สินค้าท่อในประเทศน้ำมัน (OCTG)

สินค้าท่อประเทศน้ำมัน (OCTG) คือกลุ่มผลิตภัณฑ์รีดไร้ตะเข็บที่ประกอบด้วยท่อเจาะ ท่อและท่อที่อยู่ภายใต้สภาวะการรับน้ำหนักตามการใช้งานเฉพาะ (ดูรูปที่ 1 สำหรับแผนผังของบ่อน้ำลึก):

ที่ ท่อเจาะ เป็นท่อไร้ตะเข็บหนักที่หมุนดอกสว่านและหมุนเวียนของเหลวในการเจาะ ส่วนท่อยาว 30 ฟุต (9 ม.) ประกอบเข้ากับข้อต่อเครื่องมือ ท่อเจาะได้รับแรงบิดสูงไปพร้อมๆ กันโดยการเจาะ ความตึงตามแนวแกนด้วยน้ำหนักที่ตายแล้ว และแรงดันภายในโดยการไล่ของเหลวที่เจาะออก นอกจากนี้ โหลดการดัดแบบสลับเนื่องจากการเจาะแบบไม่แนวตั้งหรือการโก่งตัวอาจถูกซ้อนทับบนรูปแบบการโหลดพื้นฐานเหล่านี้
ท่อปลอก วางแนวหลุมเจาะ มันขึ้นอยู่กับแรงตึงในแนวแกนด้วยน้ำหนักที่ตายแล้ว แรงดันภายในโดยการไล่ของไหล และแรงดันภายนอกจากการก่อตัวของหินโดยรอบ เคสสัมผัสเป็นพิเศษกับความตึงในแนวแกนและแรงดันภายในโดยอิมัลชันน้ำมันหรือก๊าซที่สูบ
ท่อคือท่อที่ใช้ขนส่งน้ำมันหรือก๊าซจากหลุมเจาะ โดยทั่วไปส่วนของท่อจะมีความยาวประมาณ 9 ม. โดยมีการเชื่อมต่อแบบเกลียวที่ปลายแต่ละด้าน

ความต้านทานการกัดกร่อนภายใต้สภาวะการให้บริการที่มีรสเปรี้ยวเป็นคุณลักษณะ OCTG ที่สำคัญมาก โดยเฉพาะอย่างยิ่งสำหรับท่อและท่อ

กระบวนการผลิต OCTG ทั่วไปประกอบด้วย (ช่วงขนาดทั้งหมดเป็นค่าโดยประมาณ)

กระบวนการกลิ้งแมนเดรลอย่างต่อเนื่องและกระบวนการกดบัลลังก์สำหรับขนาด OD ระหว่าง 21 ถึง 178 มม.
เครื่องรีดปลั๊กสำหรับขนาดระหว่าง 140 ถึง 406 มม. OD
การเจาะแบบ Cross-roll และการกลิ้งพิลเจอร์สำหรับขนาด OD 250 ถึง 660 มม.
โดยทั่วไปกระบวนการเหล่านี้ไม่อนุญาตให้มีการประมวลผลทางความร้อนเชิงกลตามปกติสำหรับผลิตภัณฑ์แถบและแผ่นที่ใช้สำหรับท่อเชื่อม ดังนั้นจึงต้องผลิตท่อไร้ตะเข็บที่มีความแข็งแรงสูงโดยการเพิ่มปริมาณโลหะผสมร่วมกับการให้ความร้อนที่เหมาะสม เช่น การดับและการอบคืนตัว

รูปที่ 1 แผนผังของหลุมลึกที่เสร็จสมบูรณ์

การตอบสนองความต้องการพื้นฐานของโครงสร้างจุลภาคมาร์เทนซิติกอย่างสมบูรณ์ แม้จะมีความหนาของผนังท่อขนาดใหญ่ จำเป็นต้องมีความสามารถในการชุบแข็งที่ดี Cr และ Mn เป็นองค์ประกอบโลหะผสมหลักที่ใช้ในการสร้างความสามารถในการชุบแข็งที่ดีในเหล็กกล้าอบร้อนแบบธรรมดา อย่างไรก็ตาม ข้อกำหนดสำหรับการต้านทานการแตกร้าวจากความเครียดซัลไฟด์ (SSC) ที่ดีนั้นจำกัดการใช้งาน Mn มีแนวโน้มที่จะแยกตัวระหว่างการหล่อแบบต่อเนื่อง และสามารถสร้างการรวมตัวของ MnS ขนาดใหญ่ ซึ่งช่วยลดความต้านทานการแตกร้าวที่เกิดจากไฮโดรเจน (HIC) ระดับ Cr ที่สูงขึ้นสามารถนำไปสู่การก่อตัวของ Cr7C3 ที่ตกตะกอนด้วยสัณฐานวิทยาที่มีรูปทรงแผ่นหยาบ ซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวสะสมไฮโดรเจนและผู้ริเริ่มรอยแตก การผสมกับโมลิบดีนัมสามารถเอาชนะข้อจำกัดของการผสม Mn และ Cr ได้ Mo เป็นสารชุบแข็งที่แข็งแกร่งกว่า Mn และ Cr มาก ดังนั้นจึงสามารถฟื้นฟูผลกระทบขององค์ประกอบเหล่านี้ในปริมาณที่ลดลงได้อย่างง่ายดาย

โดยทั่วไปแล้ว เกรด OCTG จะเป็นเหล็กกล้าคาร์บอน-แมงกานีส (จนถึงระดับความแข็งแกร่ง 55-ksi) หรือเกรดที่มี Mo สูงถึง 0.4% Mo ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา การขุดเจาะบ่อน้ำลึกและแหล่งกักเก็บที่มีสารปนเปื้อนที่ทำให้เกิดการกัดกร่อนได้ก่อให้เกิดความต้องการอย่างมาก สำหรับวัสดุที่มีความแข็งแรงสูงกว่าที่ทนต่อการแตกตัวของไฮโดรเจนและ SCC มาร์เทนไซต์ที่มีอุณหภูมิสูงเป็นโครงสร้างที่ทนทานต่อ SSC มากที่สุดในระดับความแข็งแกร่งที่สูงกว่า และ 0.75% คือความเข้มข้นของ Mo ที่สร้างการผสมผสานที่เหมาะสมระหว่างความแข็งแรงของผลผลิตและความต้านทาน SSC