OCTG тръбисе използват главно за пробиване на нефтени и газови кладенци и транспортиране на нефт и газ. Това включва сондажни тръби за нефт, нефтени обсадни тръби и тръби за добив на нефт.OCTG тръбисе използват главно за свързване на сондажни тръби и свредла и за предаване на сондажна мощност.Нефтените обсадни колони се използват главно за поддържане на сондажа по време на сондиране и след завършване, за да се осигури нормалната работа на целия нефтен кладенец по време на процеса на сондиране и след завършване. Нефтът и газът от дъното на нефтения кладенец се транспортират главно до повърхността чрез тръбата за изпомпване на нефт.
Нефтените колони са жизненоважни за поддържане на работата на нефтените кладенци. Поради различните геоложки условия, напрегнатото състояние под земята е сложно, а комбинираните ефекти от опън, компресия, огъване и торсионно напрежение върху тялото на колоната поставят високи изисквания към качеството на самата колона. След като самата колона се повреди по някаква причина, това може да доведе до намаляване на производството или дори до бракуване на целия кладенец.
Според якостта на самата стомана, обсадните колони могат да бъдат разделени на различни марки стомана, а именно J55, K55, N80, L80, C90, T95, P110, Q125, V150 и др. Използваната марка стомана варира в зависимост от състоянието и дълбочината на кладенеца. В корозивни среди се изисква и самата обсадна колона да е устойчива на корозия. В райони със сложни геоложки условия се изисква и обсадната колона да има противосрутителни характеристики.
I. Основни познания за OCTG тръби
1. Специализирани термини, свързани с обяснението на петролните тръби
API: това е съкращението на Американския петролен институт.
OCTG: Това е съкращението на Oil Country Tubular Goods, което означава тръби, специфични за нефт, включително готови нефтени обсадни тръби, сондажни тръби, сондажни тръби, обръчи, къси съединения и т.н.
Нефтени тръби: Тръби, използвани в нефтени кладенци за добив на нефт, добив на газ, инжектиране на вода и киселинно фрактуриране.
Обсадна тръба: Тръба, която се спуска от повърхността на земята в пробит сондаж като облицовка, за да се предотврати срутването на стената на кладенеца.
Сондажна тръба: Тръба, използвана за пробиване на сондажи.
Тръбопровод: Тръба, използвана за транспортиране на нефт или газ.
Зегерови пръстени: Цилиндри, използвани за свързване на две резбовани тръби с вътрешна резба.
Материал за свързване: Тръба, използвана за производство на съединители.
API резби: Тръбни резби, определени от стандарта API 5B, включително кръгли резби за маслени тръби, къси кръгли резби за корпуса, дълги кръгли резби за корпуса, трапецовидни резби с отместване на корпуса, резби за линейни тръби и т.н.
Специална катарама: Резби, които не са по API, със специални уплътнителни свойства, свойства на свързване и други свойства.
Повреда: деформация, счупване, повърхностно увреждане и загуба на оригиналната функция при специфични експлоатационни условия. Основните форми на повреда на масления корпус са: екструзия, приплъзване, разкъсване, теч, корозия, залепване, износване и т.н.
2. Стандарти, свързани с петролни продукти
API 5CT: Спецификация за обсадни и тръбни тръби (в момента най-новата версия на 8-мо издание)
API 5D: Спецификация за сондажни тръби (най-новата версия на 5-то издание)
API 5L: Спецификация за стоманени тръби за тръбопроводи (най-новата версия на 44-то издание)
API 5B: Спецификация за обработка, измерване и проверка на резби на обсадни тръби, нефтени тръби и тръбопроводи
GB/T 9711.1-1997: Технически условия за доставка на стоманени тръби за транспорт на нефт и газ в нефтената и газовата промишленост. Част 1: Стоманени тръби клас А.
GB/T9711.2-1999: Технически условия за доставка на стоманени тръби за транспортиране на нефт и газ в нефтената и газовата промишленост. Част 2: Стоманени тръби клас B.
