OCTG-buizenworden voornamelijk gebruikt voor het boren van olie- en gasbronnen en het transporteren van olie en gas.Het omvat olieboorpijpen, olieomhulsels en olie-extractiepijpen.OCTG-buizenworden voornamelijk gebruikt om boorkragen en boren aan te sluiten en boorkracht over te brengen.Petroleummantels worden voornamelijk gebruikt om de boorput te ondersteunen tijdens het boren en na voltooiing, om de normale werking van de gehele oliebron tijdens het boorproces en na voltooiing te garanderen.De olie en het gas op de bodem van de oliebron worden voornamelijk door de oliepompbuis naar de oppervlakte getransporteerd.
Olieomhulsels zijn de reddingslijn voor het in stand houden van de werking van oliebronnen.Als gevolg van verschillende geologische omstandigheden is de spanningstoestand onder de grond complex, en de gecombineerde effecten van trek-, compressie-, buig- en torsiespanning op het behuizingslichaam stellen hoge eisen aan de kwaliteit van de behuizing zelf.Als de behuizing zelf om de een of andere reden beschadigd raakt, kan dit leiden tot een vermindering van de productie of zelfs tot sloop van de hele put.
Afhankelijk van de sterkte van het staal zelf kan de behuizing worden onderverdeeld in verschillende staalsoorten, namelijk J55, K55, N80, L80, C90, T95, P110, Q125, V150, enz. De gebruikte staalsoort varieert afhankelijk van de staat van de put. en diepte.In corrosieve omgevingen is het ook vereist dat de behuizing zelf corrosiebestendig is.In gebieden met complexe geologische omstandigheden is het ook vereist dat de behuizing anti-instortingseigenschappen heeft.
I.de basiskennis OCTG Pipe
1. Gespecialiseerde termen met betrekking tot de uitleg van aardolieleidingen
API: het is de afkorting van American Petroleum Institute.
OCTG: Het is de afkorting van Oil Country Tubular Goods, wat oliespecifieke slangen betekent, inclusief afgewerkte oliebehuizing, boorpijp, boorkragen, hoepels, korte verbindingen enzovoort.
Olieslangen: slangen die worden gebruikt in oliebronnen voor oliewinning, gaswinning, waterinjectie en zuurbreken.
Behuizing: buis die vanaf het aardoppervlak in een geboord boorgat wordt neergelaten als voering om het instorten van de putwand te voorkomen.
Boorpijp: pijp die wordt gebruikt voor het boren van boorgaten.
Leidingleiding: Leiding die wordt gebruikt om olie of gas te transporteren.
Circlips: Cilinders die worden gebruikt om twee pijpen met schroefdraad en interne schroefdraad met elkaar te verbinden.
Koppelingsmateriaal: Buis die wordt gebruikt voor het vervaardigen van koppelingen.
API-draden: pijpdraden gespecificeerd door de API 5B-standaard, inclusief ronde schroefdraad van olieleidingen, korte ronde schroefdraad van de behuizing, lange ronde schroefdraad van de behuizing, trapeziumvormige schroefdraad van de behuizing, lijnpijpdraden enzovoort.
Speciale gesp: niet-API-draden met speciale afdichtingseigenschappen, verbindingseigenschappen en andere eigenschappen.
Falen: vervorming, breuk, oppervlakteschade en verlies van oorspronkelijke functie onder specifieke gebruiksomstandigheden.De belangrijkste vormen van falen van het olieomhulsel zijn: extrusie, slippen, scheuren, lekkage, corrosie, hechting, slijtage enzovoort.
2. Petroleumgerelateerde normen
API 5CT: Casing and Tubing Specification (momenteel de nieuwste versie van de 8e editie)
API 5D: Boorpijpspecificatie (de nieuwste versie van de 5e editie)
API 5L: specificatie van stalen pijpleidingen (de nieuwste versie van de 44e editie)
API 5B: Specificatie voor het bewerken, meten en inspecteren van schroefdraad van behuizingen, olieleidingen en leidingleidingen
GB/T 9711.1-1997: Technische voorwaarden voor de levering van stalen buizen voor het transport van de olie- en gasindustrie Deel 1: Stalen buizen van klasse A
GB/T9711.2-1999: Technische leveringsvoorwaarden van stalen buizen voor het transport van de olie- en gasindustrie Deel 2: Stalen buizen van klasse B
GB/T9711.3-2005: Technische leveringsvoorwaarden van stalen buizen voor het transport van de aardolie- en aardgasindustrie Deel 3: Stalen buizen van klasse C
Ⅱ.Olie pijp
1. Classificatie van olieleidingen
Olieleidingen zijn onderverdeeld in niet-verstuikte (NU)-buizen, externe verstoorde (EU)-buizen en buizen met integrale verbindingen.Non-Upset tubing verwijst naar een buisuiteinde met schroefdraad zonder verdikking en voorzien van een koppeling.Met externe verstoorde buizen worden twee buisuiteinden bedoeld die extern zijn verdikt, vervolgens van schroefdraad zijn voorzien en zijn voorzien van klemmen.Geïntegreerde verbindingsbuizen verwijzen naar een pijp die rechtstreeks is aangesloten zonder koppeling, waarbij het ene uiteinde door een inwendig verdikte buitendraad is geschroefd en het andere uiteinde door een uitwendig verdikte binnendraad is geschroefd.
