Yazılar

Çelik Boruların Petrol ve Gaz Aramacılığındaki Hayati Rolünü Keşfetmek

/içinde /tarafından

giriiş

Çelik borular, petrol ve gazda kritik öneme sahiptir ve aşırı koşullar altında eşsiz dayanıklılık ve güvenilirlik sunar. Keşif ve taşımacılık için olmazsa olmaz olan bu borular, yüksek basınçlara, aşındırıcı ortamlara ve sert sıcaklıklara dayanır. Bu sayfa, petrol ve gaz keşfinde çelik boruların kritik işlevlerini ele alarak, sondaj, altyapı ve güvenlikteki önemlerini ayrıntılı olarak açıklamaktadır. Uygun çelik boruların seçilmesinin, bu zorlu sektörde operasyonel verimliliği nasıl artırabileceğini ve maliyetleri nasıl azaltabileceğini keşfedin.

I. Petrol ve Gaz Endüstrisi için Çelik Boruların Temel Bilgileri

1. Terminoloji Açıklaması

API'si: Kısaltması Amerikan Petrol Enstitüsü.
OCTG: Kısaltması Petrol Ülkesi Borulu ÜrünlerYağ Muhafaza Borusu, Yağ Borusu, Sondaj Borusu, Matkap Yakası, Matkap Uçları, Sucker Rod, Pup eklemleri vb. dahil.
Yağ Borusu: Borulama, petrol kuyularında çıkarma, gaz çıkarma, su enjeksiyonu ve asit kırma amacıyla kullanılır.
Gövde: Duvar çökmesini önlemek amacıyla, sondaj kuyusuna yer yüzeyinden astar olarak indirilen borular.
Matkap Borusu: Sondaj kuyularının açılmasında kullanılan boru.
Hat borusu: Petrol veya gaz taşımak için kullanılan boru.
Kaplinler: İki dişli boruyu iç dişlilerle bağlamak için kullanılan silindirler.
Kaplin Malzemesi: Kaplin imalatında kullanılan boru.
API Konuları: API 5B standardı tarafından belirtilen boru dişleri, petrol borusu yuvarlak dişleri, muhafaza borusu kısa yuvarlak dişleri, muhafaza borusu uzun yuvarlak dişleri, muhafaza borusu kısmi trapez dişleri, hat borusu dişleri vb. dahil.
Premium Bağlantı: Benzersiz sızdırmazlık özellikleri, bağlantı özellikleri ve diğer özelliklere sahip API olmayan iş parçacıkları.
Başarısızlıklar: Belirli servis koşulları altında deformasyon, kırılma, yüzey hasarı ve orijinal fonksiyon kaybı.
Başarısızlığın Birincil Biçimleri: ezilme, kayma, kopma, sızıntı, korozyon, yapışma, aşınma vb.

2. Petrolle İlgili Standartlar

API Spec 5B, 17. Baskı – Muhafaza, Boru ve Hat Borusu Dişlerinin Diş Açma, Ölçme ve Diş Muayenesine İlişkin Şartname
API Spec 5L, 46. Baskı – Hat Borusu Şartnamesi
API Spec 5CT, 11. Baskı – Muhafaza ve Boru Şartnamesi
API Spec 5DP, 7. Baskı – Sondaj Borusu Şartnamesi
API Spec 7-1, 2. Baskı – Döner Matkap Kök Elemanlarının Özellikleri
API Spec 7-2, 2. Baskı – Döner Omuzlu Diş Bağlantılarının Diş Açılması ve Ölçülmesi Şartnamesi
API Spec 11B, 24. Baskı – Sucker Çubuklar, Cilalı Çubuklar ve Gömlekler, Kaplinler, Platin Çubuklar, Cilalı Çubuk Kelepçeleri, Salmastra Kutuları ve Pompa T Parçaları için Teknik Özellikler
ISO 3183:2019 – Petrol ve Doğal Gaz Endüstrileri — Boru Hattı Taşıma Sistemleri için Çelik Boru
ISO 11960:2020 – Petrol ve Doğal Gaz Endüstrileri – Kuyularda Muhafaza veya Boru Olarak Kullanılan Çelik Borular
NACE MR0175 / ISO 15156:2020 – Petrol ve Doğal Gaz Endüstrileri – Petrol ve Gaz Üretiminde H2S İçeren Ortamlarda Kullanıma Yönelik Malzemeler

II. Yağ Boruları

1. Yağ Borularının Sınıflandırılması

Yağ Boruları, Sıkıştırılmamış Yağ Boruları (NU), Harici Sıkıştırılmış Yağ Boruları (EU) ve Entegre Bağlantılı (IJ) Yağ Boruları olarak ayrılır. NU yağ boruları, borunun ucunun ortalama kalınlıkta olduğu, doğrudan dişleri döndürdüğü ve kaplinleri getirdiği anlamına gelir. Sıkıştırılmış borular, her iki borunun uçlarının harici olarak Sıkıştırıldığı, ardından diş açıldığı ve birleştirildiği anlamına gelir. Entegre Bağlantılı borular, borunun bir ucunun harici dişlerle Sıkıştırıldığı ve diğerinin kaplinler olmadan doğrudan bağlanmış dahili dişlerle Sıkıştırıldığı anlamına gelir.

2. Yağ Borusunun İşlevi

① Petrol ve gazın çıkarılması: Petrol ve gaz kuyuları açıldıktan ve çimentolandıktan sonra, petrol ve gazı yere çıkarmak için borular petrol mahfazasına yerleştirilir.
② Su enjeksiyonu: kuyu içi basınç yetersiz olduğunda, boru aracılığıyla kuyuya su enjekte edin.
③ Buhar enjeksiyonu: Kalın yağ sıcak geri kazanımında, buhar, yalıtımlı yağ boruları ile kuyuya verilir.
④ Asitleştirme ve kırılma: Kuyu delme işleminin son aşamasında veya petrol ve gaz kuyularının üretimini iyileştirmek için, petrol ve gaz tabakasına asitleştirme ve kırılma ortamı veya kürleme malzemesi girmek gerekir ve ortam ve kürleme malzemesi petrol boruları aracılığıyla taşınır.

