Tubi i shtresës së çelikut është shtylla kurrizore strukturore e çdo pusi nafte dhe gazi. Drejtuar në vargje të njëpasnjëshme nga sipërfaqja në thellësinë e synuar, ai rreshton gropën e shpuar të pusit, izolon formacionet gjeologjike, kontrollon presionet e gropës dhe siguron kanalin e mbyllur të kërkuar për prodhim të sigurt. Pa të, integriteti i pusit - dhe i gjithë programi i përfundimit - është i pamundur.
Kjo referencë teknike mbulon të plotë Specifikimi i tubit të veshjes API 5CT : klasifikimet e klasës dhe vetitë mekanike, madhësitë e OD dhe diapazoni i trashësisë së murit, pesha për këmbë, opsionet standarde dhe premium të lidhjes dhe kriteret e përzgjedhjes që përcaktojnë se cila klasë është e përshtatshme për një mjedis të caktuar pusi. ZC Steel Pipe prodhon mbështjellësin API 5CT në klasat N80, L80, P110, C110 dhe Q125, me patenta të pavarura në lidhjet premium dhe përvojën e eksportit në Lindjen e Mesme, Afrikë dhe Amerikën e Jugut.
PËRMBAJTJA
Çfarë është tubi i shtresës së jashtme të çelikut?
Arkitektura e vargjeve të zorrëve
Specifikimet e klasës API 5CT
Madhësitë standarde të OD dhe trashësitë e murit
Pesha e kasës për këmbë
Llojet e lidhjes
Këllëf aliazh kromi për mjedise korrozive
Udhëzues për përzgjedhjen e notave
FAQ
1. Çfarë është tubi i shtresës së jashtme të çelikut?
Tubi i shtresës së çelikut është tub çeliku me diametër të madh, me mure të rënda pa tegel ose ERW, i cili është i çimentuar brenda një pusi të shpuar. Pasi të jetë shpuar çdo seksion i një pusi, një varg i shtresës së jashtme ulet në fund të atij seksioni dhe çimentoja pompohet lart në unazën midis diametrit të jashtëm të shtresës së jashtme dhe murit të formimit. Çimentoja vendoset për të krijuar një vulë hidraulike, duke e fiksuar përgjithmonë shtresën në vend dhe duke izoluar formacionet pas saj.
API 5CT — SPECIFIKIMI PËR KASTËR DHE TUBAT Specifikimi API 5CT është standardi drejtues për veshjen dhe tubacionet e përdorura në ndërtimin e puseve të naftës dhe gazit. Ai mbulon klasat e materialit, përbërjen kimike, vetitë mekanike (forca e rendimentit, qëndrueshmëria në tërheqje, kufijtë e fortësisë), tolerancat dimensionale, specifikimet e formës së fijes dhe kërkesat e testimit. API 5CT është baza e njohur ndërkombëtarisht për prokurimin e kasave dhe kërkohet nga shumica e organeve rregullatore kombëtare dhe standardeve të kompanive operative.
Kutia shërben katër funksione inxhinierike kryesore: mbështetja e pusit (parandalimi i kolapsit të formacioneve të paqëndrueshme), izolimi zonal (mbyllja e akuiferëve të ujit të ëmbël, zonave me qarkullim të humbur dhe formacioneve joproduktive nga intervali produktiv), frenimi i presionit (duke siguruar enën nën presion përmes së cilës lëngjet e prodhimit sillen në sipërfaqe), dhe si mbështetëse për paketimin e vaskës, për mbushjen e tubit (pushtet). varëse rrobash dhe pajisje për puset). Shih gamën e ZC-së bashkimet e kafazit.
2. Arkitektura e vargjeve të zorrëve
Një pus tipik përdor vargje të shumta të shtresës së jashtme, secila e çimentuar brenda pusit të mëparshëm, duke krijuar një strukturë teleskopike nga sipërfaqja në thellësinë totale. Çdo varg është projektuar për presionin, formimin dhe kushtet specifike të ngarkesës që hasen në atë interval thellësie.
Kutia e përcjellësit
OD tipike:
18-5/8 - 20 inç
Thellësia:
50–300 ft
Qëllimi:
Mbështetja e vrimës sipërfaqësore, kthimi i lëngut të shpimit
Nota tipike:
K55, J55
Shtresë sipërfaqësore
OD tipike:
13-3/8 - 16 inç
Thellësia:
500–4000 ft
Qëllimi:
Mbrojtja e ujërave të ëmbla, mbështetje BOP
Nota tipike:
K55, J55, N80
Kutia e ndërmjetme
OD tipike:
9-5/8 - 10-3/4 inç
Thellësia:
3,000–12,000 ft
Qëllimi:
Izolimi i mbipresionit, kontrolli i qarkullimit të humbur
Nota tipike:
N80, L80, P110
Kutia e prodhimit
OD tipike:
4-1/2 - 7 inç
Thellësia:
TD (thellësia totale)
Qëllimi:
Përfundimi i kanalit, izolimi i rezervuarit
Nota tipike:
L80, P110, Q125, C110
Shënim në terren — Projektimi i programit të mbështjelljes Programi i mbështjelljes vendoset gjatë planifikimit të pusit bazuar në presionin e poreve dhe profilin e gradientit të thyerjes së pusit. Numri i vargjeve të mbështjelljes së kërkuar përcaktohet nga numri i barrierave të presionit të nevojshëm - zakonisht një varg për tranzicion të formimit kryesor. Puset e thella me presion të lartë në Gjirin e Meksikës ose Lindjen e Mesme mund të kërkojnë pesë ose gjashtë tela; një pus i thjeshtë i cekët në Afrikë mund të ketë nevojë vetëm dy ose tre. Kjo ndikon drejtpërdrejt në tonazhin e kërkuar të shtresës së jashtme dhe duhet të përcaktohet qartë në çdo diskutim prokurimi përpara se të përcaktojë madhësinë e tubit OD dhe shkallën.
