Tuberíasse utilizan principalmente para perforar pozos de petróleo y gas y transportar petróleo y gas. Incluye tuberías de taladro de aceite, casquillos de aceite y tuberías de extracción de aceite.Tuberíasse utilizan principalmente para conectar collares de perforación y brocas de perforación y transmitir potencia de perforación.La carcasa de petróleo se usa principalmente para soportar el pozo durante la perforación y después de la finalización, para garantizar el funcionamiento normal de todo el pozo de aceite durante el proceso de perforación y después de la finalización. El petróleo y el gas en la parte inferior del pozo de aceite se transportan principalmente a la superficie por el tubo de bombeo de aceite.
La carcasa de aceite es la línea de vida para mantener la operación de pozos de aceite. Debido a diferentes condiciones geológicas, el estado de estrés subterráneo es complejo, y los efectos combinados de la tensión, la compresión, la flexión y el estrés de torsión en el cuerpo de la carcasa representan altos requisitos para la calidad de la carcasa en sí. Una vez que la carcasa en sí está dañada por alguna razón, puede conducir a una reducción en la producción o incluso desechar todo el pozo.
Según la resistencia del acero en sí, la carcasa se puede dividir en diferentes grados de acero, a saber, J55, K55, N80, L80, C90, T95, P110, Q125, V150, etc. El grado de acero utilizado varía según la condición y la profundidad del pozo. En entornos corrosivos, también se requiere que la carcasa en sí tenga resistencia a la corrosión. En áreas con condiciones geológicas complejas, también se requiere que la carcasa tenga rendimiento anti colapso.
I. El conocimiento básico de la tubería octg
1 、 Términos especializados relacionados con la explicación de la tubería de petróleo
API: Es la abreviatura del American Petroleum Institute.
Octg: Es la abreviatura de los bienes tubulares del país petrolero, lo que significa tubos específicos de aceite, que incluye carcasa de aceite terminada, tubería de perforación, collares de perforación, aros, juntas cortas, etc.
Tubo de aceite: tubo utilizado en pozos de aceite para extracción de aceite, extracción de gas, inyección de agua y fractura por ácido.
Carcasa: tubo que se baja de la superficie de la tierra en un pozo perforado como un revestimiento para evitar el colapso de la pared del pozo.
Tubo de perforación: tubería utilizada para perforar pozos.
Tubería de línea: tubería utilizada para transportar petróleo o gas.
CIRCLIPS: cilindros utilizados para conectar dos tuberías roscadas con roscas internas.
Material de acoplamiento: tubería utilizada para la fabricación de acoplamientos.
Prescos API: roscas de tubería especificadas por el estándar API 5B, que incluye roscas redondas de tubería de aceite, roscas redondas cortas, roscas redondas largas de carcasa, roscas trapezoidales desplazadas de la carcasa, roscas de tubería de línea, etc.
Hebilla especial: roscas no API con propiedades especiales de sellado, propiedades de conexión y otras propiedades.
Falla: deformación, fractura, daño a la superficie y pérdida de la función original en condiciones de servicio específicas. Las principales formas de falla de la carcasa de aceite son: extrusión, deslizamiento, ruptura, fuga, corrosión, unión, desgaste, etc.
2 、 Estándares relacionados con el petróleo
API 5CT: especificación de carcasa y tubería (actualmente la última versión de la octava edición)
API 5D: especificación de tubería de perforación (la última versión de la quinta edición)
API 5L: Especificación de tubería de acero de tuberías (la última versión de la 44ª edición)
API 5B: Especificación para mecanizado, medición e inspección de la carcasa, tubería de aceite y roscas de tubos de línea
GB/T 9711.1-1997: Condiciones técnicas para la entrega de tuberías de acero para el transporte de la industria del petróleo y el gas Parte 1: Pipes de acero de grado A
GB/T9711.2-1999: Condiciones técnicas de entrega de tuberías de acero para el transporte de la industria del petróleo y el gas Parte 2: Tuberías de acero de grado B
GB/T9711.3-2005: Condiciones técnicas de suministro de tuberías de acero para el transporte de la industria del petróleo y el gas natural Parte 3: Tubo de acero de grado C
Ⅱ. Tubo de aceite
1. Clasificación de tuberías de petróleo
Las tuberías de petróleo se dividen en tubos no superpuestos (NU), tubos de malestar externo (UE) y tubo de junta integral. El tubo no superpuesto se refiere a un extremo de tubería que se rosca sin engrosar y equipado con un acoplamiento. El tubo de malestar externo se refiere a dos extremos de tubería que se han espesado externamente, luego roscados y equipados con abrazaderas. El tubo de junta integrado se refiere a una tubería que está directamente conectada sin un acoplamiento, con un extremo roscado a través de una rosca externa engrosada internamente y el otro extremo roscado a través de una rosca interna engrosada externamente.