3. Yağ Borusunun Çelik Sınıfı

Yağ borularının çelik kaliteleri H40, J55, N80, L80, C90, T95, P110'dur.
N80, N80-1 ve N80Q olarak ikiye ayrılır, ikisi de aynı çekme özelliklerine sahiptir; iki fark ise teslimat durumu ve darbe performansı farklılıklarıdır, N80-1 normalize edilmiş halde veya son haddeleme sıcaklığı kritik sıcaklık Ar3'ten büyük olduğunda teslimat yapar ve hava soğutmasından sonra gerilim azaltımı yapar ve normalize edilmiş yerine sıcak haddeleme bulmak için kullanılabilir, darbe ve tahribatsız muayene gerekli değildir; N80Q temperlenmiş (söndürülmüş ve temperlenmiş) olmalıdır Isıl işlem, darbe fonksiyonu API 5CT hükümlerine uygun olmalı ve tahribatsız muayene yapılmalıdır.
L80, L80-1, L80-9Cr ve L80-13Cr olarak ayrılır. Mekanik özellikleri ve teslimat durumları aynıdır. Kullanım, üretim zorluğu ve fiyat farklılıkları: L80-1 genel tip içindir, L80-9Cr ve L80-13Cr yüksek korozyon dirençli borulardır, üretim zorluğu vardır ve pahalıdır ve genellikle ağır korozyon kuyularında kullanılır.
C90 ve T95, C90-1, C90-2 ve T95-1, T95-2 olmak üzere 1 ve 2 tipe ayrılır.

4. Yaygın Olarak Kullanılan Yağ Boruları Çelik Sınıfı, Çelik Adı ve Teslimat Durumu

J55 (37Mn5) NU Yağ Borusu: Normalleştirilmiş yerine sıcak haddelenmiş
J55 (37Mn5) AB Yağ Borusu: Tam uzunlukta, üzüldükten sonra normalize edildi
N80-1 (36Mn2V) NU Yağ Borusu: Normalleştirilmiş yerine sıcak haddelenmiş
N80-1 (36Mn2V) AB Yağ Borusu: Tam uzunlukta, üzüldükten sonra normalize edildi
N80-Q (30Mn5) Yağ Borusu: 30Mn5, Tam Boy Temperleme
L80-1 (30Mn5) Yağ Borusu: 30Mn5, Tam Boy Temperleme
P110 (25CrMnMo) Yağ Borusu: 25CrMnMo, Tam Boy Temperleme
J55 (37Mn5) Kaplin: Sıcak haddelenmiş çevrimiçi Normalleştirilmiş
N80 (28MnTiB) Kaplin: Tam Boy Temperleme
L80-1 (28MnTiB) Kaplin: Tam Boy Temperli
P110 (25CrMnMo) Kaplin: Tam Boy Temperleme

III. Muhafaza Borusu

1. Muhafazanın Sınıflandırılması ve Rolü

Muhafaza, petrol ve gaz kuyularının duvarını destekleyen çelik borudur. Her kuyuda farklı sondaj derinlikleri ve jeolojik koşullara göre birkaç kat muhafaza kullanılmaktadır. Çimento, kuyuya indirildikten sonra mahfazayı çimentolamak için kullanılır ve petrol borusu ve sondaj borusundan farklı olarak tekrar kullanılamaz ve tek kullanımlık sarf malzemelerine aittir. Bu nedenle, muhafaza tüketimi tüm petrol kuyusu borularının yüzde 70'inden fazlasını oluşturmaktadır. Kasa, kullanım amacına göre iletken kasa, ara kasa, üretim kasası ve liner kasa olarak ayrılabilmekte olup, bunların petrol kuyularındaki yapıları Şekil 1'de gösterilmektedir.

①İletken Muhafazası: Tipik olarak API sınıfları K55, J55 veya H40'ı kullanan iletken mahfaza, kuyu başını stabilize eder ve çapı genellikle 20 inç veya 16 inç civarında olan sığ akiferleri izole eder.

②Ara Gövde: Genellikle API sınıfları K55, N80, L80 veya P110'dan yapılan ara muhafaza, tipik çapları 13 3/8 inç, 11 3/4 inç veya 9 5/8 inç olan dengesiz oluşumları ve değişken basınç bölgelerini izole etmek için kullanılır .

③Üretim Muhafazası: API sınıfları J55, N80, L80, P110 veya Q125 gibi yüksek kaliteli çelikten üretilen üretim kasası, genellikle 9 5/8 inç, 7 inç veya 5 1/2 inç çaplarda üretim basınçlarına dayanacak şekilde tasarlanmıştır.

④Astar Muhafazası: Linerlar, tipik olarak 7 inç, 5 inç veya 4 1/2 inç çaplarında olan API L80, N80 veya P110 sınıflarındaki malzemeler kullanılarak kuyunun iç kısmını rezervuara doğru uzatır.

⑤Boru: Boru sistemi, J55, L80 veya P110 API sınıflarını kullanarak hidrokarbonları yüzeye taşır ve 4 1/2 inç, 3 1/2 inç veya 2 7/8 inç çaplarda mevcuttur.

IV. Sondaj borusu

1. Sondaj Aletleri İçin Borunun Sınıflandırılması ve İşlevi

Kare matkap borusu, matkap borusu, ağırlıklı matkap borusu ve delme aletlerindeki matkap yakası matkap borusunu oluşturur. Matkap borusu, matkap ucunu yerden kuyunun dibine süren çekirdek delme aletidir ve aynı zamanda yerden kuyunun dibine giden bir kanaldır. Üç ana rolü vardır:

① Matkap ucunu matkaba sürmek için torku iletmek;

② Kuyu dibindeki kayanın basıncını kırmak için ağırlığını matkap ucuna vermek;

③ Yıkama sıvısını taşımak, yani çamuru yüksek basınçlı çamur pompaları aracılığıyla zeminden delmek, kaya kalıntılarını temizlemek ve matkap ucunu soğutmak ve kaya kalıntılarını taşımak için sondaj sütununu kuyunun dibine doğru sondaj deliği akışına taşımak Kuyu delme amacına ulaşmak için kolonun dış yüzeyi ile halka arasındaki kuyunun duvarı boyunca zemine geri dönün.