2.De rol van slangen
①, winning van olie en gas: nadat de olie- en gasbronnen zijn geboord en gecementeerd, worden de buizen in de oliebehuizing geplaatst om olie en gas uit de grond te halen.
②, waterinjectie: wanneer de druk in het boorgat niet voldoende is, injecteert u water via de slangen in de put.
③ Stoominjectie: tijdens het thermische herstel van dikke olie moet stoom in de put worden gevoerd met geïsoleerde olieleidingen.
(iv) Verzuren en breken: In de late fase van het boren van putten of om de productie van olie- en gasbronnen te verbeteren, is het noodzakelijk om verzurend en brekend medium of uithardingsmateriaal in de olie- en gaslaag in te voeren, en het medium en uithardingsmateriaal wordt door de olieleiding getransporteerd.
3. Staalkwaliteit van olieleiding
De staalsoorten van olieleidingen zijn: H40, J55, N80, L80, C90, T95, P110.
N80 is verdeeld in N80-1 en N80Q, de twee hebben dezelfde trekeigenschappen, de twee verschillen zijn de verschillen in leveringsstatus en impactprestaties, N80-1-levering door genormaliseerde toestand of wanneer de uiteindelijke walstemperatuur hoger is dan de kritische temperatuur Ar3 en spanningsreductie na luchtkoeling, en kan worden gebruikt om alternatieven te vinden voor het normaliseren van warmgewalst, impact- en niet-destructief testen is niet vereist;N80Q moet worden getemperd (afschrikken en temperen). Warmtebehandeling, impactfunctie moet in overeenstemming zijn met de bepalingen van API 5CT en moet niet-destructief testen zijn.
L80 is onderverdeeld in L80-1, L80-9Cr en L80-13Cr.Hun mechanische eigenschappen en leveringsstatus zijn hetzelfde.Verschillen in gebruik, productieproblemen en prijs, L80-1 voor het algemene type, L80-9Cr en L80-13Cr zijn buizen met hoge corrosieweerstand, productieproblemen, duur, meestal gebruikt voor zware corrosieputten.
C90 en T95 zijn onderverdeeld in type 1 en type 2, dat wil zeggen C90-1, C90-2 en T95-1, T95-2.
4. Veelgebruikte staalkwaliteit, kwaliteit en leveringsstatus van olieleiding
Staalkwaliteit Leveringsstatus
J55 olieleiding 37Mn5 platte olieleiding: warmgewalst in plaats van genormaliseerd
Verdikte olieleiding: volledige lengte genormaliseerd na verdikking.
N80-1-buis 36Mn2V Platte buis: warmgewalst in plaats van genormaliseerd
Verdikte olieleiding: volledige lengte genormaliseerd na verdikking
N80-Q olieleiding 30Mn5 over de volledige lengte getemperd
L80-1 olieleiding 30Mn5 over de volledige lengte getemperd
P110 olieleiding 25CrMnMo over de volledige lengte getemperd
J55 koppeling 37Mn5 warmgewalste online normalisatie
N80 koppeling 28MnTiB volledige lengte getemperd
L80-1 koppeling 28MnTiB volledige lengte getemperd
P110 Klemmen 25CrMnMo Volledige lengte gehard
Ⅲ.Behuizing
1. Categorisering en rol van behuizing
Behuizing is een stalen buis die de wand van olie- en gasbronnen ondersteunt.In elke put worden verschillende lagen boorbuis gebruikt, afhankelijk van de verschillende boordieptes en geologische omstandigheden.Cement wordt gebruikt om de behuizing te cementeren nadat deze in de put is neergelaten, en in tegenstelling tot oliepijpen en boorpijpen kan het niet worden hergebruikt en behoort het tot wegwerpbare verbruiksmaterialen.Daarom is het verbruik van boorbuizen verantwoordelijk voor meer dan 70% van alle oliebronbuizen.Behuizingen kunnen worden onderverdeeld in: leidingen, oppervlaktebehuizingen, technische behuizingen en oliebehuizingen, afhankelijk van het gebruik ervan, en hun structuren in oliebronnen worden weergegeven in de onderstaande afbeelding.
