Pipa OCTGterutama digunakan untuk pengeboran sumur minyak dan gas serta mengangkut minyak dan gas.Ini termasuk pipa bor minyak, selubung minyak, dan pipa ekstraksi minyak.Pipa OCTGterutama digunakan untuk menghubungkan kerah bor dan mata bor dan mengirimkan daya pengeboran.Casing minyak bumi terutama digunakan untuk menopang lubang sumur selama pengeboran dan setelah selesai, untuk memastikan pengoperasian normal seluruh sumur minyak selama proses pengeboran dan setelah selesai.Minyak dan gas di dasar sumur minyak sebagian besar diangkut ke permukaan melalui tabung pemompaan minyak.
Selongsong minyak adalah jalur kehidupan untuk menjaga pengoperasian sumur minyak.Karena kondisi geologi yang berbeda, keadaan tegangan di bawah tanah menjadi kompleks, dan efek gabungan dari tegangan tarik, kompresi, tekukan, dan torsi pada badan selubung menimbulkan persyaratan yang tinggi untuk kualitas selubung itu sendiri.Jika casingnya sendiri rusak karena alasan tertentu, hal ini dapat menyebabkan penurunan produksi atau bahkan hilangnya seluruh sumur.
Berdasarkan kekuatan bajanya sendiri, casing dapat dibedakan menjadi beberapa grade baja, yaitu J55, K55, N80, L80, C90, T95, P110, Q125, V150, dll. Grade baja yang digunakan berbeda-beda tergantung kondisi sumur. dan kedalaman.Dalam lingkungan korosif, casing itu sendiri juga harus memiliki ketahanan terhadap korosi.Di daerah dengan kondisi geologi yang kompleks, casing juga diharuskan memiliki kinerja anti keruntuhan.
I.pengetahuan dasar Pipa OCTG
1、Istilah khusus yang berkaitan dengan penjelasan pipa minyak bumi
API: ini adalah singkatan dari American Petroleum Institute.
OCTG: Ini adalah singkatan dari Oil Country Tubular Goods, yang berarti pipa khusus minyak, termasuk selubung minyak jadi, pipa bor, kerah bor, simpai, sambungan pendek, dan sebagainya.
Tabung Minyak: Tabung yang digunakan di sumur minyak untuk ekstraksi minyak, ekstraksi gas, injeksi air dan rekahan asam.
Casing : Pipa yang diturunkan dari permukaan bumi ke dalam lubang bor sebagai pelapis untuk mencegah runtuhnya dinding sumur.
Pipa bor: Pipa yang digunakan untuk mengebor lubang bor.
Pipa saluran: Pipa yang digunakan untuk mengangkut minyak atau gas.
Circlips: Silinder yang digunakan untuk menghubungkan dua pipa berulir dengan ulir internal.
Bahan kopling: Pipa yang digunakan untuk pembuatan kopling.
Ulir API: Ulir pipa yang ditentukan oleh standar API 5B, termasuk ulir bulat pipa minyak, ulir bulat pendek casing, ulir bulat panjang casing, ulir trapesium offset casing, ulir pipa saluran, dan sebagainya.
Gesper Khusus: Benang non-API dengan sifat penyegelan khusus, sifat sambungan, dan sifat lainnya.
Kegagalan: deformasi, patah, kerusakan permukaan, dan hilangnya fungsi asli dalam kondisi servis tertentu.Bentuk utama kegagalan selubung oli adalah: ekstrusi, selip, pecah, kebocoran, korosi, ikatan, keausan, dan sebagainya.