Matkap borusu, çekme, sıkıştırma, burulma, bükülme ve diğer gerilimler gibi çeşitli karmaşık alternatif yüklere dayanmak için delme işleminde kullanılır. İç yüzey ayrıca yüksek basınçlı çamur aşınmasına ve korozyona maruz kalır.
(1) Kare Sondaj Borusu: Kare sondaj boruları iki türde gelir: dörtgen ve altıgen. Çin'in petrol sondaj borusunda, her sondaj kolonu seti genellikle dörtgen tipte bir sondaj borusu kullanır. Özellikleri 63,5 mm (2-1/2 inç), 88,9 mm (3-1/2 inç), 107,95 mm (4-1/4 inç), 133,35 mm (5-1/4 inç), 152,4 mm (6 inç) vb.'dir. Kullanılan uzunluk genellikle 1214,5 m'dir.
(2) Sondaj Borusu: Matkap borusu, kare matkap borusunun alt ucuna bağlanan kuyu delme için birincil araçtır ve sondaj kuyusu derinleşmeye devam ettikçe, matkap borusu matkap sütununu birbiri ardına uzatmaya devam eder. Matkap borusunun özellikleri şunlardır: 60,3 mm (2-3/8 inç), 73,03 mm (2-7/8 inç), 88,9 mm (3-1/2 inç), 114,3 mm (4-1/2 inç), 127 mm (5 inç), 139,7 mm (5-1/2 inç) vb.
(3) Ağır Hizmet Sondaj Borusu: Ağırlıklı sondaj borusu, sondaj borusunu ve sondaj bileziğini birbirine bağlayan, sondaj borusunun kuvvet durumunu iyileştirebilen ve matkap ucu üzerindeki basıncı artırabilen bir geçiş aracıdır. Ağırlıklı sondaj borusunun ana özellikleri 88,9 mm (3-1/2 inç) ve 127 mm'dir (5 inç).
(4) Matkap Yakası: Matkap yakası, yüksek sertliğe sahip özel kalın duvarlı bir boru olan matkap borusunun alt kısmına bağlanır. Kayayı kırmak için matkap ucuna baskı uygular ve düz bir kuyu delerken kılavuz rolü oynar. Matkap yakalarının genel özellikleri 158,75 mm (6-1/4 inç), 177,85 mm (7 inç), 203,2 mm (8 inç), 228,6 mm (9 inç) vb.'dir.

V. Hat borusu

1. Hat Borusunun Sınıflandırılması

Hat borusu, çelik boru kısaltmasıyla petrol ve gaz endüstrisinde petrol, rafine edilmiş petrol, doğal gaz ve su boru hatlarını iletmek için kullanılır. Petrol ve gaz iletim boru hatları ana hat, branşman ve kentsel boru hattı şebeke boru hatlarına ayrılır. Üç çeşit ana hat boru hattı iletimi, ∅406 ~ 1219 mm, 10 ~ 25 mm duvar kalınlığı, X42 ~ X80 çelik sınıfı özelliklerine sahiptir; branşman hat boru hattı ve kentsel boru hattı şebeke boru hatları genellikle ∅114 ~ 700 mm, 6 ~ 20 mm duvar kalınlığı, X42 ~ X80 çelik sınıfı özelliklerine sahiptir. Çelik sınıfı X42～X80'dir. Hat borusu kaynaklı ve dikişsiz tiplerde mevcuttur. Kaynaklı Hat Borusu Dikişsiz Hat Borusundan daha fazla kullanılır.

2. Hat Borusu Standardı

API Spec 5L – Hat Borusu Şartnamesi
ISO 3183 – Petrol ve Doğal Gaz Endüstrileri – Boru Hattı Taşıma Sistemleri için Çelik Boru

3. PSL1 ve PSL2

PSL kısaltmasıdır ürün spesifikasyon seviyesi. Boru hattı ürününün şartname seviyesi PSL 1 ve PSL 2 olarak ikiye ayrılır ve kalite seviyesi PSL 1 ve PSL 2 olarak ikiye ayrılır. PSL 2, PSL 1'den daha yüksektir; iki şartname seviyesinin sadece farklı test gereksinimleri değil, aynı zamanda kimyasal bileşim ve mekanik özellik gereksinimleri de farklıdır, bu nedenle API 5L siparişine göre, sözleşme şartları, şartnameleri, çelik sınıfını ve diğer ortak göstergeleri belirtmenin yanı sıra, ürün şartname seviyesini, yani PSL 1 veya PSL 2'yi de belirtmelidir. PSL 2'de kimyasal bileşim, çekme özellikleri, darbe gücü, tahribatsız muayene ve diğer göstergeler PSL 1'den daha katıdır.

4. Hat Borusu Çelik Sınıfı, Kimyasal Bileşimi ve Mekanik Özellikleri

Düşükten yükseğe doğru hat borusu çelik sınıfları A25, A, B, X42, X46, X52, X60, X65, X70 ve X80 olarak ayrılır. Ayrıntılı Kimyasal Bileşim ve Mekanik Özellikler için lütfen API 5L Spesifikasyonu, 46. Baskı Kitabına bakın.

5. Hat Borusu Hidrostatik Testi ve Tahribatsız Muayene Gereksinimleri

Hat borusunun her bir dalda hidrolik testi yapılmalıdır ve standart, hidrolik basıncın tahribatsız üretimine izin vermemektedir, bu da API standardı ile standartlarımız arasındaki büyük bir farktır. PSL 1 tahribatsız test gerektirmez; PSL 2 tahribatsız testin her bir dalda yapılması gerekir.

VI. Premium Bağlantılar

1. Premium Bağlantılara Giriş

Premium Bağlantı, API dişinden farklı, benzersiz bir yapıya sahip bir boru dişidir. Mevcut API dişli petrol muhafazası petrol kuyusu işletmeciliğinde yaygın olarak kullanılmasına rağmen, eksiklikleri bazı petrol sahalarının benzersiz ortamında açıkça görülmektedir: API yuvarlak dişli boru kolonu, sızdırmazlık performansı daha iyi olmasına rağmen, dişli parçanın taşıdığı çekme kuvveti boru gövdesinin mukavemetinin yalnızca 60% ila 80%'sine eşdeğerdir ve bu nedenle derin kuyuların işletilmesinde kullanılamaz; API önyargılı trapez dişli boru kolonu, çekme performansı API yuvarlak dişli bağlantıdan çok daha yüksek olmasına rağmen, sızdırmazlık performansı o kadar iyi değildir. Kolonun çekme performansı API yuvarlak dişli bağlantıdan çok daha yüksek olmasına rağmen, sızdırmazlık performansı çok iyi değildir, bu nedenle yüksek basınçlı gaz kuyularının işletilmesinde kullanılamaz; Ayrıca dişli gres sadece 95℃'nin altındaki sıcaklıklarda görevini yerine getirebildiğinden yüksek sıcaklıklı kuyuların işletilmesinde kullanılamaz.

