OCTG цевисе углавном користе за бушење нафтних и гасних бушотина и транспорт нафте и гаса. То укључује цеви за бушење нафте, кућишта за нафту и цеви за екстракцију нафте.OCTG цевисе углавном користе за повезивање бушилица и бургија и пренос снаге бушења.Нафтна облога се углавном користи за подупирање бушотине током бушења и након завршетка, како би се осигурао нормалан рад целе нафтне бушотине током процеса бушења и након завршетка. Нафта и гас на дну нафтне бушотине се углавном транспортују на површину помоћу цеви за пумпање нафте.
Нафтна облога је спасилачка куца за одржавање рада нафтних бушотина. Због различитих геолошких услова, стање напона под земљом је сложено, а комбиновани ефекти затезања, компресије, савијања и торзионог напрезања на тело облоге постављају високе захтеве за квалитет саме облоге. Када се сама облога из неког разлога оштети, то може довести до смањења производње или чак до рушења целе бушотине.
Према чврстоћи самог челика, облога се може поделити у различите класе челика, наиме J55, K55, N80, L80, C90, T95, P110, Q125, V150 итд. Класа челика која се користи варира у зависности од стања и дубине бунара. У корозивним срединама, такође је потребно да сама облога има отпорност на корозију. У подручјима са сложеним геолошким условима, такође је потребно да облога има отпорност на урушавање.
I. Основно знање о OCTG цевима
1. Специјализовани термини везани за објашњење нафтних цеви
АПИ: то је скраћеница од Амерички нафтни институт.
OCTG: То је скраћеница од Oil Country Tubular Goods, што значи цеви специфичне за нафту, укључујући готова кућишта за нафту, бушаће цеви, бушаће обруче, обруче, кратке спојеве и тако даље.
Нафтне цеви: Цеви које се користе у нафтним бушотинама за вађење нафте, вађење гаса, убризгавање воде и фрактурирање киселином.
Облога: Цев која се спушта са површине земље у избушену бушотину као облога како би се спречило урушавање зида бунара.
Бушаћа цев: Цев која се користи за бушење бушотина.
Цевовод: Цев која се користи за транспорт нафте или гаса.
Осигуравајуће прстенове: Цилиндри који се користе за спајање две навојне цеви са унутрашњим навојем.
Материјал за спојницу: Цев која се користи за производњу спојница.
АПИ навоји: Навоји цеви специфицирани стандардом АПИ 5Б, укључујући округле навоје цеви за уље, кратке округле навоје кућишта, дуге округле навоје кућишта, трапезоидне навоје са помаком кућишта, навоје цеви за цеви и тако даље.
Специјална копча: Навоји који нису API са посебним заптивним својствима, својствима спајања и другим својствима.
Квар: деформација, лом, оштећење површине и губитак оригиналне функције под специфичним условима рада. Главни облици квара кућишта уља су: екструзија, клизање, пуцање, цурење, корозија, лепљење, хабање и тако даље.
2, Стандарди везани за нафту
API 5CT: Спецификација за кућишта и цеви (тренутно најновија верзија 8. издања)
API 5D: Спецификација цеви за бушење (најновија верзија 5. издања)
API 5L: Спецификација челичних цеви за цевоводе (најновија верзија 44. издања)
API 5B: Спецификација за машинску обраду, мерење и инспекцију навоја кућишта, цеви за уље и цевовода
GB/T 9711.1-1997: Технички услови за испоруку челичних цеви за транспорт нафтне и гасне индустрије Део 1: Челичне цеви класе А
GB/T9711.2-1999: Технички услови испоруке челичних цеви за транспорт нафтне и гасне индустрије Део 2: Челичне цеви класе Б
GB/T9711.3-2005: Технички услови испоруке челичних цеви за транспорт нафте и природног гаса у индустрији Део 3: Челичне цеви класе C
Ⅱ. Цев за уље
1. Класификација нафтних цеви
Нафтне цеви се деле на неутиснуте (NU) цеви, спољашње утиснуте (EU) цеви и интегрисано спојене цеви. Неутиснуте цеви се односе на крај цеви који је навојен без задебљања и опремљен спојницом. Спољашње утиснуте цеви се односе на два краја цеви која су споља задебљана, затим навојена и опремљена стезаљкама. Интегрисано спојене цеви се односе на цев која је директно спојена без спојнице, при чему је један крај навојен кроз унутрашње задебљане спољашње навоје, а други крај кроз спољашње задебљане унутрашње навоје.
2. Улога цеви
1, вађење нафте и гаса: након што се нафтне и гасне бушотине избуше и цементирају, цев се поставља у кућиште нафте како би се нафта и гас извукли у земљу.
2, убризгавање воде: када притисак у бушотини није довољан, убризгајте воду у бунар кроз цев.