2、Standar terkait minyak bumi
API 5CT: Spesifikasi Casing dan Tubing (saat ini versi terbaru edisi ke-8)
API 5D: Spesifikasi pipa bor (versi terbaru edisi ke-5)
API 5L: spesifikasi pipa baja pipa (versi terbaru edisi ke-44)
API 5B: Spesifikasi pemesinan, pengukuran dan inspeksi casing, pipa oli, dan ulir pipa saluran
GB/T 9711.1-1997: Persyaratan teknis pengiriman pipa baja untuk pengangkutan industri minyak dan gas Bagian 1: Pipa baja grade A
GB/T9711.2-1999: Persyaratan teknis pengiriman pipa baja untuk pengangkutan industri minyak dan gas Bagian 2: Pipa baja grade B
GB/T9711.3-2005 : Syarat Teknis Pengiriman Pipa Baja Untuk Pengangkutan Industri Minyak Bumi dan Gas Bumi Bagian 3 : Pipa Baja Grade C
Ⅱ.Pipa minyak
1. Klasifikasi pipa minyak
Pipa oli dibagi menjadi pipa Non-Upset (NU), pipa External Upset (EU), dan pipa sambungan integral.Tabung Non-Kesal mengacu pada ujung pipa yang berulir tanpa penebalan dan dilengkapi dengan kopling.Pipa Kesal Eksternal mengacu pada dua ujung pipa yang telah ditebalkan secara eksternal, kemudian diulir dan dilengkapi dengan klem.Tabung sambungan terintegrasi mengacu pada pipa yang dihubungkan langsung tanpa sambungan, dengan salah satu ujungnya dijalin melalui ulir luar yang menebal secara internal dan ujung lainnya dijalin melalui ulir dalam yang menebal secara eksternal.
2. Peran tabung
①, ekstraksi minyak dan gas: setelah sumur minyak dan gas dibor dan disemen, pipa ditempatkan di dalam selubung minyak untuk mengekstraksi minyak dan gas ke dalam tanah.
②, injeksi air: bila tekanan lubang bawah tidak cukup, suntikkan air ke dalam sumur melalui pipa.
③, Injeksi uap: Dalam proses pemulihan termal minyak kental, uap dimasukkan ke dalam sumur dengan pipa minyak terisolasi.
(iv) Pengasaman dan rekahan: Pada tahap akhir pengeboran sumur atau untuk meningkatkan produksi sumur minyak dan gas, perlu untuk memasukkan media pengasaman dan rekahan atau bahan pengawet ke lapisan minyak dan gas, dan media dan bahan pengawet diangkut melalui pipa minyak.
3. Kelas baja pipa minyak
Nilai baja pipa minyak adalah: H40, J55, N80, L80, C90, T95, P110.
N80 dibagi menjadi N80-1 dan N80Q, keduanya memiliki sifat tarik yang sama, kedua perbedaan tersebut adalah status pengiriman dan perbedaan kinerja benturan, pengiriman N80-1 dalam keadaan normal atau ketika suhu penggulungan akhir lebih besar dari suhu penggulungan akhir. suhu kritis Ar3 dan pengurangan tegangan setelah pendinginan udara, dan dapat digunakan untuk menemukan alternatif selain normalisasi canai panas, pengujian benturan dan non-destruktif tidak diperlukan;N80Q harus ditempa (quenching dan tempering) Perlakuan panas, fungsi tumbukan harus sesuai dengan ketentuan API 5CT, dan harus berupa pengujian non-destruktif.
L80 dibagi menjadi L80-1, L80-9Cr dan L80-13Cr.Sifat mekanik dan status pengirimannya sama.Perbedaan penggunaan, kesulitan produksi dan harga, L80-1 untuk tipe umum, L80-9Cr dan L80-13Cr merupakan pipa yang tahan korosi tinggi, kesulitan produksi, mahal, biasanya digunakan untuk sumur korosi berat.
C90 dan T95 dibagi menjadi tipe 1 dan tipe 2 yaitu C90-1, C90-2 dan T95-1, T95-2.
4. Kelas baja, kelas dan status pengiriman pipa minyak yang umum digunakan
Status pengiriman kelas baja
Pipa minyak J55 pipa minyak datar 37Mn5: canai panas, bukan dinormalisasi
Pipa oli menebal: panjang penuh dinormalisasi setelah penebalan.
Tabung N80-1 36Mn2V Tabung tipe datar: canai panas, bukan dinormalisasi
Pipa oli menebal: panjang penuh dinormalisasi setelah penebalan
Pipa minyak N80-Q 30Mn5 tempering panjang penuh
Pipa minyak L80-1 30Mn5 tempering panjang penuh
Pipa minyak P110 tempering panjang penuh 25CrMnMo
Kopling J55 normalisasi on-line canai panas 37Mn5
Kopling N80 tempering panjang penuh 28MnTiB
L80-1 kopling tempering panjang penuh 28MnTiB
P110 Klem 25CrMnMo Panjang Penuh Tempered
Ⅲ.Selubung
1, Kategorisasi dan peran casing
Casing adalah pipa baja yang menopang dinding sumur minyak dan gas.Beberapa lapisan casing digunakan di setiap sumur sesuai dengan kedalaman pengeboran dan kondisi geologi yang berbeda.Semen digunakan untuk menyemen casing setelah diturunkan ke dalam sumur, dan tidak seperti pipa minyak dan pipa bor, semen tidak dapat digunakan kembali dan termasuk bahan habis pakai.Oleh karena itu, konsumsi casing menyumbang lebih dari 70% dari seluruh pipa sumur minyak.Casing dapat dikategorikan menjadi: conduit, casing permukaan, casing teknis dan casing minyak sesuai dengan kegunaannya, dan strukturnya pada sumur minyak ditunjukkan pada gambar di bawah ini.