2. El papel del tubo
①, extracción de petróleo y gas: después de perforar y cementar los pozos de petróleo y gas, el tubo se coloca en la carcasa de petróleo para extraer petróleo y gas al suelo.
②, inyección de agua: cuando la presión de fondo no es suficiente, inyecte agua en el pozo a través del tubo.
③, inyección de vapor: en el proceso de recuperación térmica de aceite grueso, el vapor debe ingresarse al pozo con tuberías de aceite aislados.
(iv) Aciding y fracturación: en la etapa tardía de la perforación de pozos o para mejorar la producción de pozos de petróleo y gas, es necesario ingresar y fracturar medio o material de curado a la capa de aceite y gas, y el medio y el material de curado se transportan a través de la tubería de aceite.
3. Grado de la tubería de aceite
Los grados de acero de la tubería de aceite son: H40, J55, N80, L80, C90, T95, P110.
N80 se divide en N80-1 y N80Q, los dos son las mismas propiedades de tracción de las mismas, las dos diferencias son el estado de entrega y las diferencias de rendimiento de impacto, la entrega de N80-1 por estado normalizado o cuando la temperatura de rodamiento final es mayor que la temperatura crítica y la reducción de la tensión después de la enfriamiento del aire, y se puede usar para encontrar alternativas a las alternativas a la normalización de los calurosos, impacto y no se requieren pruebas críticas; N80Q debe ser templado (enfriamiento y templado) tratamiento térmico, la función de impacto debe estar en línea con las disposiciones de API 5CT y deben ser pruebas no destructivas.
L80 se divide en L80-1, L80-9CR y L80-13CR. Sus propiedades mecánicas y estado de entrega son las mismas. Diferencias en el uso, dificultad de producción y precio, L80-1 para el tipo general, L80-9CR y L80-13CR son tubos de resistencia de corrosión de alta corrosión, dificultad de producción, costosa, generalmente se usan para pozos de corrosión pesados.
C90 y T95 se dividen en Tipo 1 y Tipo 2, es decir, C90-1, C90-2 y T95-1, T95-2.
4. Estado de grado, grado y de entrega de acero utilizado de manera común de la tubería de aceite
Estado de entrega de grado de acero
Tubería de aceite J55 37mn5 tubería de aceite plano: rodado en caliente en lugar de normalizado
Tubo de aceite engrosado: longitud completa normalizada después del engrosamiento.
Tubo N80-1 Tubo de tipo plano 36 mn2v: rodado en caliente en lugar de normalizado
Tubería de aceite engrosado: longitud completa normalizada después del engrosamiento
Tubo de aceite N80-Q 30mn5 Templado de longitud completa
Tubo de aceite L80-1 30mn5 Templado de longitud completa
P110 tubería de aceite 25crmnmo templado de longitud completa
J55 COCULARIO 37MN5 Normalización en línea en línea en caliente
Acoplamiento n80 28mntib templado de longitud completa
L80-1 COCULAR 28MNTIB Templado de longitud completa
P110 abrazaderas 25crmnmo de longitud completa templada
Ⅲ. Caja
1 、 Categorización y papel de la carcasa
La carcasa es una tubería de acero que soporta la pared de pozos de petróleo y gas. Varias capas de carcasa se usan en cada pozo de acuerdo con diferentes profundidades de perforación y condiciones geológicas. El cemento se usa para cementar la carcasa después de que se baja al pozo, y a diferencia de la tubería de aceite y la tubería de perforación, no se puede reutilizar y pertenece a materiales consumibles desechables. Por lo tanto, el consumo de carcasa representa más del 70% de todos los tubos de pozos de petróleo. La carcasa se puede clasificar en: conducto, carcasa de superficie, carcasa técnica y carcasa de aceite de acuerdo con su uso, y sus estructuras en los pozos de aceite se muestran en la imagen a continuación.