3, Убризгавање паре: У процесу термичког добијања густе нафте, пара се уводи у бунар изолованим цевима за нафту.
(iv) Закисељавање и фрактурирање: У каснијој фази бушења бушотина или ради побољшања производње нафтних и гасних бушотина, неопходно је унети медијум за закисељавање и фрактурирање или материјал за сушење у слој нафте и гаса, а медијум и материјал за сушење се транспортују кроз нафтну цев.
3. Врста челика за нафтну цев
Врсте челика за цеви за нафту су: H40, J55, N80, L80, C90, T95, P110.
Н80 је подељен на Н80-1 и Н80К, два имају исте затезне особине, две разлике су у стању испоруке и ударним перформансама. Н80-1 се испоручује нормализованим стањем или када је коначна температура ваљања већа од критичне температуре Ар3 и смањење затезања након хлађења ваздухом, и може се користити за проналажење алтернатива нормализацији топло ваљаног челика, без потребе за испитивањем на удар и неразорним испитивањем; Н80К мора бити каљен (каљење и отпуштање). Термичка обрада, функција удара треба да буде у складу са одредбама АПИ 5ЦТ и треба да буде неразорно испитивање.
L80 је подељен на L80-1, L80-9Cr и L80-13Cr. Њихова механичка својства и статус испоруке су исти. Разлике у употреби, тешкоћама производње и цени су L80-1 за општи тип, L80-9Cr и L80-13Cr су цеви високе отпорности на корозију, тешкоћа у производњи, скупе, обично се користе за бунаре са великом корозијом.
Ц90 и Т95 су подељени на тип 1 и тип 2, односно Ц90-1, Ц90-2 и Т95-1, Т95-2.
4. Уобичајено коришћена врста челика, врста и статус испоруке нафтних цеви
Врста челика Врста Статус испоруке
J55 цев за уље равна цев за уље 37Mn5: топло ваљана уместо нормализоване
Задебљана нафтна цев: пуна дужина нормализована након задебљања.
Н80-1 цев 36Мн2В Равна цев: топло ваљана уместо нормализоване
Задебљана цев за уље: пуна дужина нормализована након задебљања
N80-Q цев за уље 30Mn5 пуне дужине, каљење
L80-1 цев за уље 30Mn5 пуне дужине, каљење
P110 цев за уље 25CrMnMo каљење пуне дужине
J55 спојница 37Mn5 топло ваљана онлајн нормализација
N80 спојница 28MnTiB каљење пуне дужине
L80-1 спојница 28MnTiB каљење пуне дужине
П110 Стеге 25CrMnMo Каљене пуне дужине
Ⅲ. Кућиште
1. Категоризација и улога кућишта
Облога је челична цев која носи зид нафтних и гасних бушотина. У свакој бушотини се користи неколико слојева облоге у складу са различитим дубинама бушења и геолошким условима. Цемент се користи за цементирање облоге након што се спусти у бунар и, за разлику од нафтних цеви и бушаћих цеви, не може се поново користити и спада у потрошни материјал за једнократну употребу. Стога, потрошња облоге чини више од 70% свих цеви за нафтне бушотине. Облога се може категорисати на: цевоводну, површинску облогу, техничку облогу и облогу за нафту према њеној употреби, а њихове структуре у нафтним бушотинама су приказане на слици испод.
2. Кућиште проводника
Углавном се користи за бушење у океану и пустињи ради одвајања морске воде и песка како би се осигурао несметан ток бушења, главне спецификације овог слоја 2. црева су: Φ762мм(30ин)×25,4мм, Φ762мм(30ин)×19,06мм.
Површинско затварање: Углавном се користи за прво бушење, бушење отворене површине растреситог слоја до темељне стене, како би се овај део слоја запечатио од урушавања, потребно га је запечатити површинским затварањем. Главне спецификације површинског затварача: 508 мм (20 инча), 406,4 мм (16 инча), 339,73 мм (13-3/8 инча), 273,05 мм (10-3/4 инча), 244,48 мм (9-5/9 инча), итд. Дубина спуштајуће цеви зависи од дубине меке формације. Дубина доње цеви зависи од дубине растреситог слоја, која је генерално 80~1500 м. Њен спољашњи и унутрашњи притисак нису велики, и генерално усваја челик класе К55 или челик класе Н80.