2. Geleiderbehuizing
voornamelijk gebruikt voor het boren in de oceaan en de woestijn om zeewater en zand te scheiden om de vlotte voortgang van het boren te garanderen, de belangrijkste specificaties van deze laag van 2.casing zijn: Φ762 mm (30 inch) × 25,4 mm, Φ762 mm (30 inch) × 19,06 mm.
Oppervlaktemantel: Het wordt voornamelijk gebruikt voor de eerste boring, waarbij het oppervlak van de losse lagen tot aan het gesteente wordt opengeboord. Om dit deel van de lagen af te dichten tegen instorten, moet het worden afgedicht met de oppervlaktebehuizing.De belangrijkste specificaties van de oppervlaktebehuizing: 508 mm (20 inch), 406,4 mm (16 inch), 339,73 mm (13-3/8 inch), 273,05 mm (10-3/4 inch), 244,48 mm (9-5/9 inch), enz. De diepte van de daalbuis hangt af van de diepte van de zachte formatie.De diepte van de onderste buis hangt af van de diepte van de losse laag, die doorgaans 80-1500 m bedraagt.De externe en interne druk is niet groot en er wordt over het algemeen K55-staalkwaliteit of N80-staalkwaliteit gebruikt.
3.Technische behuizing
Technische behuizing wordt gebruikt bij het boorproces van complexe formaties.Bij het tegenkomen van complexe delen zoals ingezakte laag, olielaag, gaslaag, waterlaag, leklaag, zoutpastalaag etc. is het noodzakelijk om de technische behuizing neer te leggen om deze af te dichten, anders kan er niet geboord worden.Sommige putten zijn diep en complex, en de diepte van de put reikt tot duizenden meters. Dit soort diepe putten moeten verschillende lagen technische behuizing aanbrengen, de mechanische eigenschappen en eisen aan de afdichtingsprestaties zijn zeer hoog, het gebruik van staalsoorten is ook hoger, naast K55 wordt meer gebruik gemaakt van de kwaliteiten N80 en P110, er worden ook enkele diepe putten gebruikt in de Q125 of zelfs hogere niet-API-kwaliteiten, zoals V150.de belangrijkste specificaties van de technische behuizing zijn: 339.73 De belangrijkste specificaties van de technische behuizing zijn als volgt: 339,73 mm (13-3/8in), 273,05 mm (10-3/4in), 244,48 mm (9-5/8in), 219,08 mm (8-5/8 inch), 193,68 mm (7-5/8 inch), 177,8 mm (7 inch), enzovoort.
4. Oliehuis
Wanneer een put wordt geboord naar de bestemmingslaag (de laag die olie en gas bevat), is het noodzakelijk om de oliemantel te gebruiken om de olie- en gaslaag en de bovenste blootgestelde lagen af te dichten, en de binnenkant van de oliemantel is de olielaag. .Oliebehuizing in alle soorten behuizingen in de diepste putdiepte, de mechanische eigenschappen en eisen aan de afdichtingsprestaties zijn ook de hoogste, het gebruik van staalkwaliteit K55, N80, P110, Q125, V150 enzovoort.De belangrijkste specificaties van de formatiebehuizing zijn: 177,8 mm (7 inch), 168,28 mm (6-5/8 inch), 139,7 mm (5-1/2 inch), 127 mm (5 inch), 114,3 mm (4-1/2 inch), enz. De behuizing is de diepste van alle soorten putten en de mechanische prestaties en afdichtingsprestaties zijn de hoogste.