API yuvarlak dişli ve kısmi trapez dişli bağlantıyla karşılaştırıldığında premium bağlantı aşağıdaki yönlerde çığır açıcı ilerleme kaydetmiştir:

(1) Esneklik ve metal sızdırmazlık yapısı tasarımı sayesinde iyi sızdırmazlık, bağlantı gazı sızdırmazlığını, akma basıncı dahilinde boru gövdesi sınırına ulaşmaya karşı dirençli hale getirir;

(2) Yağ muhafazasının özel tokalı bağlantısıyla bağlanan bağlantının yüksek mukavemeti, kayma problemini temel olarak çözmek için bağlantı mukavemeti boru gövdesinin mukavemetine ulaşır veya onu aşar;

(3) Malzeme seçimi ve yüzey işleme prosesinin iyileştirilmesiyle, temel olarak iplik yapışması tokası sorunu çözüldü;

(4) Yapının optimizasyonu yoluyla, eklem gerilimi dağılımının daha makul olması ve gerilim korozyonuna karşı dirence daha elverişli olması;

(5) Omuz yapısı makul bir tasarıma sahiptir, böylece tokanın çalışması daha erişilebilir hale gelir.

Petrol ve gaz endüstrisi, boru teknolojisinde önemli ilerlemeleri temsil eden 100'den fazla patentli birinci sınıf bağlantıya sahiptir. Bu özel dişli tasarımları, üstün sızdırmazlık yetenekleri, artırılmış bağlantı gücü ve çevresel streslere karşı gelişmiş direnç sunar. Yüksek basınçlar, aşındırıcı ortamlar ve aşırı sıcaklıklar gibi zorlukları ele alarak, bu yenilikler dünya çapında petrol açısından sağlıklı operasyonlarda mükemmel güvenilirlik ve verimlilik sağlar. Birinci sınıf bağlantılarda sürekli araştırma ve geliştirme, enerji sektöründe teknolojik mükemmelliğe olan sürekli bağlılığı yansıtan daha güvenli ve daha üretken sondaj uygulamalarını desteklemedeki temel rollerinin altını çizer.

VAM® Bağlantısı: Zorlu ortamlardaki sağlam performansıyla bilinen VAM® bağlantıları, gelişmiş metalden metale sızdırmazlık teknolojisine ve yüksek tork özelliklerine sahiptir ve derin kuyularda ve yüksek basınçlı rezervuarlarda güvenilir operasyon sağlar.

TenarisHydril Kama Serisi: Bu seri, olağanüstü gaz sızdırmazlığı ve sıkıştırma ve çekme kuvvetlerine karşı dayanıklılığıyla bilinen Blue®, Dopeless® ve Wedge 521® gibi bir dizi bağlantı sunar ve operasyonel güvenliği ve verimliliği artırır.

TSH® Mavi: Tenaris tarafından tasarlanan TSH® Blue bağlantıları, özel bir çift omuz tasarımı ve yüksek performanslı bir diş profili kullanarak, kritik delme uygulamalarında mükemmel yorulma direnci ve makyaj kolaylığı sağlar.

Prideco™ XT® Bağlantısını Verin: NOV tarafından tasarlanan XT® bağlantıları, benzersiz bir metal-metal conta ve sağlam bir diş formuna sahiptir, üstün tork kapasitesi ve aşınmaya karşı direnç sağlayarak bağlantının çalışma ömrünü uzatır.

Avcılık Seal-Lock® Bağlantısı: Metalden metale conta ve benzersiz diş profiline sahip Hunting'in Seal-Lock® bağlantısı, hem karada hem de denizde sondaj operasyonlarında üstün basınç direnci ve güvenilirliği ile ünlüdür.

Çözüm

Sonuç olarak, petrol ve gaz endüstrisi için hayati önem taşıyan karmaşık çelik boru ağı, zorlu ortamlara ve karmaşık operasyonel taleplere dayanacak şekilde tasarlanmış çok çeşitli özel ekipmanları kapsar. Sağlıklı duvarları destekleyen ve koruyan temel muhafaza borularından, çıkarma ve enjeksiyon süreçlerinde kullanılan çok yönlü borulara kadar her boru türü, hidrokarbonları keşfetme, üretme ve taşımada farklı bir amaca hizmet eder. API spesifikasyonları gibi standartlar, bu borularda tekdüzelik ve kaliteyi garanti ederken, birinci sınıf bağlantılar gibi yenilikler zorlu koşullarda performansı artırır. Teknoloji geliştikçe, bu kritik bileşenler ilerler ve küresel enerji operasyonlarında verimliliği ve güvenilirliği artırır. Bu boruları ve spesifikasyonlarını anlamak, modern enerji sektörünün altyapısındaki vazgeçilmez rollerinin altını çizer.

J55 K55 N80 L80 C90 P110 çelik kalitelerine sahip API 5CT petrol borularının özellikleri ve kullanımları

API 5CT Yağ Borularının Özellikleri ve Uygulamaları

/içinde /tarafından

Petrol ve gaz endüstrisinde API 5CT petrol boruları, petrol ve gazı rezervuardan yüzeye taşıyarak üretim sürecinde kritik bir rol oynar. Borular, yüksek basınç, sıcaklık ve aşındırıcı ortamlar dahil olmak üzere aşırı kuyu içi koşullarına dayanmalıdır, bu da malzeme ve özelliklerin seçimini herhangi bir operasyonun başarısı için hayati hale getirir. API 5CT, petrol boruları için küresel olarak tanınan standarttır ve boyutlar, malzemeler ve performans özellikleri hakkında yönergeler sağlar.

Bu blogda, kuyu operasyonlarında bilinçli kararlar alması gereken mühendisler ve operatörler için değerli bilgiler sağlamaya odaklanarak API 5CT petrol borularının temel özelliklerini, sınıflandırmalarını ve uygulamalarını ele alacağız.