GB/T9711.3-2005: Технически условия за доставка на стоманени тръби за транспортиране на нефт и природен газ. Част 3: Стоманени тръби клас C.
Ⅱ. Маслопровод
1. Класификация на нефтопроводите
Нефтопроводите се разделят на неуплътнени (NU) тръби, външно уплътнени (EU) тръби и интегрално съединени тръби. Неуплътнените тръби се отнасят до край на тръбата, който е резбован без удебеляване и е снабден с муфа. Външно уплътнените тръби се отнасят до два края на тръбата, които са външно удебелени, след което са резбовани и са снабдени със скоби. Интегрирано съединени тръби се отнасят до тръба, която е директно свързана без муфа, като единият край е резбован през вътрешно удебелена външна резба, а другият край е резбован през външно удебелена вътрешна резба.
2. Ролята на тръбите
①, добив на нефт и газ: след пробиване и циментиране на нефтените и газовите кладенци, тръбите се поставят в нефтената обсадна колона, за да се извлекат нефт и газ до земята.
②, инжектиране на вода: когато налягането в сондажа не е достатъчно, инжектирайте вода в кладенеца през тръбата.
③, Впръскване на пара: В процеса на термично извличане на гъст нефт, парата се подава в сондажа с изолирани нефтени тръби.
(iv) Подкисляване и фрактуриране: В късния етап на пробиване на кладенци или за да се подобри производството на нефтени и газови кладенци, е необходимо да се въведе подкисляваща и фрактурираща среда или втвърдяващ материал в нефтения и газовия слой, като средата и втвърдяващият материал се транспортират през нефтопровода.
3. Стоманена тръба
Марките стомана за нефтопроводи са: H40, J55, N80, L80, C90, T95, P110.
N80 се разделя на N80-1 и N80Q, като двете имат еднакви свойства на опън, а двете разлики са в състоянието на доставка и разликите в ударните характеристики. N80-1 се доставя в нормализирано състояние или когато крайната температура на валцоване е по-висока от критичната температура Ar3 и се намалява напрежението след охлаждане на въздуха. Може да се използва за намиране на алтернативи на нормализирането на горещовалцувания прокат. Не се изисква ударно и безразрушителен контрол; N80Q трябва да бъде темпериран (закаляване и темпериране). Термична обработка, функцията на ударно натоварване трябва да отговаря на разпоредбите на API 5CT и трябва да бъде безразрушителен контрол.
L80 се разделя на L80-1, L80-9Cr и L80-13Cr. Техните механични свойства и състояние на доставка са еднакви. Разликите в употребата, трудността на производство и цената са, L80-1 е общ тип, L80-9Cr и L80-13Cr са тръби с висока устойчивост на корозия, трудност при производство, скъпи са и обикновено се използват за силно корозионни кладенци.
C90 и T95 се разделят на тип 1 и тип 2, т.е. C90-1, C90-2 и T95-1, T95-2.
4. Често използвана марка стомана, марка и състояние на доставка на нефтопровода
Марка стомана Марка Статус на доставка
J55 маслена тръба 37Mn5 плоска маслена тръба: горещовалцувана вместо нормализирана
Удебелена маслена тръба: нормализирана по пълна дължина след удебеляване.