2. Selubung konduktor
terutama digunakan untuk pengeboran di lautan dan gurun untuk memisahkan air laut dan pasir untuk memastikan kelancaran pengeboran, spesifikasi utama lapisan 2.casing ini adalah: Φ762mm(30in )×25.4mm, Φ762mm(30in)×19.06mm.
Casing permukaan: Hal ini terutama digunakan untuk pengeboran pertama, pengeboran membuka permukaan strata lepas ke batuan dasar, untuk menutup bagian strata ini agar tidak runtuh, maka perlu ditutup dengan casing permukaan.Spesifikasi utama casing permukaan: 508mm (20in), 406.4mm (16in), 339.73mm (13-3/8in), 273.05mm (10-3/4in), 244.48mm (9-5/9in), dll. Kedalaman pipa penurun tergantung pada kedalaman formasi lunak.Kedalaman pipa bawah tergantung pada kedalaman lapisan lepas, yang umumnya 80~1500 m.Tekanan eksternal dan internalnya tidak besar, dan umumnya mengadopsi baja kelas K55 atau baja kelas N80.
3. Casing teknis
Casing teknis digunakan dalam proses pengeboran formasi kompleks.Ketika menemukan bagian yang kompleks seperti lapisan yang runtuh, lapisan minyak, lapisan gas, lapisan air, lapisan kebocoran, lapisan pasta garam, dll., maka perlu untuk meletakkan selubung teknis untuk menutupnya, jika tidak, pengeboran tidak dapat dilakukan.Beberapa sumur dalam dan kompleks, dan kedalaman sumur mencapai ribuan meter, sumur dalam semacam ini perlu memasang beberapa lapis casing teknis, sifat mekanik dan persyaratan kinerja penyegelannya sangat tinggi, penggunaan mutu baja adalah juga lebih tinggi, selain K55, lebih banyak menggunakan grade N80 dan P110, beberapa sumur dalam juga digunakan di Q125 atau bahkan grade non-API yang lebih tinggi, seperti V150.spesifikasi utama casing teknis adalah: 339.73 Spesifikasi utama casing teknis adalah sebagai berikut: 339.73mm(13-3/8in), 273.05mm(10-3/4in), 244.48mm(9-5/8in), 219.08mm(8-5/8 inci), 193.68mm(7-5/8 inci), 177.8mm(7 inci) dan seterusnya.
4. Selubung minyak
Apabila suatu sumur dibor sampai ke lapisan tujuan (lapisan yang mengandung minyak dan gas), perlu menggunakan selubung minyak untuk menutup lapisan minyak dan gas serta lapisan atas yang terbuka, dan bagian dalam selubung minyak adalah lapisan minyak. .Casing oli di semua jenis casing di kedalaman sumur terdalam, sifat mekanik dan persyaratan kinerja penyegelannya juga paling tinggi, penggunaan baja grade K55, N80, P110, Q125, V150 dan sebagainya.Spesifikasi utama casing formasi adalah: 177.8mm(7in), 168.28mm(6-5/8in), 139.7mm(5-1/2in), 127mm(5in), 114.3mm(4-1/2in), dll Casingnya adalah yang terdalam di antara semua jenis sumur, dan kinerja mekanis serta kinerja penyegelannya adalah yang tertinggi.