1. API 5CT Petrol Borularına Giriş

API 5CT Amerikan Petrol Enstitüsü'nün petrol ve gaz üretiminde kullanılan muhafaza ve borulama için şartnamesi. Hem kara hem de açık deniz uygulamaları için kalite ve güvenilirliği garanti ederek dikişsiz ve kaynaklı çelik borulama için teknik gereklilikleri tanımlar. Borulama, kuyunun bütünlüğünü korurken hidrokarbonların güvenli bir şekilde çıkarılmasını sağlayan kuyu deliği muhafazasının içine uyacak şekilde tasarlanmıştır.

API 5CT, farklı kuyu koşullarına uyacak şekilde çeşitli çelik sınıfları, boyutlar ve dişli bağlantıları belirtir. Borular, üretim sırasında karşılaşılan çeşitli mekanik yüklere, kimyasal korozyona ve sıcaklık dalgalanmalarına dayanabilmelidir.

2. API 5CT Yağ Borularının Temel Özellikleri

API 5CT boruları, üretim sırasında maruz kalacağı koşullara dayanabilmesini sağlamak için bir dizi spesifikasyona göre kategorilere ayrılır.

2.1. Çelik Sınıfları

API 5CT borularının malzeme bileşimi, her biri belirli operasyonel gereksinimler için tasarlanmış çeşitli çelik sınıflarına ayrılır. Bu sınıflar, akma dayanımlarına ve kimyasal bileşimlerine göre gruplandırılır.

  • H40, J55 ve K55:Bu düşük kaliteli çelikler genellikle basınç ve mekanik yüklerin orta düzeyde olduğu sığ kuyularda kullanılır.
  • N80 ve L80:Daha yüksek basınç ve sıcaklık koşullarında, daha derin kuyularda kullanılan orta mukavemetli kalitelerdir.
  • P110 ve Q125: Yüksek sıcaklık ortamları veya yüksek CO2 ve H2S konsantrasyonları dahil olmak üzere son derece derin ve yüksek basınçlı kuyular için yüksek mukavemetli boru sınıfları.

2.2. Boyutlar

API 5CT, boru boyutlarını aşağıdaki faktörlere göre tanımlar:

  • Dış Çap (OD): 1.050 inç ile 4.500 inç arasında değişmektedir.
  • Duvar kalınlığı: Kalınlık, çeliğin kalitesine ve kuyunun basınç ihtiyacına bağlı olarak değişmektedir.
  • Uzunluk: API 5CT boruları, Aralık 1 (16–25 ft), Aralık 2 (25–34 ft) ve Aralık 3 (34–48 ft) olarak sınıflandırılan standart uzunluklarda mevcuttur ve operatörlerin kuyu tasarımları için uygun uzunluğu seçmelerine olanak tanır.

2.3. Konu Tipleri

Borular, sızdırmaz ve güvenli bir bağlantı sağlamak için dişler kullanılarak bağlanır. API 5CT, farklı uygulamalar için çeşitli diş tipleri belirtir:

  • NU (Üzgün Olmayan): Bu diş tipi, kolay bağlantı ve bağlantı kesme için tasarlanmıştır ve bu sayede sık bakım veya değişiklik gerektiren ortamlar için uygundur. NU dişlerinde omuz yoktur ve bu da düz bir bağlantıya olanak tanır.
  • AB (Dış Üzüntü): Bu diş tipi, dış çap üzerinde bir yığılma özelliğiyle daha fazla mukavemet sağlar ve daha yüksek basınç uygulamaları için uygun hale getirir. EU bağlantısı genellikle ek yük taşıma kapasitesinin gerekli olduğu derin kuyularda kullanılır.
  • IJ (Bütünleşik Eklem): Bu, dişin boru gövdesinin bir parçası olduğu ve güçlü ve sürekli bir bağlantı sağlayan bir bağlantı türüdür. IJ tasarımı, sızıntı ve mekanik arıza riskini en aza indirerek kritik uygulamalar için idealdir.
  • Premium Bağlantılar: Daha aşırı ortamlar için tasarlanan bu bağlantılar, sızıntı risklerini en aza indirirken tork, gerilim ve basınca karşı gelişmiş direnç sağlar. Bazı önemli birinci sınıf bağlantı türleri şunlardır:
    • VAM ÜST:Yüksek performans kabiliyetleri ile bilinen VAM TOP, derin su ve yüksek basınç uygulamaları için uygundur.
    • YENİ VAM: Bağlantı teknolojisinde daha ileri bir gelişme, yorulmaya karşı daha iyi direnç ve daha yüksek tork kapasitesi sunuyor.
    • PH-6: Mükemmel mekanik mukavemet ve aşırı koşullara dayanıklılık sunar, bu da onu çeşitli zorlu uygulamalar için uygun hale getirir.
    • Hidril: Olağanüstü sızdırmazlık özellikleri ve yük taşıma kabiliyetleri ile tanınan, sıklıkla yüksek basınçlı ve aşındırıcı ortamlarda kullanılan bir üründür.

Bu çeşitli diş tipleri, API 5CT borularının belirli kuyu koşullarına etkili bir şekilde eşleştirilebilmesini sağlayarak, kuyunun ömrü boyunca güvenliği ve performansı artırır.

2.4. Korozyon Direnci

API 5CT petrol boruları, kuyu içi operasyonlarda genellikle karşılaşılan CO2, H2S ve tuzlu su gibi sert kimyasal ortamlardan kaynaklanan korozyona dayanıklı olmalıdır.

Ayrıca, borulardan yapılmış korozyona dayanıklı alaşımlar (CRA'lar)Paslanmaz çelik veya nikel esaslı alaşımlar gibi, yüksek korozif ortamlara sahip kuyularda kullanılır.

3. API 5CT Petrol Borularının Uygulamaları

API 5CT petrol boruları çok yönlüdür ve hem kara hem de açık deniz sahalarında petrol ve gaz çıkarma sürecinin çeşitli aşamalarında kullanılabilir.

3.1. Üretim Boruları

API 5CT petrol borularının birincil kullanımı üretim boruları olarak hizmet etmektir. Kuyu muhafazasının içine yerleştirilir ve rezervuardan yüzeye petrol veya gaz taşımaktan sorumludur. Boru sınıfları ve boyutları, güvenli ve verimli hidrokarbon çıkarımı sağlamak için kuyu derinliği, basınç ve sıcaklığa göre seçilir.