V.Boorpijp
1, Classificatie en rol van pijp voor boorgereedschap
De vierkante boorpijp, boorpijp, verzwaarde boorpijp en boorkraag bij boorgereedschap vormen de boorpijp.De boorpijp is het kernboorgereedschap dat de boor van de grond naar de bodem van de put drijft, en het is ook een kanaal van de grond naar de bodem van de put.Het heeft drie hoofdrollen: ① het overbrengen van koppel om de boor aan te drijven om te boren;② vertrouwend op zijn eigen gewicht om druk uit te oefenen op de boor om de rots op de bodem van de put te breken;③ het transporteren van de putwasvloeistof, dat wil zeggen de boorspoeling door de grond via de hogedrukmodderpompen, naar het boorgat van de boorkolom om in de bodem van de put te stromen om het rotsafval weg te spoelen en de boor te koelen, en het steenafval door de ringvormige ruimte tussen het buitenoppervlak van de kolom en de wand van de put dragen om terug te keren naar de grond, om het doel van het boren van de put te bereiken.Tijdens het boorproces is de boorpijp bestand tegen een verscheidenheid aan complexe wisselende belastingen, zoals trek-, druk-, torsie-, buig- en andere spanningen. Het binnenoppervlak is ook onderhevig aan modderschuren en corrosie onder hoge druk.
(1) vierkante boorpijp: vierkante boorpijp heeft twee soorten vierhoekig type en zeshoekig type, Chinese olieboorstangen, elke set boorkolommen gebruikt meestal een vierhoekige boorpijp.De specificaties zijn: 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 (6in) en spoedig.Meestal is de gebruikte lengte 12 ~ 14,5 m.
(2) Boorpijp: boorpijp is het belangrijkste gereedschap voor het boren van putten, verbonden met het onderste uiteinde van de vierkante boorpijp, en naarmate de boorput zich blijft verdiepen, blijft de boorpijp de boorkolom één voor één verlengen.De specificaties van de boorpijp zijn: 60,3 mm (2-3/8in), 73,03 mm (2-7/8in), 88,9 mm (3-1/2in), 114,3 mm (4-1/2in), 127 mm (5in). ), 139,7 mm (5-1/2 inch) enzovoort.
(3) Verzwaarde boorpijp: Verzwaarde boorpijp is een overgangsgereedschap dat de boorpijp en de boorkraag verbindt, wat de krachttoestand van de boorpijp kan verbeteren en de druk op de boor kan verhogen.De belangrijkste specificaties van verzwaarde boorpijpen zijn 88,9 mm (3-1/2 inch) en 127 mm (5 inch).
(4) Boorkraag: de boorkraag is verbonden met het onderste deel van de boorpijp, een speciale dikwandige pijp met hoge stijfheid, die druk uitoefent op de boor om de rots te breken, en kan een leidende rol spelen wanneer rechte putten boren.De gebruikelijke specificaties van boorkraag zijn: 158,75 mm (6-1/4 inch), 177,85 mm (7 inch), 203,2 mm (8 inch), 228,6 mm (9 inch), enzovoort.
V. Lijnpijp
1, Classificatie van leidingpijpen
Lijnpijpen worden in de olie- en gasindustrie gebruikt voor het transport van olie-, geraffineerde olie-, aardgas- en waterleidingen, kortweg stalen buizen.Het transport van olie- en gaspijpleidingen is hoofdzakelijk onderverdeeld in drie soorten hoofdpijpleidingen, zijpijpleidingen en stedelijke pijpleidingennetwerkpijpleidingen, de hoofdpijpleidingtransmissielijn met de gebruikelijke specificaties voor ∮ 406 ~ 1219 mm, wanddikte van 10 ~ 25 mm, staalkwaliteit X42 ~ X80;aftakleiding en stedelijk pijpleidingnetwerk pijpleiding van de gebruikelijke specificaties voor # 114 ~ 700 mm, wanddikte van 6 ~ 20 mm, staalkwaliteit X42 ~ X80.De gebruikelijke specificaties voor feederpijpleidingen en stedelijke pijpleidingen zijn 114-700 mm, wanddikte 6-20 mm, staalkwaliteit X42-X80.
Lijnpijp heeft stalen buizen gelast, heeft ook naadloze stalen buizen, gelaste stalen buizen worden meer gebruikt dan naadloze stalen buizen.
2 、 Lijnpijpstandaard
De standaard voor pijpleidingen is API 5L "specificatie voor stalen pijpleidingen", maar China heeft in 1997 twee nationale normen voor pijpleidingen afgekondigd: GB/T9711.1-1997 "olie- en gasindustrie, het eerste deel van de technische voorwaarden voor de levering van stalen buizen : A-kwaliteit stalen buis" en GB/T9711.2-1997 "olie- en gasindustrie, het tweede deel van de technische leveringsvoorwaarden van stalen buizen: B-kwaliteit stalen buizen".Steel Pipe", deze twee normen zijn gelijkwaardig aan API 5L, veel huishoudelijke gebruikers hebben de levering van deze twee nationale normen nodig.