2.Concorla de conductores
Se utiliza principalmente para perforar en el océano y el desierto para separar el agua de mar y la arena para garantizar el progreso suave de la perforación, las especificaciones principales de esta capa de 2.Casing son: φ762 mm (30 pulgadas) × 25.4 mm, φ762 mm (30 pulgadas) × 19.06 mm.
Carcasa de la superficie: se usa principalmente para la primera perforación, abre la superficie de los estratos sueltos a la roca madre, para sellar esta parte de los estratos del colapso, debe sellarse con la carcasa de la superficie. Las principales especificaciones de la carcasa de la superficie: 508 mm (20 pulgadas), 406.4 mm (16 pulgadas), 339.73 mm (13-3/8in), 273.05 mm (10-3/4in), 244.48 mm (9-5/9in), etc. La profundidad del tubo de baja depende de la profundidad de la formación blanda. La profundidad de la tubería inferior depende de la profundidad del estrato suelto, que generalmente es de 80 ~ 1500 m. Su presión externa e interna no es grande, y generalmente adopta el grado de acero K55 o el grado de acero N80.
3. Cosificación técnica
La carcasa técnica se utiliza en el proceso de perforación de formaciones complejas. Al encontrar piezas complejas, como capa colapsada, capa de aceite, capa de gas, capa de agua, capa de fuga, capa de pasta de sal, etc., es necesario colocar la carcasa técnica para sellarlo; de lo contrario, la perforación no se puede llevar a cabo. Algunos pozos son profundos y complejos, y la profundidad del pozo llega a miles de metros, este tipo de pozos profundos necesitan dejar varias capas de carcasa técnica, sus propiedades mecánicas y los requisitos de rendimiento de sellado son muy altos, el uso de grados de acero también es más alto, además de K55, más es el uso de los grados N80 y P110, también se utilizan algunos pozos profundos en los Q125 o incluso los noes de valor más altos. Las principales especificaciones de la carcasa técnica son: 339.73 Las principales especificaciones de la carcasa técnica son las siguientes: 339.73 mm (13-3/8in), 273.05 mm (10-3/4in), 244.48 mm (9-5/8in), 219.08 mm (8-5/8in), 193.68 mm (7-5/8in), 177.8 mm (7in) y así.
4. Casificación de petróleo
Cuando se perfora un pozo a la capa de destino (la capa que contiene aceite y gas), es necesario usar la carcasa de aceite para sellar la capa de aceite y gas y los estratos expuestos superiores, y el interior de la carcasa de aceite es la capa de aceite. La carcasa de aceite en todo tipo de carcasa en la profundidad del pozo más profunda, sus propiedades mecánicas y los requisitos de rendimiento de sellado también son los más altos, el uso de acero K55, N80, P110, Q125, V150, etc. Las principales especificaciones de la carcasa de formación son: 177.8 mm (7in), 168.28 mm (6-5/8in), 139.7 mm (5-1/2in), 127 mm (5in), 114.3 mm (4-1/2in), etc. La carcasa es la más profunda entre todos los tipos de pozos, y su rendimiento mecánico y el rendimiento de sellado son los más altos.