3.2. Enjeksiyon Kuyuları

API 5CT boruları ayrıca şu şekilde de kullanılır: enjeksiyon kuyuları, su, buhar veya kimyasallar gibi sıvıların yağ geri kazanımını artırmak veya basıncı yönetmek için rezervuara enjekte edildiği yer. Borulama, hem iç basınca hem de dış kuvvetlere ve enjekte edilen maddelerden kaynaklanan korozyona dayanıklı olmalıdır.

3.3. Gazlı Asansör Sistemleri

Bazı kuyularda, doğal rezervuar basıncı hidrokarbonları yüzeye çıkarmak için yetersizdir. Bu durumlarda, API 5CT borulama kullanılır gazlı asansör sistemleri, akışkan sütununun ağırlığını hafifletmek için boru dizisi boyunca gaz enjekte edilerek petrol veya gazın yüzeye akmasına yardımcı olunur.

3.4. Kuyu Bakımı

Kuyu bakımı veya yenilemeleri sırasında, API 5CT boruları, kuyuyu temizlemek veya basınç yönetimi gerçekleştirmek için sıvıları ve kimyasalları dolaştırmak için kullanılabilir. Borular, bakım işlemleri sırasında mekanik gerilimlere dayanacak kadar dayanıklı olmalıdır.

4. API 5CT Yağ Borusu Seçerken Dikkat Edilmesi Gereken Faktörler

Belirli bir kuyu için doğru API 5CT boruyu seçmek, üretimi optimize etmek ve uzun vadeli güvenilirliği sağlamak için çok önemlidir. Mühendislerin ve operatörlerin dikkate alması gereken bazı temel faktörler aşağıdadır:

4.1. Kuyu Derinliği ve Basıncı

Borulama, hem rezervuar sıvıları hem de üst yük tarafından uygulanan kuyu içi basıncına dayanabilmelidir. Derin kuyular için, aşırı basınçları idare etmek için daha yüksek dereceli çelik (P110 veya Q125 gibi) gereklidir.

4.2. Aşındırıcı Ortam

Yüksek oranda CO2, H2S veya tuzlu su içeren kuyularda, hasarı önlemek ve boruların zamanla bütünlüğünü korumak için korozyona dayanıklı borulama (örneğin L80 veya paslanmaz çelik alaşımları) şarttır.

4.3. Sıcaklık

Derin jeotermal kuyular gibi yüksek sıcaklık ortamlarında, boruların termal genleşmeye ve mekanik gerilimlere karşı dayanıklı olması gerekir. Daha yüksek dereceli çelikler, yüksek sıcaklıklarda bile yapısal bütünlüklerini koruyacak şekilde tasarlanmıştır.

4.4. Maliyet Hususları

Yüksek kaliteli çelikler ve korozyona dayanıklı alaşımlar üstün performans sunarken, daha yüksek bir maliyete sahiptir. Operatörler, özellikle zorlu kuyu ortamlarında, daha yüksek kaliteli malzemeler seçmenin uzun vadeli faydalarıyla maliyeti dengelemelidir.

4.5. Bağlantı türü

Boruda kullanılan diş tipi, kuyuda karşılaşılan kuvvetlere dayanma kabiliyetini etkiler. Yüksek tork, gerilim veya basınç gereksinimleri olan kuyular için birinci sınıf bağlantılar önerilirken, daha sığ kuyular için standart yuvarlak veya payanda dişleri yeterli olabilir.

5. API 5CT ve API 5L Arasındaki Farklar Nelerdir?

Her ikisi de API 5CT Ve API5L Petrol ve gaz endüstrisinde kullanılan kapak boruları farklı amaçlara hizmet eder. API 5L, hidrokarbonları uzun mesafelerde, genellikle üretim sahasından rafinerilere veya dağıtım noktalarına taşımak için kullanılan hat borularına odaklanır. Öte yandan API 5CT, basınç, sıcaklık ve korozyon direnci açısından koşulların çok daha zorlu olduğu kuyunun kendisinde kullanılan muhafaza ve borulara özgüdür.

6. Sonuç

API 5CT petrol boruları, petrol ve gazın güvenli ve verimli üretimi için olmazsa olmazdır. API 5CT, sıkı malzeme, boyut ve performans standartlarına bağlı kalarak boruların hem sığ hem de derin kuyularda karşılaşılan zorlu kuyu içi koşullarına dayanabilmesini sağlar. Çeşitli çelik sınıflarından korozyon direnci seçeneklerine kadar API 5CT boruları, operatörlere benzersiz kuyu ortamları için doğru özellikleri seçme esnekliği sağlar.

Kuyu koşullarına, derinliğe ve aşındırıcı ortamlara göre doğru API 5CT borularını seçmek, kuyunun ömrünü uzatacak ve zamanla bakım ve onarım maliyetlerini en aza indirecektir. API 5CT borularının özelliklerini ve uygulamalarını anlamak, mühendisler ve operatörler için sondaj operasyonlarının başarısını ve güvenliğini sağlamak açısından çok önemlidir.

Petrol sondajı için API 5CT standart petrol sondaj kuyusu dikişsiz çelik muhafaza borusu

Sondaj Hizmeti için API 5CT Muhafaza Borusu

/içinde /tarafından

Petrol ve doğalgaz arama çalışmalarında kuyunun yapısal bütünlüğünün sağlanması en kritik görevlerden biridir. API 5CT muhafaza boruları Bu süreçte merkezi bir rol oynar, yapısal destek sağlar ve kuyunun çökmesini önler, yeraltı oluşumlarının farklı katmanlarını izole eder ve kuyuyu dış kirlenmeden korur. Bu borular, zorlu ortamların ve aşırı basınçların yaygın olduğu sondaj hizmetinin katı gereksinimlerini karşılamak üzere tasarlanmış ve üretilmiştir.

Bu blog yazısı, API 5CT muhafaza boruları hakkında kapsamlı bir kılavuz sunarak tasarımlarını, avantajlarını, uygulamalarını, derecelerini ve sondaj hizmetleri için doğru muhafaza borusunu seçmek için önemli hususları ele almaktadır. Kuyu bütünlüğü ve performansında muhafaza borularının rolünü anlamak isteyen petrol ve gaz profesyonelleri için özellikle değerli olacaktır.

API 5CT Muhafaza Borusu Nedir?