3. Over PSL1 en PSL2
PSL is de afkorting van productspecificatieniveau.Het productspecificatieniveau van de lijnpijp is verdeeld in PSL1 en PSL2. Er kan ook worden gezegd dat het kwaliteitsniveau is verdeeld in PSL1 en PSL2.PSL1 is hoger dan PSL2, het 2-specificatieniveau is niet alleen een andere testvereisten, en de chemische samenstelling, mechanische eigenschappen zijn anders, dus volgens API 5L-volgorde, de voorwaarden van het contract naast het specificeren van de specificaties, staalkwaliteit en andere veel voorkomende indicatoren, maar moeten ook het productspecificatieniveau aangeven, dat wil zeggen PSL1 of PSL2.
PSL2 in de chemische samenstelling, trekeigenschappen, slagkracht, niet-destructief testen en andere indicatoren zijn strenger dan PSL1.
4, pijpleiding, staalkwaliteit en chemische samenstelling
Lijnbuisstaalkwaliteit van laag naar hoog is onderverdeeld in: A25, A, B, X42, X46, X52, X60, X65, X70 en X80.
5, lijnleiding waterdruk en niet-destructieve eisen
Leidingleidingen moeten tak voor tak hydraulische test worden uitgevoerd, en de standaard staat geen niet-destructieve generatie van hydraulische druk toe, wat ook een groot verschil is tussen de API-standaard en onze normen.
PSL1 vereist geen niet-destructieve testen, PSL2 zou tak voor tak niet-destructief moeten worden getest.
VI.Premium-verbinding
1. Introductie van Premium-verbinding
Speciale gesp verschilt van API-draad met een speciale structuur van pijpdraad.Hoewel de bestaande API-oliebehuizing met schroefdraad op grote schaal wordt gebruikt bij de exploitatie van oliebronnen, worden de tekortkomingen ervan duidelijk aangetoond in de speciale omgeving van sommige olievelden: de API-pijpkolom met ronde schroefdraad, hoewel de afdichtingsprestaties beter zijn, de trekkracht die wordt gedragen door de schroefdraad een deel is slechts gelijk aan 60% tot 80% van de sterkte van het pijplichaam, dus het kan niet worden gebruikt bij de exploitatie van diepe putten;de API-voorgespannen trapeziumvormige pijpkolom met schroefdraad, de trekprestaties van het schroefdraadgedeelte zijn alleen gelijk aan de sterkte van het pijplichaam, en kunnen dus niet in diepe putten worden gebruikt;API-voorgespannen trapeziumvormige pijpkolom met schroefdraad, de trekprestaties zijn niet goed.Hoewel de trekprestaties van de kolom veel hoger zijn dan die van API-verbindingen met ronde schroefdraad, zijn de afdichtingsprestaties niet erg goed, zodat deze niet kunnen worden gebruikt bij de exploitatie van hogedrukgasbronnen;bovendien kan het schroefdraadvet alleen zijn rol spelen in het milieu bij een temperatuur lager dan 95℃, zodat het niet kan worden gebruikt bij de exploitatie van bronnen met hoge temperaturen.
Vergeleken met API-ronde schroefdraad en gedeeltelijke trapeziumvormige schroefdraadverbinding heeft Premium Connection baanbrekende vooruitgang geboekt op de volgende aspecten:
(1) goede afdichting, door het ontwerp van een elastische en metalen afdichtingsstructuur, zodat de gezamenlijke gasafdichtingsweerstand de limiet van het buislichaam binnen de vloeidruk bereikt;
(2) hoge sterkte van de verbinding, met Premium Connection-verbinding van het olieomhulsel bereikt of overtreft de sterkte van de verbinding de sterkte van het buislichaam, om het probleem van slippen fundamenteel op te lossen;
(3) door de materiaalselectie en verbetering van het oppervlaktebehandelingsproces, werd in feite het probleem van het vastzitten van de draad opgelost;
(4) door de optimalisatie van de structuur, zodat de gezamenlijke spanningsverdeling redelijker is, meer bevorderlijk voor de weerstand tegen spanningscorrosie;
(5) door de schouderstructuur van het redelijke ontwerp, zodat de gespbediening gemakkelijker uit te voeren is.
Momenteel heeft de wereld meer dan 100 soorten Premium-verbindingen ontwikkeld met gepatenteerde technologie.
Posttijd: 21 februari 2024