ການກໍານົດຂອບເຂດຈໍາກັດການບໍລິການສົ້ມຄືນໃຫມ່: ມີຄຸນສົມບັດ Super 13Cr ສໍາລັບການປະຕິບັດຕາມ 3.0 Psi H2S ແລະ Petrobras ET-3000

ການສິ້ນສຸດຂອງ Generic API 5CT L80: ວິສະວະກໍາເກີນມາດຕະຖານ

ໃນພູມສັນຖານໃນປະຈຸບັນຂອງການຜະລິດ OCTG ທີ່ບໍ່ມີຮອຍຕໍ່, ຂໍ້ມູນຈໍາເພາະ API 5CT L80-13Cr ພື້ນຖານແມ່ນກາຍເປັນສິນຄ້າທີ່ອຸດົມສົມບູນຢ່າງໄວວາ. ໃນຂະນະທີ່ຜູ້ປະກອບການລະດັບ 1 ໃນເຂດ Pre-Salt (ບຣາຊິວ) ແລະ Jafurah Basin (ຊາອຸດີອາຣາເບຍ) ຊຸກຍູ້ການຂຸດຄົ້ນເຂົ້າໄປໃນເຂດ HP/HT (ຄວາມກົດດັນສູງ / ອຸນຫະພູມສູງ), ຊອງໂລຫະມາດຕະຖານຂອງເຫຼັກ martensitic ແມ່ນ stretched. ສິ່ງທ້າທາຍຂອງອຸດສາຫະກໍາແມ່ນບໍ່ມີຕໍ່ໄປອີກແລ້ວກ່ຽວກັບການຕອບສະຫນອງມາດຕະຖານ; ມັນແມ່ນກ່ຽວກັບການກໍານົດ ຂອບເຂດຈໍາກັດ  Fit-for-Purpose (FFP)  ບ່ອນທີ່ເປັນເຈົ້າຂອງ ຊັ້ນຮຽນ ທີ່ສູງກວ່າລະຫັດ.

ສໍາລັບປີ 2025, ຄໍາແນະນໍາດ້ານວິຊາການຂອງພວກເຮົາແມ່ນຈະແຈ້ງ: ພວກເຮົາຕ້ອງກວດສອບ ຊັ້ນຮຽນທີ່ເປັນເຈົ້າຂອງ  Super 13Cr (S13Cr) ຂອງພວກເຮົາ  (110 ksi) ເພື່ອຄວາມຢູ່ລອດຂອງຄວາມກົດດັນບາງສ່ວນຂອງບໍລິການສົ້ມຢ່າງຫຼວງຫຼາຍເກີນຂອບເຂດ NACE MR0175 / ISO 15156 ປະຫວັດສາດຂອງ 1.5 psi (0.10 bar). ບົດຄວາມນີ້ໄດ້ອະທິບາຍແຜນທີ່ເສັ້ນທາງໂລຫະເພື່ອບັນລຸຄຸນສົມບັດສໍາລັບການບໍລິການ > 3.0 psi H2S ແລະການປະຕິບັດຕາມຂໍ້ກໍາຫນົດທີ່ເຄັ່ງຄັດເຊັ່ນ Petrobras 'ET-3000.

ໂລຫະ: ກົນໄກການຕໍ່ຕ້ານ

ມາດຕະຖານ 13Cr (ປະມານ 12.5% ​​Cr, <0.20% C) ອີງໃສ່ຟິມໂຄຣມຽມອອກໄຊ passive. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສູງກວ່າ 150 ອົງສາ C ຫຼືມີຮ່ອງຮອຍ H2S, ຮູບເງົານີ້ຈະແຕກ, ນໍາໄປສູ່ການແຕກແຍກຄວາມຄຽດຂອງຊູນຟາ (SSC). ເພື່ອບັນລຸຄຸນສົມບັດທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບເຄື່ອງດູດນ້ໍາເລິກແລະອາຍແກັສສົ້ມ, ພວກເຮົານໍາໃຊ້ເຄມີທີ່ຖືກດັດແປງທີ່ເຮັດໃຫ້ austenite stabilizes ໃນລະຫວ່າງການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນແລະ maximizes Pitting Resistance Equivalent Number (PREN).

ຍຸດທະສາດອົງປະກອບທາງເຄມີສໍາລັບ S13Cr-110

ບໍ່ເຫມືອນກັບ API 13Cr ທົ່ວໄປ, ຍຸດທະສາດ Super 13Cr ຂອງພວກເຮົາກ່ຽວຂ້ອງກັບການດຸ່ນດ່ຽງທີ່ຊັດເຈນຂອງ Nickel ແລະ Molybdenum. ຄາ  ບອນຕ່ໍາ (<0.03%)  ຮັບປະກັນການເຊື່ອມໂລຫະແລະຄວາມທົນທານ, ໃນຂະນະທີ່ການເສີມ Nickel ສະກັດກັ້ນການສ້າງ delta ferrite, ເຊິ່ງເປັນອັນຕະລາຍຕໍ່ຄວາມເຄັ່ງຄັດຂອງຜົນກະທົບທາງຂວາງ.