API 5CT tarafından oluşturulan bir şartnamedir Amerikan Petrol Enstitüsü (API) petrol ve gaz kuyularında kullanılan muhafaza ve borulama standardını tanımlayan API 5CT muhafaza boruları, sondaj işlemleri sırasında kuyuya yerleştirilen çelik borulardır. Bunlar, aşağıdakiler de dahil olmak üzere birkaç temel amaca hizmet eder:

  • Kuyu deliğini desteklemek: Muhafaza boruları, özellikle yumuşak formasyonlarda veya yüksek basınç bölgelerinde kuyunun çökmesini önler.
  • Farklı jeolojik katmanların izole edilmesi:Bu borular kuyuyu su taşıyan oluşumlardan izole ederek tatlı su kaynaklarının kirlenmesini önler.
  • Kuyuyu dış basınçlardan korumak: Muhafaza boruları, sondaj, üretim ve enjeksiyon işlemleri sırasında karşılaşılan aşırı basınçlardan kuyuyu korur.
  • Üretim boruları için bir yol sağlanması: Kuyu delindikten sonra, muhafaza boruları rezervuardan petrol ve gaz çıkarmak için kullanılan üretim boruları için bir kılavuz görevi görür.

API 5CT spesifikasyonu, muhafaza borularının sondaj hizmetlerinin zorlu gereksinimlerini karşılamasını sağlamak için çeşitli kaliteleri, malzeme özelliklerini, test yöntemlerini ve boyutları tanımlar.

API 5CT Muhafaza Borularının Temel Özellikleri ve Avantajları

1. Yüksek Güç ve Dayanıklılık

API 5CT muhafaza boruları, aşırı basınçlara ve zorlu kuyu içi koşullarına dayanacak şekilde tasarlanmış yüksek mukavemetli çelik alaşımlarından yapılır. Bu mukavemet, boruların kuyu bütünlüğünü korurken üstteki oluşumların ağırlığını kaldırabilmesini sağlar.

2. Korozyon Direnci

Muhafaza boruları genellikle sondaj çamurları, formasyon suları ve hidrokarbonlar gibi aşındırıcı sıvılara maruz kalır. Boruları korozyondan korumak için, birçok API 5CT muhafaza sınıfı, korozyona dayanıklı kaplamalar veya malzemelerle üretilir, örneğin: H2S'ye dayanıklı ekşi gaz kuyuları için çelikler. Bu direnç kuyunun ömrünü uzatmaya yardımcı olur ve korozyon nedeniyle muhafaza borusunun arızalanma riskini azaltır.

3. Farklı Kuyu Koşullarında Çok Yönlülük

API 5CT muhafaza boruları çeşitli kalitelerde ve kalınlıklarda gelir ve bu da onları farklı kuyu derinlikleri, basınçları ve çevre koşulları için uygun hale getirir. İster sığ bir kara kuyusu ister derin bir açık deniz kuyusu olsun, uygulamanın belirli zorluklarını ele almak üzere tasarlanmış bir API 5CT muhafaza borusu vardır.

4. Gelişmiş Güvenlik ve Kuyu Bütünlüğü

Muhafaza boruları, kuyu deliği ile çevresindeki oluşumlar arasında güvenli bir bariyer sağlayarak kuyu bütünlüğünün sağlanmasında kritik bir rol oynar. Doğru şekilde takılan muhafaza, patlamaları, kuyu deliğinin çökmesini ve sıvı kirlenmesini önlemeye yardımcı olarak sondaj personelinin ve çevrenin güvenliğini sağlar.

5. Sıkı Endüstri Standartlarını Karşılamak

API 5CT spesifikasyonu, muhafaza borularının mekanik özellikler, kimyasal bileşim ve boyut toleransları açısından sıkı endüstri standartlarını karşılamasını sağlar. Bu borular, petrol ve gaz sondajı için gereken yüksek standartları karşıladıklarından emin olmak için çekme testleri, hidrostatik basınç testleri ve tahribatsız değerlendirmeler dahil olmak üzere sıkı testlerden geçer.

API 5CT Sınıfları ve Uygulamaları

API 5CT spesifikasyonu, her biri farklı sondaj ortamları ve kuyu koşulları için tasarlanmış çeşitli muhafaza borusu sınıflarını içerir. En yaygın kullanılan sınıflardan bazıları şunlardır:

1. J55

  • Başvuru: J55 muhafaza boruları genellikle basınç ve sıcaklıkların nispeten düşük olduğu sığ kuyularda kullanılır. Genellikle petrol, gaz ve su kuyularında kullanılırlar.
  • Temel Özellikler: J55 uygun maliyetlidir ve sığ uygulamalar için yeterli mukavemet sağlar. Ancak, yüksek aşındırıcı ortamlar veya yüksek basınçlı daha derin kuyular için uygun değildir.

2. K55

  • Başvuru: K55, J55'e benzerdir ancak biraz daha yüksek mukavemete sahiptir, bu da benzer uygulamalar için uygun olmasını sağlarken daha yüksek basınçlar altında daha iyi performans sunar.
  • Temel Özellikler: Bu sınıf, özellikle kara sondaj operasyonlarında, orta derinlik ve basınca sahip kuyularda sıklıkla kullanılır.

3. N80

  • Başvuru: N80 muhafaza boruları orta ila yüksek basınç ve sıcaklıklara sahip daha derin kuyularda kullanılır. Genellikle gelişmiş mukavemet gerektiren petrol ve gaz kuyularında kullanılırlar.
  • Temel Özellikler: N80, mükemmel çekme mukavemeti sağlar ve daha düşük kalitelere göre çökmeye karşı daha dirençlidir, bu da onu daha zorlu delme koşulları için ideal hale getirir.

4. L80

  • Başvuru: L80, aşındırıcı ve zehirli bir gaz olan hidrojen sülfür (H2S) üreten kuyularda kullanılan ekşi bir servis sınıfıdır. Bu sınıf, sülfür gerilim çatlaması yaşamadan ekşi gaz ortamlarına dayanacak şekilde tasarlanmıştır.
  • Temel Özellikler: L80 korozyona dayanıklıdır ve yüksek akma dayanımına sahiptir, bu da onu derin kuyular ve ekşi gaz ortamları için uygun hale getirir.