V.Pipa bor
1、 Klasifikasi dan peran pipa untuk alat pengeboran
Pipa bor persegi, pipa bor, pipa bor berbobot dan kerah bor pada alat bor membentuk pipa bor.Pipa bor merupakan inti alat bor yang menggerakkan mata bor dari dalam tanah menuju dasar sumur, sekaligus sebagai saluran dari dalam tanah menuju dasar sumur.Ia memiliki tiga peran utama: ① mentransfer torsi untuk menggerakkan mata bor ke bor;② mengandalkan beratnya sendiri untuk memberikan tekanan pada mata bor untuk memecahkan batu di dasar sumur;③ mengalirkan cairan pencuci sumur, yaitu lumpur pengeboran melalui tanah melalui pompa lumpur bertekanan tinggi, ke dalam lubang bor kolom pengeboran untuk dialirkan ke dasar sumur untuk membilas puing-puing batuan dan mendinginkan mata bor, dan membawa puing-puing batuan melalui ruang melingkar antara permukaan luar kolom dan dinding sumur untuk kembali ke tanah, sehingga mencapai tujuan pengeboran sumur.Pipa bor dalam proses pengeboran menahan berbagai beban bolak-balik yang kompleks, seperti tegangan tarik, kompresi, torsi, tekuk dan tekanan lainnya, permukaan bagian dalam juga terkena gerusan lumpur bertekanan tinggi dan korosi.
(1) pipa bor persegi: pipa bor persegi memiliki dua jenis tipe segi empat dan tipe heksagonal, batang pengeboran minyak China setiap set kolom bor biasanya menggunakan pipa bor tipe segi empat.Spesifikasinya adalah: 63,5 mm (2-1/2 inci), 88,9 mm (3-1/2 inci), 107,95 mm (4-1/4 inci), 133,35 mm (5-1/4 inci), 152,4 mm (6 inci) dan segera.Biasanya panjang yang digunakan adalah 12~14,5m.
(2) Pipa bor: Pipa bor merupakan alat utama untuk mengebor sumur, disambungkan pada ujung bawah pipa bor berbentuk persegi, dan seiring dengan semakin dalamnya sumur bor, pipa bor tersebut terus memanjangkan kolom bor satu demi satu.Spesifikasi pipa bor adalah: 60.3mm (2-3/8in), 73.03mm (2-7/8in), 88.9mm (3-1/2in), 114.3mm (4-1/2in), 127mm (5in ), 139,7 mm (5-1/2 inci) dan seterusnya.
(3) Pipa Bor Berbobot: Pipa bor berbobot merupakan alat peralihan yang menghubungkan pipa bor dan kerah bor, yang dapat memperbaiki kondisi gaya pipa bor serta meningkatkan tekanan pada mata bor.Spesifikasi utama pipa bor berbobot adalah 88,9 mm (3-1/2 inci) dan 127 mm (5 inci).
(4) Kerah bor: kerah bor dihubungkan ke bagian bawah pipa bor, yaitu pipa khusus berdinding tebal dengan kekakuan tinggi, memberikan tekanan pada mata bor untuk memecahkan batu, dan dapat berperan sebagai pemandu saat pengeboran sumur lurus.Spesifikasi umum kerah bor adalah: 158,75 mm (6-1/4 inci), 177,85 mm (7 inci), 203,2 mm (8 inci), 228,6 mm (9 inci), dan seterusnya.
V. Pipa saluran
1、Klasifikasi pipa saluran
Pipa saluran digunakan dalam industri minyak dan gas untuk pengangkutan minyak, minyak sulingan, gas alam dan pipa air dengan disingkat pipa baja.Transportasi pipa minyak dan gas terutama dibagi menjadi pipa utama, pipa cabang dan pipa jaringan pipa perkotaan tiga jenis, jalur transmisi pipa utama dengan spesifikasi biasa untuk ∮ 406 ~ 1219mm, ketebalan dinding 10 ~ 25mm, baja kelas X42 ~ X80;pipa cabang dan pipa jaringan pipa perkotaan dengan spesifikasi biasa untuk #114 ~ 700mm, ketebalan dinding 6 ~ 20mm, baja kelas X42 ~ X80.Spesifikasi umum untuk pipa pengumpan dan pipa perkotaan adalah 114-700mm, ketebalan dinding 6-20mm, baja grade X42-X80.
Pipa saluran memiliki pipa baja yang dilas, juga memiliki pipa baja tanpa sambungan, pipa baja yang dilas lebih banyak digunakan daripada pipa baja tanpa sambungan.
2、Standar pipa saluran
Standar pipa saluran adalah API 5L "spesifikasi pipa baja pipa", namun Tiongkok pada tahun 1997 mengumumkan dua standar nasional untuk pipa pipa: GB/T9711.1-1997 "industri minyak dan gas, bagian pertama dari kondisi teknis pengiriman pipa baja : Pipa baja grade A" dan GB/T9711.2-1997 "industri minyak dan gas, bagian kedua dari kondisi teknis pengiriman pipa baja: pipa baja grade B".Pipa Baja", kedua standar ini setara dengan API 5L, banyak pengguna domestik yang membutuhkan penyediaan kedua standar nasional ini.