Element / Property	Standard API 5CT L80-13Cr	Proprietary Super 13Cr-110 (S13Cr)	ຟັງຊັນໂລຫະ
Chromium (Cr)	12.0 - 14.0%	12.0 - 14.0%	ຄວາມຕ້ານທານ corrosion ພື້ນຖານ (CO2).
ນິເກລ (Ni)	< 0.50%	3.5 - 5.5%	ສະຖຽນລະພາບ austenite; ປັບປຸງຄວາມເຄັ່ງຄັດ; ທີ່ຈໍາເປັນສໍາລັບຜົນຜະລິດ > 100 ksi.
ໂມລິບິດາມ (ໂມ)	-	1.5 - 2.5%	ທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການຕໍ່ຕ້ານ pitting ໃນ chlorides; ຍູ້ PREN > 14.
ຄາບອນ (C)	0.15 - 0.22%	< 0.03%	ປ້ອງກັນ sensitization; ປັບປຸງການເຊື່ອມໂລຫະສໍາລັບຕົວເຊື່ອມຕໍ່.
ຄວາມເຂັ້ມແຂງຜົນຜະລິດ	80 - 95 ກິໂລ	110 - 125 ກິ​ໂລກ​ຣາມ	ອະນຸຍາດໃຫ້ມີຝາບາງໆໃນນໍ້າສ້າງແຮງດັນສູງເລິກ.
ອຸນຫະພູມການບໍລິການສູງສຸດ	~150°C	~180°C - 200°C	ເຫມາະ​ສົມ​ສໍາ​ລັບ​ສະ​ພາບ​ການ downhole HP / HT​.

ທໍາລາຍ 1.5 psi H2S Barrier: Testing Protocol

ການຈໍາກັດມາດຕະຖານອຸດສາຫະກໍາຂອງ 1.5 psi H2S ສໍາລັບວັດສະດຸ 13Cr ແມ່ນແບບອະນຸລັກ. ໂດຍຜ່ານການຄວບຄຸມການປິ່ນປົວຄວາມຮ້ອນຢ່າງເຂັ້ມງວດ - ໂດຍສະເພາະແມ່ນການຮັບປະກັນໂຄງສ້າງ martensitic tempered ເປັນເອກະພາບກັບ austenite ທີ່ຖືກຮັກສາໄວ້ເປັນສູນ - ພວກເຮົາມີຄວາມເຫມາະສົມຊຸດ S13Cr-110 ຂອງພວກເຮົາສໍາລັບການຈໍາກັດຄວາມສົ້ມທີ່ສູງຂຶ້ນ.

ເພື່ອໃຫ້ມີຄຸນສົມບັດສໍາລັບ ລະດັບ  3.0 - 5.0 psi H2S  ທີ່ຕ້ອງການໂດຍການປະມູນທີ່ຜ່ານມາໃນຕາເວັນອອກກາງແລະ Brazil, ພວກເຮົາໃຊ້  NACE TM0177 Method A (Tensile)  ແລະ  Method C (C-Ring)  ການທົດສອບພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂສະເພາະຂອງໂດເມນ:

• ສະພາບແວດລ້ອມ pH:  ການທົດສອບແມ່ນດໍາເນີນຢູ່ໃນລະດັບ pH ພາຍໃນສະຖານທີ່ (ລະບົບ buffer 3.5 ຫາ 4.5) ແທນທີ່ຈະເປັນການແກ້ໄຂ NACE pH 2.7 ມາດຕະຖານທີ່ຮຸກຮານສູງ, ສະທ້ອນໃຫ້ເຫັນເຖິງສະພາບຂອງອ່າງເກັບນ້ໍາຕົວຈິງທີ່ S13Cr ສາມາດໃຊ້ໄດ້.

• ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ chloride:  ຄວາມຕ້ານທານການກັດກ່ອນຂອງຄວາມຄຽດ (SCC) ແມ່ນມີຄວາມຖືກຕ້ອງໃນລະດັບ chloride ເກີນ 100,000 ppm ເພື່ອ mimic ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງ Pre-Salt brine.

• ວົງຈອນອຸນຫະພູມ:  ການກວດສອບຄວາມຖືກຕ້ອງປະກອບມີການທົດສອບອັດຕາຄວາມເມື່ອຍລ້າຊ້າ (SSRT) ຢູ່ທີ່ອຸນຫະພູມສະພາບແວດລ້ອມແລະລະດັບສູງ (160 ° C+) ເພື່ອຮັບປະກັນ kinetics repassivation ຍັງຄົງມີການເຄື່ອນໄຫວໃນລະຫວ່າງການປິດການຜະລິດ.