V. tubería
1 、 Clasificación y papel de tubería para herramientas de perforación
La tubería de perforación cuadrada, la tubería de perforación, la tubería de perforación pesada y el collar de perforación en las herramientas de perforación forman la tubería de perforación. La tubería de perforación es la herramienta de perforación central que conduce la broca de perforación desde el suelo hasta el fondo del pozo, y también es un canal desde el suelo hasta el fondo del pozo. Tiene tres roles principales: ① Transferencia de torque para conducir la broca para perforar; ② Confiar en su propio peso para ejercer presión sobre la broca para romper la roca en el fondo del pozo; ③ Transmitir el fluido de lavado del pozo, es decir, el lodo de perforación a través del suelo a través de las bombas de lodo de alta presión, hacia el pozo de la columna de perforación para fluir hacia el fondo del pozo para descargar los restos de roca y enfriar el broca de perforación, y llevar los restos de roca a través del espacio anular entre la superficie externa de la columna de la columna y la pared del pozo para regresar a la tierra, así como para lograr el propósito de perforar el pozo del pozo. La tubería de perforación en el proceso de perforación para resistir una variedad de cargas alternativas complejas, como tracción, compresión, torsión, flexión y otras tensiones, la superficie interna también está sujeta a la exploración y la corrosión de barro de alta presión.
(1) tubería de perforación cuadrada: la tubería de perforación cuadrada tiene dos tipos de tipo cuadrilátero y tipo hexagonal, la caña de perforación de aceite de China, cada conjunto de columna de perforación generalmente usa una tubería de perforación de tipo cuadrilátero. Sus especificaciones son: 63.5 mm (2-1/2in), 88.9 mm (3-1/2in), 107.95 mm (4-1/4in), 133.35 mm (5-1/4in), 152.4 mm (6 pulgadas), etc. Por lo general, la longitud utilizada es 12 ~ 14.5m.
(2) tubería de perforación: la tubería de perforación es la herramienta principal para perforar pozos, conectado al extremo inferior del tubo de perforación cuadrada, y a medida que el pozo de perforación continúa profundizándose, la tubería de perforación sigue alargando la columna de perforación una tras otra. Las especificaciones de la tubería de perforación son: 60.3 mm (2-3/8in), 73.03 mm (2-7/8 pulgadas), 88.9 mm (3-1/2in), 114.3 mm (4-1/2in), 127 mm (5 pulgadas), 139.7 mm (5-1/2in) y así sucesivamente.
(3) tubería de perforación ponderada: la tubería de perforación ponderada es una herramienta de transición que conecta el tubo de perforación y el collar de perforación, que puede mejorar la condición de fuerza de la tubería de perforación y aumentar la presión en la broca. Las principales especificaciones de la tubería de perforación ponderada son 88.9 mm (3-1/2 pulgadas) y 127 mm (5 pulgadas).
(4) Collar de perforación: el collar de perforación está conectado a la parte inferior de la tubería de perforación, que es una tubería especial de paredes gruesas con alta rigidez, ejerciendo presión sobre la broca para romper la roca y puede desempeñar un papel guía al perforar pozos rectos. Las especificaciones comunes del collar de perforación son: 158.75 mm (6-1/4 pulgadas), 177.85 mm (7 pulgadas), 203.2 mm (8 pulgadas), 228.6 mm (9 pulgadas) y así sucesivamente.
V. tubería de línea
1 、 Clasificación de la tubería de línea
La tubería de línea se usa en la industria del petróleo y el gas para el transporte de petróleo, petróleo refinado, gas natural y tuberías de agua con tubería de acero para abreviar. El transporte de tuberías de petróleo y gas se divide principalmente en la tubería principal, la tubería de rama y la red urbana de la tubería de tuberías tres tipos, la línea principal de transmisión de la tubería de las especificaciones habituales para ∮ 406 ~ 1219 mm, espesor de la pared de 10 ~ 25 mm, Grado de acero X42 ~ x80; Rama de tuberías y tuberías de red de tuberías urbanas de las especificaciones habituales para # 114 ~ 700 mm, espesor de la pared de 6 ~ 20 mm, Grado de acero X42 ~ x80. Las especificaciones habituales para las tuberías de alimentación y las tuberías urbanas son 114-700 mm, espesor de la pared de 6-20 mm, grado de acero X42-X80.
La tubería de línea tiene tubo de acero soldado, también tiene tubo de acero sin costura, la tubería de acero soldada se usa más que tubería de acero sin costura.
2 、 Estándar de tubería de línea
El estándar de la tubería de línea es API 5L "Especificación de tubería de acero de tuberías", pero China en 1997 promulgó dos estándares nacionales para tubería de tuberías: GB/T9711.1-1997 "Industria de petróleo y gas, la primera parte de las condiciones técnicas de suministro de la tubería de acero: tubería de acero de acero de acero". Tubería de acero ", estos dos estándares son equivalentes a API 5L, muchos usuarios nacionales requieren el suministro de estos dos estándares nacionales.