5. P110

  • Başvuru: P110 muhafaza boruları, mukavemetin kritik olduğu derin, yüksek basınçlı kuyularda kullanılır. Bu sınıf genellikle açık deniz ve derin kara kuyularında kullanılır.
  • Temel Özellikler: P110, yüksek çekme mukavemeti ve yüksek basınçlı ortamlara karşı direnç sağladığından, aşırı delme koşulları için uygundur.

Her sınıfın, farklı kuyu koşullarının benzersiz zorluklarını karşılamak üzere tasarlanmış belirli özellikleri vardır. Doğru sınıfı seçmek, kuyu bütünlüğünü ve operasyonel başarıyı sağlamak için çok önemlidir.

Petrol sondajı için API 5CT standart petrol sondaj kuyusu dikişsiz çelik muhafaza borusu

API 5CT Muhafaza Borularını Seçerken Önemli Hususlar

1. Kuyu Derinliği ve Basıncı

Bir muhafaza borusu seçerken en kritik faktörlerden biri kuyunun derinliği ve o derinlikte karşılaşılan basınçlardır. Daha derin kuyular, aşağıdakiler gibi daha yüksek mukavemetli muhafaza malzemeleri gerektirir: N80 veya P110, üstteki oluşumların artan basıncına ve ağırlığına dayanmak için.

2. Korozyon Potansiyeli

Kuyunun ekşi gaz veya diğer aşındırıcı sıvılar üretmesi bekleniyorsa, hidrojen sülfür (H2S) ve diğer aşındırıcı elementlere dayanıklı bir muhafaza borusu kalitesi seçmek esastır. L80 genellikle ekşi gaz kuyuları için kullanılırken, J55 Ve K55 Korozyon riski düşük kuyular için uygundur.

3. Sıcaklık ve Çevre Koşulları

Jeotermal kuyular veya derin petrol ve gaz kuyuları gibi yüksek sıcaklık ortamlarında açılan kuyular, aşırı ısıya dayanıklı muhafaza boruları gerektirir. P110 Bu durumlarda ısıl genleşmeye ve malzeme yorgunluğuna karşı direnç sağlamak amacıyla sıklıkla kullanılırlar.

4. Maliyet ve Kullanılabilirlik

Muhafaza borularının seçimi aynı zamanda maliyet hususlarına da bağlıdır. Daha düşük dereceler gibi J55 Ve K55 daha uygun maliyetlidir ve sığ kuyular için uygundur, daha yüksek dereceler ise P110 daha pahalıdır ancak daha derin, yüksek basınçlı kuyular için gereklidir. Maliyet ve performansı dengelemek, muhafaza borusu seçiminde kritik öneme sahiptir.

5. Ortak Bağlantılar

API 5CT muhafaza boruları, aşağıdakiler gibi çeşitli tipte dişli bağlantılarla donatılabilir: Payanda Dişli ve Bağlantılı (BTC) Ve Premium KonularBağlantı seçimi, özel kuyu tasarımına ve operasyonel gereksinimlere bağlıdır. Yüksek tork veya eğilme yükleri olan kuyularda genellikle yüksek performanslı bağlantılar gerekir.

API 5CT Muhafaza Borusunun Delme İşlemlerindeki Rolü

1. Yüzey Muhafaza

Yüzey muhafazası, sondaj başladıktan sonra kuyuya yerleştirilen ilk muhafaza dizisidir. Birincil amacı, tatlı su akiferlerini kuyu deliğinden izole ederek kirlenmeden korumaktır. J55 Ve K55 genellikle sığ kuyularda yüzey kaplaması için kullanılır.

2. Ara Muhafaza

Daha derin oluşumlara sahip kuyularda ek destek ve koruma sağlamak için ara muhafaza kullanılır. Bu muhafaza dizisi, yüksek basınçlı gaz bölgeleri veya dengesiz oluşumlar gibi sorunlu bölgeleri izole eder. N80 veya L80 Yüksek basınç ve korozif koşulların olduğu kuyularda ara muhafaza boruları olarak bu sınıflar kullanılabilir.

3. Üretim Gövdesi

Üretim muhafazası, kuyuda ayarlanan son muhafaza dizisidir ve hidrokarbonlar bu muhafaza aracılığıyla üretilir. Üretim muhafazası, üretim sırasında karşılaşılan basınca ve mekanik gerilimlere dayanacak kadar güçlü olmalıdır. P110 Genellikle derin, yüksek basınçlı kuyularda üretim muhafazası olarak kullanılır.

API 5CT Muhafaza Boruları için Test ve Kalite Kontrolü

API 5CT muhafaza borularının bütünlüğünü ve güvenilirliğini sağlamak için üreticiler boruları sıkı kalite kontrol önlemlerine ve testlere tabi tutarlar. Bunlar şunları içerir:

  • Çekme Testi: Borunun eksenel kuvvetlere hasar görmeden dayanabilme kabiliyetinin doğrulanması.
  • Hidrostatik Basınç Testi:Boru delme ve üretim sırasında oluşan iç basınçlara borunun dayanabilmesinin sağlanması.
  • Tahribatsız Muayene (NDT):Boru malzemesindeki herhangi bir kusur, çatlak veya bozukluğu tespit etmek için ultrasonik veya manyetik parçacık testi gibi yöntemler kullanılır.

Bu testler, API 5CT muhafaza borularının API standardının gerektirdiği mekanik ve kimyasal özellikleri ve zorlu sondaj operasyon koşullarını karşılamasını sağlamaya yardımcı olur.

Çözüm

API 5CT muhafaza boruları petrol ve gaz sondaj sürecinde önemli bir bileşendir ve kuyu deliğini sabit, güvenli ve işlevsel tutmak için gereken yapısal bütünlüğü sağlar. Güçleri, korozyon dirençleri ve çok yönlülükleri, sığ kara kuyularından derin açık deniz operasyonlarına kadar çeşitli kuyu ortamları için onları vazgeçilmez kılar.

Petrol ve gaz endüstrisindeki profesyoneller, kuyu koşullarına göre uygun API 5CT muhafaza borusu sınıfını ve türünü seçerek güvenli, verimli ve uzun ömürlü kuyu operasyonları sağlayabilir. Muhafaza borularının doğru seçimi, montajı ve bakımı, maliyetli arızaları önlemek, çevreyi korumak ve kuyunun üretkenliğini en üst düzeye çıkarmak için önemlidir.