzywem sztucznym

/w /Autor
  1. 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) ).
  1. 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.
  1. 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.
  1. 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.
  1. 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.