3 、 Acerca de PSL1 y PSL2
PSL es la abreviatura del nivel de especificación del producto. El nivel de especificación del producto de la tubería de línea se divide en PSL1 y PSL2, también se puede decir que el nivel de calidad se divide en PSL1 y PSL2. PSL1 es más alto que PSL2, el nivel de especificación 2 no es solo un requisito de prueba diferente, y la composición química, los requisitos de propiedades mecánicas son diferentes, por lo que de acuerdo con el orden API 5L, los términos del contrato además de especificar las especificaciones, el grado de acero y otros indicadores comunes, pero también deben indicar el nivel de especificación del producto, es decir, PSL1 o PSL2.
PSL2 en la composición química, las propiedades de tracción, el poder de impacto, las pruebas no destructivas y otros indicadores son más estrictos que PSL1.
4 、 tubería de tubería de acero y composición química
El grado de acero de la tubería de línea de bajo a alto se divide en: A25, A, B, X42, X46, X52, X60, X65, X70 y X80.
5, Presión de agua de la tubería y requisitos no destructivos
La tubería de línea debe realizarse ramificada mediante prueba hidráulica de rama, y el estándar no permite la generación no destructiva de presión hidráulica, lo que también es una gran diferencia entre el estándar API y nuestros estándares.
PSL1 no requiere pruebas no destructivas, PSL2 debería ser una rama de prueba no destructiva por rama.
VI.Premium Connection
1 、 Introducción de la conexión premium
La hebilla especial es diferente de la rosca API con una estructura especial de rosca de tubería. Aunque la carcasa de aceite roscado API existente se usa ampliamente en la explotación de pozos de petróleo, sus deficiencias se muestran claramente en el entorno especial de algunos campos de aceite: la columna de tubería rosca redonda API, aunque su rendimiento de sellado es mejor, la fuerza de tracción transmitida por la parte roscada solo es equivalente al 60% al 80% de la fuerza de la fortaleza del cuerpo de la tubería, por lo que no se puede utilizar en la expansión de los pozos profundos; La columna de tubería roscada trapezoidal sesgada de API, el rendimiento de tracción de la parte roscada es solo equivalente a la resistencia del cuerpo de la tubería, por lo que no se puede usar en pozos profundos; La columna de tubería roscada trapezoidal sesgada de API, su rendimiento de tracción no es bueno. Aunque el rendimiento de tracción de la columna es mucho más alto que el de la conexión de rosca redonda API, su rendimiento de sellado no es muy bueno, por lo que no se puede usar en la explotación de pozos de gas de alta presión; Además, la grasa roscada solo puede desempeñar su papel en el medio ambiente con la temperatura inferior a 95 ℃, por lo que no se puede usar en la explotación de pozos de alta temperatura.
En comparación con el hilo redondo API y la conexión parcial de hilo trapezoidal, la conexión premium ha realizado avances en los siguientes aspectos:
(1) buen sellado, a través del diseño de la estructura de sellado elástico y metal, de modo que la resistencia de sellado de gas articular alcance el límite del cuerpo del tubo dentro de la presión de rendimiento;
(2) La alta resistencia de la conexión, con conexión de conexión premium de la carcasa de aceite, la resistencia de la conexión alcanza o excede la resistencia del cuerpo del tubo, para resolver el problema del deslizamiento fundamentalmente;
(3) mediante la selección de materiales y la mejora del proceso de tratamiento de la superficie, básicamente resolvió el problema de la hebilla de hilo de hilo;
(4) a través de la optimización de la estructura, de modo que la distribución del estrés articular es más razonable, más propicio para la resistencia a la corrosión del estrés;
(5) A través de la estructura del hombro del diseño razonable, de modo que en la operación de hebilla sea más fácil de llevar a cabo.
En la actualidad, el mundo ha desarrollado más de 100 tipos de conexiones premium con tecnología patentada.
Tiempo de publicación: 21-2024 de febrero de febrero