3、Tentang PSL1 dan PSL2
PSL adalah singkatan dari tingkat spesifikasi produk.Tingkat spesifikasi produk pipa saluran dibagi menjadi PSL1 dan PSL2, dapat juga dikatakan tingkat kualitas dibagi menjadi PSL1 dan PSL2.PSL1 lebih tinggi dari PSL2, tingkat spesifikasi 2 tidak hanya persyaratan pengujian yang berbeda, dan komposisi kimia, persyaratan sifat mekanik berbeda, sehingga sesuai dengan pesanan API 5L, ketentuan kontrak selain menentukan spesifikasi, kelas baja dan indikator umum lainnya, tetapi juga harus menunjukkan tingkat Spesifikasi produk, yaitu PSL1 atau PSL2.
PSL2 dalam komposisi kimia, sifat tarik, kekuatan tumbukan, pengujian non-destruktif dan indikator lainnya lebih ketat dibandingkan PSL1.
4 、 kelas baja pipa pipa dan komposisi kimia
Kelas baja pipa saluran dari rendah ke tinggi dibagi menjadi: A25, A, B, X42, X46, X52, X60, X65, X70 dan X80.
5, tekanan air pipa saluran dan persyaratan non-destruktif
Pipa saluran harus dilakukan uji hidraulik cabang demi cabang, dan standar ini tidak memungkinkan terjadinya tekanan hidraulik yang tidak merusak, yang juga merupakan perbedaan besar antara standar API dan standar kami.
PSL1 tidak memerlukan pengujian nondestruktif, PSL2 harus pengujian nondestruktif cabang demi cabang.
VI.Koneksi Premium
1、Pengenalan Koneksi Premium
Gesper khusus berbeda dengan benang API dengan struktur khusus benang pipa.Meskipun selubung minyak berulir API yang ada banyak digunakan dalam eksploitasi sumur minyak, kekurangannya terlihat jelas di lingkungan khusus beberapa ladang minyak: kolom pipa berulir bulat API, meskipun kinerja penyegelannya lebih baik, gaya tarik yang ditanggung oleh ulir sebagian hanya setara dengan 60% sampai 80% kekuatan badan pipa, sehingga tidak dapat digunakan dalam eksploitasi sumur dalam;kolom pipa berulir trapesium bias API, kinerja tarik bagian berulir hanya setara dengan kekuatan badan pipa, sehingga tidak dapat digunakan di sumur dalam;Kolom pipa berulir trapesium bias API, kinerja tariknya tidak baik.Meskipun kinerja tarik kolom jauh lebih tinggi dibandingkan sambungan ulir bulat API, kinerja penyegelannya tidak terlalu baik, sehingga tidak dapat digunakan dalam eksploitasi sumur gas bertekanan tinggi;Selain itu, gemuk ulir hanya dapat berperan pada lingkungan dengan suhu di bawah 95℃, sehingga tidak dapat digunakan dalam eksploitasi sumur bersuhu tinggi.
Dibandingkan dengan koneksi thread bulat API dan koneksi thread trapesium parsial, Koneksi Premium telah membuat kemajuan terobosan dalam aspek berikut:
(1) penyegelan yang baik, melalui desain struktur penyegelan elastis dan logam, sehingga ketahanan penyegelan gas gabungan mencapai batas badan pipa dalam tekanan luluh;
(2) sambungan berkekuatan tinggi, dengan sambungan Sambungan Premium pada selubung oli, kekuatan sambungan mencapai atau melebihi kekuatan badan pipa, untuk mengatasi masalah selip secara mendasar;
(3) dengan pemilihan bahan dan perbaikan proses perawatan permukaan, pada dasarnya memecahkan masalah gesper yang menempel pada benang;
(4) melalui optimalisasi struktur, sehingga distribusi tegangan sambungan lebih masuk akal dan lebih kondusif terhadap ketahanan terhadap korosi tegangan;
(5) melalui struktur bahu dengan desain yang masuk akal, sehingga pengoperasian gesper lebih mudah dilakukan.
Saat ini, dunia telah mengembangkan lebih dari 100 jenis Koneksi Premium dengan teknologi yang dipatenkan.
Waktu posting: 21 Februari-2024