3. Техничко кућиште
Техничка облога се користи у процесу бушења сложених формација. Када се наиђе на сложене делове као што су урушени слој, слој нафте, слој гаса, слој воде, слој цурења, слој слане пасте итд., неопходно је поставити техничку облогу да би се затворила, иначе се бушење не може извршити. Неки бунари су дубоки и сложени, а дубина бунара достиже хиљаде метара, па је за ову врсту дубоких бунара потребно поставити неколико слојева техничке облоге. Њихова механичка својства и захтеви за заптивање су веома високи. Користе се и веће класе челика. Поред K55, чешће се користе класе N80 и P110, а неки дубоки бунари користе и Q125 или чак веће класе које нису API, као што је V150. Главне спецификације техничког кућишта су: 339,73 Главне спецификације техничког кућишта су следеће: 339,73 мм (13-3/8 инча), 273,05 мм (10-3/4 инча), 244,48 мм (9-5/8 инча), 219,08 мм (8-5/8 инча), 193,68 мм (7-5/8 инча), 177,8 мм (7 инча) и тако даље.
4. Кућиште за уље
Када се бушотина избуши до циљног слоја (слоја који садржи нафту и гас), неопходно је користити нафтну облогу за заптивање слоја нафте и гаса и горњих изложених слојева, а унутрашњост нафтне облоге је слој нафте. Код свих врста облога, у најдубљим бунарима, захтеви за механичка својства и заптивне перформансе су такође највиши, а користи се челик класе K55, N80, P110, Q125, V150 итд. Главне спецификације формационе облоге су: 177,8 мм (7 инча), 168,28 мм (6-5/8 инча), 139,7 мм (5-1/2 инча), 127 мм (5 инча), 114,3 мм (4-1/2 инча) итд. Ова облога је најдубља међу свим врстама бушотина, а њене механичке перформансе и заптивне перформансе су највише.
V. Бушаћа цев
1, Класификација и улога цеви за алате за бушење
Квадратна бушаћа цев, бушаћа цев, оптерећена бушаћа цев и бушаћа обруч у алатима за бушење чине бушаћу цев. Бушаћа цев је алат за језгрово бушење који покреће бургију од земље до дна бунара, а такође је и канал од земље до дна бунара. Има три главне улоге: 1. Пренос обртног момента за покретање бургије за бушење; 2. Ослањање на сопствену тежину да врши притисак на бургију да би разбила стену на дну бунара; 3. Преношење течности за прање бунара, односно исплака за бушење кроз земљу помоћу пумпи за исплак под високим притиском, у бушотину бушаће колоне да би се улила у дно бунара ради испирања камених остатака и хлађења бургије, и преноси камене остатке кроз прстенасти простор између спољашње површине колоне и зида бунара да би се вратили у земљу, како би се постигла сврха бушења бунара. Бушаћа цев током процеса бушења може да издржи разна сложена наизменична оптерећења, као што су затезна, компресиона, торзиона, савијајућа и друга напрезања, а унутрашња површина је такође подложна испирању и корозији под високим притиском блата.
(1) квадратна бушаћа цев: квадратна бушаћа цев има две врсте: четвороугаону и шестоугаону. Кинеске бушаће шипке за нафту обично користе четвороугаону бушаћу цев за сваки сет бушаћих колона. Њене спецификације су: 63,5 мм (2-1/2 инча), 88,9 мм (3-1/2 инча), 107,95 мм (4-1/4 инча), 133,35 мм (5-1/4 инча), 152,4 мм (6 инча) и тако даље. Обично се користи дужина од 12 до 14,5 метара.
(2) Бушаћа цев: Бушаћа цев је главни алат за бушење бушотина, повезана са доњим крајем квадратне бушаће цеви, и како се бушотина наставља продубљивати, бушаћа цев наставља да продужава бушаћу колону једну за другом. Спецификације бушаћих цеви су: 60,3 мм (2-3/8 инча), 73,03 мм (2-7/8 инча), 88,9 мм (3-1/2 инча), 114,3 мм (4-1/2 инча), 127 мм (5 инча), 139,7 мм (5-1/2 инча) и тако даље.
(3) Тешка бушаћа цев: Тешка бушаћа цев је прелазни алат који повезује бушаћу цев и бушаћу обруч, што може побољшати услове притиска бушаће цеви, као и повећати притисак на бургију. Главне спецификације тешке бушаће цеви су 88,9 мм (3-1/2 инча) и 127 мм (5 инча).
(4) Бушаћа грла: бушаћа грла је повезана са доњим делом бушаће цеви, која је посебна цев дебелих зидова са високом чврстоћом, вршећи притисак на бургију да би разбила стену и може играти водећу улогу при бушењу правих бушотина. Уобичајене спецификације бушаће грле су: 158,75 мм (6-1/4 инча), 177,85 мм (7 инча), 203,2 мм (8 инча), 228,6 мм (9 инча) и тако даље.