Тръба N80-1 36Mn2V Плоски тръби: горещовалцувани вместо нормализирани
Удебелена маслена тръба: нормализирана по пълна дължина след удебеляване
N80-Q маслена тръба 30Mn5 закаляване по цялата дължина
L80-1 маслена тръба 30Mn5 закаляване по цялата дължина
P110 маслена тръба 25CrMnMo закаляване по цялата дължина
J55 съединител 37Mn5 горещовалцуван он-лайн нормализиране
N80 съединител 28MnTiB закаляване по цялата дължина
L80-1 съединител 28MnTiB закаляване по цялата дължина
P110 Скоби 25CrMnMo, закалени по цялата дължина
Ⅲ. Корпус
1. Категоризация и роля на корпуса
Обсадната колона е стоманена тръба, която поддържа стената на нефтени и газови кладенци. Във всеки кладенец се използват няколко слоя обсадна колона, в зависимост от различната дълбочина на сондиране и геоложките условия. Циментът се използва за циментиране на обсадната колона, след като тя бъде спусната в кладенеца, и за разлика от нефтените тръби и сондажните тръби, той не може да се използва повторно и принадлежи към консумативите за еднократна употреба. Следователно, потреблението на обсадна колона представлява повече от 70% от всички тръби за нефтени кладенци. Обсадната колона може да бъде категоризирана в: тръбопроводна, повърхностна, техническа и нефтена колона според употребата ѝ, а техните структури в нефтените кладенци са показани на снимката по-долу.
2. Корпус на проводника
Използва се главно за сондиране в океана и пустинята за отделяне на морска вода и пясък, за да се осигури плавен ход на сондирането. Основните спецификации на този слой от 2. обсадна тръба са: Φ762 мм (30 инча) × 25,4 мм, Φ762 мм (30 инча) × 19,06 мм.
Повърхностна обсадна колона: Използва се главно за първоначално сондиране, отваряне на повърхността на рохкавите пластове до скалната основа. За да се предотврати срутването на тази част от пластовете, тя трябва да бъде запечатана с повърхностната обсадна колона. Основните спецификации на повърхностната обсадна колона са: 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) и др. Дълбочината на понижаващата тръба зависи от дълбочината на меката формация. Дълбочината на долната тръба зависи от дълбочината на рохкавия пласт, която обикновено е 80~1500 м. Външното и вътрешното налягане не са големи и обикновено се използва стомана клас K55 или стомана клас N80.
3. Технически корпус
Техническата обсадна колона се използва в процеса на сондиране на сложни формации. Когато се натъкнете на сложни части като срутен слой, нефтен слой, газов слой, воден слой, слой от течове, слой от солена паста и др., е необходимо да се постави техническата обсадна колона, за да се уплътни, в противен случай сондирането не може да се извърши. Някои кладенци са дълбоки и сложни, а дълбочината им достига хиляди метри. Този вид дълбоки кладенци изискват поставяне на няколко слоя техническа обсадна колона. Изискванията за механични свойства и уплътнителни характеристики са много високи. Използват се и по-високи марки стомана. В допълнение към K55, все по-често се използват марки N80 и P110, а в някои дълбоки кладенци се използват и Q125 или дори по-високи марки, различни от API, като V150. Основните спецификации на техническата обвивка са: 339,73 Основните спецификации на техническата обвивка са следните: 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 т.н.
4. Корпус за масло
Когато кладенецът се пробие до целевия слой (слоят, съдържащ нефт и газ), е необходимо да се използва нефтена обсадна колона, за да се запечата нефтената и газовата обсадна колона и горните открити пластове, а вътрешността на нефтената обсадна колона е нефтеният слой. Нефтената обсадна колона при всички видове обсадни колони, в най-дълбоките кладенци, има най-високи изисквания за механични свойства и уплътняване, като се използва стомана клас K55, N80, P110, Q125, V150 и т.н. Основните спецификации на формационните обсадни колони са: 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) и др. Обсадната колона е най-дълбоката сред всички видове кладенци, а механичните ѝ характеристики и уплътняване са най-високи.