ການປະຕິບັດຕາມ Petrobras ET-3000 & Deepwater

ການປະຕິບັດຕາມຂໍ້ກໍານົດຂອງ Petrobras 'ET-3000 ແມ່ນມາດຕະຖານສໍາລັບການເຂົ້າສູ່ຕ່ອງໂສ້ການສະຫນອງພາກສະຫນາມ Búzios ແລະ Mero. ມາດຕະຖານນີ້ແມ່ນເກີນ API 5CT ໂດຍການບັງຄັບໃຫ້ຄວາມສົມບູນຂອງໂຄງສ້າງຈຸນລະພາກທີ່ເຂັ້ມງວດແລະຄ່າຄວາມທົນທານຂອງຜົນກະທົບທີ່ອຸນຫະພູມຕ່ໍາ (-10 ° C ຫຼືຕ່ໍາກວ່າ), ທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບຄໍາຮ້ອງສະຫມັກ riser ທີ່ສໍາຜັດກັບກະແສມະຫາສະຫມຸດ.

ຂະບວນການຜະລິດຂອງພວກເຮົາສໍາລັບທໍ່ S13Cr ທີ່ສອດຄ່ອງກັບ ET-3000 ປະກອບມີ:

1. ການຫລອມເຫລໍກທີ່ສະອາດ:  ການດູດຊຶມສູນຍາກາດ (VD) ເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນປະລິມານໄຮໂດຣເຈນໃຫ້ < 2.0 ppm, ຫຼຸດຜ່ອນຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການແຕກທີ່ຊັກຊ້າ.

2. Quench & Temper Consistency:  ການນໍາໃຊ້ເຕົາໄຟຍ່າງທີ່ມີຄວາມສອດຄ່ອງຂອງອຸນຫະພູມທີ່ຊັດເຈນ (+/- 5 ° C) ຮັບປະກັນຄວາມສອດຄ່ອງຂອງຄວາມເຂັ້ມແຂງຂອງຜົນຜະລິດໃນທົ່ວຄວາມຍາວເຕັມຂອງທໍ່ - ທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບ risers ຝາຫນັກ (> 1') ທີ່ຕ້ອງການສໍາລັບການສີດນ້ໍາເລິກ.

3. ອັດຕະໂນມັດ NDT:  100% Phased Array Ultrasonic Testing (PAUT) ເພື່ອກວດຫາຄວາມບໍ່ສົມບູນຂອງ laminar ທີ່ສາມາດຮັບໃຊ້ເປັນຈຸດເລີ່ມຕົ້ນສໍາລັບການ pitting ໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີຄວາມຫນາແຫນ້ນສູງໄລຍະ CO2.

ການຄາດຄະເນໃນອະນາຄົດ: CCUS ແລະການກັດກ່ອນໄລຍະຫນາແຫນ້ນ

ໃນຂະນະທີ່ພວກເຮົາເບິ່ງໄປສູ່ປີ 2025, ຄໍາຮ້ອງສະຫມັກຂອງ Super 13Cr ຂະຫຍາຍໄປສູ່ການຈັບ Carbon, ການນໍາໃຊ້ແລະການເກັບຮັກສາ (CCUS). ໃນ supercritical (ໄລຍະຫນາແຫນ້ນ) ທໍ່ CO2, ການປະກົດຕົວຂອງນ້ໍາເຖິງແມ່ນ 50 ppm ສາມາດສ້າງອາຊິດຄາບອນທີ່ຮຸກຮານ. ໃນຂະນະທີ່ເຫຼັກກ້າຄາບອນມາດຕະຖານຈະລົ້ມເຫລວຢ່າງຮ້າຍກາດຖ້າການເດີນທາງຂອງລະບົບຂາດນ້ໍາ, S13Cr ສະຫນອງ 'ຊັ້ນຄວາມປອດໄພ.' ຂອງພວກເຮົາ R&D ສຸມໃສ່ການຢັ້ງຢືນຊັ້ນຮຽນທີ 13Cr ທີ່ຖືກດັດແປງທີ່ສາມາດທົນກັບສະພາບທີ່ຫຍຸ້ງຍາກເຫຼົ່ານີ້, ການຈັດຕໍາແຫນ່ງ OCTG ທີ່ນິຍົມຂອງພວກເຮົາບໍ່ພຽງແຕ່ເປັນເຄື່ອງມືສະກັດ, ແຕ່ເປັນໂຄງສ້າງພື້ນຖານທີ່ສໍາຄັນສໍາລັບການປ່ຽນພະລັງງານ.