V. Цев
1, Класификација цеви
Цевоводи се користе у нафтној и гасној индустрији за транспорт нафте, рафинисане нафте, природног гаса и воде, скраћено челичним цевима. Транспорт нафтовода и гасовода се углавном дели на главне цевоводе, гране цевоводе и градске цевоводе, при чему главни далековод има уобичајене спецификације пречника ∮ 406 ~ 1219 мм, дебљине зида 10 ~ 25 мм, класе челика X42 ~ X80; гране цевовода и градске цевоводе имају уобичајене спецификације пречника 114 ~ 700 мм, дебљине зида 6 ~ 20 мм, класе челика X42 ~ X80. Уобичајене спецификације за доводне цевоводе и градске цевоводе су 114-700 мм, дебљине зида 6-20 мм, класе челика X42-X80.
Цевна цев има заварене челичне цеви, такође има бешавне челичне цеви, заварене челичне цеви се користе више од бешавних челичних цеви.
2, Стандард цеви
Стандард за цевоводне цеви је API 5L „спецификација челичних цеви за цевоводе“, али је Кина 1997. године објавила два национална стандарда за цевоводне цеви: GB/T9711.1-1997 „Нафтна и гасна индустрија, први део техничких услова испоруке челичних цеви: челична цев класе А“ и GB/T9711.2-1997 „Нафтна и гасна индустрија, други део техничких услова испоруке челичних цеви: челична цев класе Б“. Челичне цеви“, ова два стандарда су еквивалентна API 5L, многим домаћим корисницима је потребна испорука ова два национална стандарда.
3, О PSL1 и PSL2
PSL је скраћеница од ниво спецификације производа. Ниво спецификације производа за цеви је подељен на PSL1 и PSL2, а такође се може рећи да је ниво квалитета подељен на PSL1 и PSL2. PSL1 је виши од PSL2, ниво спецификације 2 се не разликује само по захтевима за испитивање, већ се разликују и захтеви за хемијски састав и механичка својства, тако да, према API 5L поруџбини, услови уговора, поред спецификација, врсте челика и других уобичајених индикатора, морају такође навести ниво спецификације производа, односно PSL1 или PSL2.
PSL2 је строжији од PSL1 у хемијском саставу, затезним својствима, ударној снази, неразарајућим испитивањима и другим индикаторима.
4, врста челика и хемијски састав цевоводних цеви
Челични разред за цеви од ниског до високог подељен је на: A25, A, B, X42, X46, X52, X60, X65, X70 и X80.
5, притисак воде у цеви и захтеви за недеструктивно испитивање
Цевовод треба да се хидраулично испитује грана по грана, а стандард не дозвољава недеструктивно стварање хидрауличног притиска, што је такође велика разлика између АПИ стандарда и наших стандарда.
PSL1 не захтева недеструктивна испитивања, PSL2 би требало да буде недеструктивна испитивања грана по грана.
VI. Премијум веза
1. Увођење премијум конекције
Специјална копча се разликује од АПИ навоја по посебној структури цевног навоја. Иако се постојећа АПИ навојна кућишта за нафтне бушотине широко користе у експлоатацији нафтних бушотина, њихови недостаци се јасно показују у посебном окружењу неких нафтних поља: АПИ округла навојна цевна колона, иако има боље заптивне перформансе, затезна сила коју носи навојни део је еквивалентна само 60% до 80% чврстоће тела цеви, тако да се не може користити у експлоатацији дубоких бушотина; АПИ трапезоидна навојна цевна колона пристрасна, затезна перформанса навојног дела је еквивалентна само чврстоћи тела цеви, тако да се не може користити у дубоким бушотинама; АПИ трапезоидна навојна цевна колона пристрасна, њене затезне перформансе нису добре. Иако су затезне перформансе колоне много веће од АПИ округлог навојног споја, њене заптивне перформансе нису баш добре, тако да се не може користити у експлоатацији гасних бушотина под високим притиском; поред тога, навојна маст може играти своју улогу само у окружењу са температуром испод 95℃, тако да се не може користити у експлоатацији бушотина са високим температурама.
У поређењу са АПИ округлим навојем и делимичним трапезоидним навојем, Премиум конекција је остварила значајан напредак у следећим аспектима:
(1) добро заптивање, кроз дизајн еластичне и металне заптивне структуре, тако да отпор споја на заптивање гасом достигне границу тела цеви унутар притиска течења;
(2) висока чврстоћа везе, са Премиум конекцијом кућишта уља, чврстоћа везе достиже или превазилази чврстоћу тела цеви, како би се фундаментално решио проблем клизања;
(3) побољшањем процеса избора материјала и површинске обраде, у основи је решен проблем лепљења копче са концима;
(4) кроз оптимизацију структуре, тако да је расподела спојног напрезања разумнија, погоднија за отпорност на корозију под напоном;
(5) кроз рамену структуру разумног дизајна, тако да је операција копче лакша за извођење.
Тренутно је у свету развијено више од 100 врста премиум конекција са патентираном технологијом.
Време објаве: 21. фебруар 2024.