V.Сондажна тръба
1、 Класификация и роля на тръбите за сондажни инструменти
Квадратната сондажна тръба, сондажната тръба, претеглената сондажна тръба и сондажната яка в сондажните инструменти образуват сондажната тръба. Сондажната тръба е инструментът за пробиване с ядково сечение, който задвижва свредлото от земята до дъното на кладенеца, а също така е канал от земята до дъното на кладенеца. Тя има три основни роли: 1. Пренася въртящ момент за задвижване на свредлото за пробиване; 2. Разчита на собственото си тегло, за да упражнява натиск върху свредлото, за да разчупи скалата на дъното на кладенеца; 3. Пренася промивната течност за кладенец, т.е. сондажната кал през земята чрез помпите за кал с високо налягане, в сондажния отвор на сондажната колона, за да потече в дъното на кладенеца, за да промие скалните отломки и да охлади свредлото, и пренася скалните отломки през пръстеновидното пространство между външната повърхност на колоната и стената на кладенеца, за да се върнат в земята, за да се постигне целта на пробиване на кладенеца. В процеса на пробиване сондажните тръби трябва да издържат на различни сложни променливи натоварвания, като опън, компресия, усукване, огъване и други напрежения, а вътрешната им повърхност е подложена на измиване с кал под високо налягане и корозия.
(1) Квадратна сондажна тръба: Квадратните сондажни тръби са два вида: четириъгълни и шестоъгълни. Китайските сондажни пръти за нефтени сондажи обикновено използват четириъгълни сондажни тръби за всеки комплект сондажни колони. Спецификациите им са: 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 т.н. Обикновено използваната дължина е 12~14,5 м.
(2) Сондажна тръба: Сондажната тръба е основният инструмент за пробиване на кладенци, свързана с долния край на квадратната сондажна тръба и с по-дълбокото задълбочаване на кладенеца, сондажната тръба удължава сондажната колона една след друга. Спецификациите на сондажните тръби са: 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 т.н.
(3) Претеглена сондажна тръба: Претеглената сондажна тръба е преходен инструмент, свързващ сондажната тръба и сондажната уплътнителна тръба, който може да подобри състоянието на силата на сондажната тръба, както и да увеличи налягането върху свредлото. Основните спецификации на претеглената сондажна тръба са 88,9 мм (3-1/2 инча) и 127 мм (5 инча).
(4) Сондажна тръба: сондажната тръба е свързана с долната част на сондажната тръба, която е специална дебелостенна тръба с висока твърдост, упражняваща натиск върху свредлото, за да разруши скалата, и може да играе водеща роля при пробиване на прави кладенци. Общите спецификации на сондажната тръба са: 158,75 мм (6-1/4 инча), 177,85 мм (7 инча), 203,2 мм (8 инча), 228,6 мм (9 инча) и т.н.
V. Тръба
1. Класификация на тръбопроводите
Тръбопроводите се използват в нефтената и газовата промишленост за транспортиране на нефт, рафиниран нефт, природен газ и вода. Тръбопроводите за транспортиране на нефт и газ се разделят главно на главни тръбопроводи, разклонителни тръбопроводи и градски тръбопроводи с три вида: главният тръбопровод е с обичайни спецификации ∮ 406 ~ 1219 мм, дебелина на стената 10 ~ 25 мм, стомана клас X42 ~ X80; разклонителни тръбопроводи и градски тръбопроводи са с обичайни спецификации ∮ 114 ~ 700 мм, дебелина на стената 6 ~ 20 мм, стомана клас X42 ~ X80. Обичайните спецификации на захранващите тръбопроводи и градските тръбопроводи са 114-700 мм, дебелина на стената 6-20 мм, стомана клас X42-X80.
Линейната тръба има заварена стоманена тръба, също така има безшевна стоманена тръба, заварената стоманена тръба се използва повече от безшевната стоманена тръба.
2、Стандарт за тръбопроводи
Стандартът за тръбопроводи е API 5L „Спецификация за стоманени тръби“, но през 1997 г. Китай публикува два национални стандарта за тръбопроводи: GB/T9711.1-1997 „Нефтената и газовата промишленост, първата част от техническите условия за доставка на стоманени тръби: стоманена тръба клас А“ и GB/T9711.2-1997 „Нефтената и газовата промишленост, втората част от техническите условия за доставка на стоманени тръби: стоманена тръба клас B“. Стоманени тръби“, тези два стандарта са еквивалентни на API 5L, много местни потребители изискват предоставянето на тези два национални стандарта.
3. Относно PSL1 и PSL2
PSL е съкращение от ниво на спецификация на продукта. Нивото на спецификация на продукта за линейни тръби се разделя на PSL1 и PSL2, може да се каже също, че нивото на качество се разделя на PSL1 и PSL2. PSL1 е по-високо от PSL2, второто ниво на спецификация не само има различни изисквания за изпитване, но и химичния състав и изискванията за механични свойства. Така че, съгласно поръчката по API 5L, условията на договора, освен спецификациите, класа стомана и други общи показатели, трябва да посочват и нивото на спецификация на продукта, т.е. PSL1 или PSL2.
PSL2 е по-строг от PSL1 по отношение на химичния състав, свойствата на опън, ударната сила, безразрушителния контрол и други показатели.
4, клас стомана и химичен състав на тръбопроводната тръба
Класът стомана за линейни тръби от нисък до висок е разделен на: A25, A, B, X42, X46, X52, X60, X65, X70 и X80.
5, налягане на водата в тръбопровода и изисквания за неразрушаващ контрол
Тръбопроводите трябва да се изпитват хидравлично клон по клон, а стандартът не позволява безразрушително генериране на хидравлично налягане, което също е голяма разлика между стандарта API и нашите стандарти.
PSL1 не изисква безразрушителен контрол, PSL2 трябва да бъде безразрушителен контрол клон по клон.
VI.Премиум връзка
1. Въвеждане на Premium Connection
Специалната катарама се различава от API резбата със специалната си структура на тръбната резба. Въпреки че съществуващите API резбовани нефтени обсадни колони се използват широко в експлоатацията на нефтени кладенци, техните недостатъци ясно се проявяват в специфичната среда на някои нефтени находища: API кръглите резбовани тръбни колони, въпреки че имат по-добри уплътнителни характеристики, силата на опън, понесена от резбованата част, е еквивалентна само на 60% до 80% от якостта на тялото на тръбата, така че не могат да се използват в експлоатация на дълбоки кладенци; API трапецовидни резбовани тръбни колони, чиито опънни характеристики са еквивалентни само на якостта на тялото на тръбата, така че не могат да се използват в дълбоки кладенци; API трапецовидни резбовани тръбни колони, чиито опънни характеристики не са добри. Въпреки че опънните характеристики на колоната са много по-високи от тези на API кръглите резбови връзки, уплътнителните им характеристики не са много добри, така че не могат да се използват в експлоатация на газови кладенци с високо налягане; освен това, резбованата грес може да играе своята роля само в среда с температура под 95℃, така че не може да се използва в експлоатация на високотемпературни кладенци.
В сравнение с кръглата резба по API и частичната трапецовидна резба, Premium Connection е постигнала революционен напредък в следните аспекти:
(1) добро уплътняване, чрез проектиране на еластична и метална уплътнителна структура, така че съпротивлението на съединителното газово уплътнение да достигне границата на тръбното тяло в рамките на налягането на провлачване;
(2) висока якост на връзката, с връзката Premium Connection на масления корпус, якостта на връзката достига или надвишава якостта на тръбното тяло, за да се реши фундаментално проблемът с подхлъзването;
(3) чрез подобряване на избора на материали и процеса на обработка на повърхността, основно се решава проблемът със залепването на конеца в катарамата;
(4) чрез оптимизиране на структурата, така че разпределението на напрежението в съединителите да е по-разумно, по-благоприятно за устойчивост на корозия под напрежение;
(5) чрез раменната структура на разумния дизайн, така че операцията с катарамата е по-лесна за изпълнение.
В момента светът е разработил повече от 100 вида първокласни връзки с патентована технология.
Време на публикуване: 21 февруари 2024 г.