3. Specifikimet e klasës API 5CT
API 5CT organizon klasat e mbështjelljes në katër nivele të specifikimit të produktit (PSL-1 dhe PSL-2) dhe përcakton kërkesat mekanike dhe kimike për secilën klasë. Notat më të rëndësishme për veshjen e ndërmjetme dhe të prodhimit - aplikacionet ku përzgjedhja e notave është teknikisht kritike - janë të detajuara më poshtë. Shihni gjithashtu udhëzuesit tanë të dedikuar për Kaseta API 5CT N80 dhe Tub i shtresës së jashtme T95.
| Nota |
Min. Rendimenti (psi) |
Maks. Rendimenti (psi) |
Min. Elastik (psi) |
Maks. Fortësia (HRC) |
Shërbimi i thartë |
PSL |
| N80 Lloji 1 |
80,000 |
110,000 |
100,000 |
- |
Nr |
1 dhe 2 |
| N80Q |
80,000 |
110,000 |
100,000 |
- |
Nr |
1 dhe 2 |
| L80 |
80,000 |
95,000 |
95,000 |
23 |
Po (SSC) |
1 dhe 2 |
| L80-9Cr |
80,000 |
95,000 |
95,000 |
23 |
Po + CO₂ |
1 dhe 2 |
| L80-13Cr |
80,000 |
95,000 |
95,000 |
23 |
H2S e kufizuar |
1 dhe 2 |
| C90 |
90,000 |
105,000 |
100,000 |
25.4 |
Po (SSC) |
1 dhe 2 |
| C95 |
95,000 |
110,000 |
105,000 |
- |
Nr |
vetëm 1 |
| T95 |
95,000 |
110,000 |
105,000 |
25.4 |
Po (SSC) |
1 dhe 2 |
| P110 |
110,000 |
140,000 |
125,000 |
- |
Nr |
1 dhe 2 |
| C110 |
110,000 |
130,000 |
120,000 |
30 |
Po (SSC) |
1 dhe 2 |
| Q125 |
125,000 |
150,000 |
135,000 |
- |
Nr |
vetëm 1 |
Pika Kritike e Inxhinierisë — P110 nuk është e kualifikuar për të thartë P110 është klasa më e përdorur gjerësisht e mbështjelljes së prodhimit në nivel global, por nuk ka kufizime të fortësisë dhe nuk është e kualifikuar për shërbimin e thartë (ekspozimi H2S) sipas NACE MR0175 / ISO 15156. Në puset ku lëngjet e prodhuara përmbajnë rrezikun e rrahjes P1110S, cf. Alternativat e sakta të shërbimit të thartë në nivelin e rendimentit 110 ksi janë C110 (e kontrolluar nga fortësia) ose Q125 nuk rekomandohet as për shërbimin e thartë. Konfirmoni presionin e pjesshëm H₂S me inxhinierin tuaj të rezervuarit përpara se të zgjidhni P110 për çdo pus që përmban zona të thartë.
4. Madhësitë standarde të OD dhe trashësitë e murit
Mbulesa API 5CT mbulon një gamë të gjerë OD nga 4-1/2 inç deri në 20 inç. Çdo OD është i disponueshëm në trashësi të shumta muri, duke prodhuar klasa të ndryshme të peshës nominale. Zgjedhja e trashësisë së murit nxitet nga rezistenca ndaj kolapsit (presioni i jashtëm gjatë çimentimit), rezistenca ndaj shpërthimit (presioni i brendshëm nga lëngjet e pusit) dhe ngarkesa në tërheqje (pesha e vargut poshtë varëses).
| OD nominale (në) |
Toleranca OD |
Gama e trashësisë së murit (në) |
të përdorimit të vargut tipik |
Referenca e diametrit |
| 4-1/2 |
±0,75% |
0,205 - 0,337 |
Prodhimi |
3,965 - 3,813 inç (ndryshon nga wt) |
| 5 |
±0,75% |
0,220 - 0,362 |
Prodhimi |
4,560 - 4,276 inç |
| 5-1/2 |
±0,75% |
0,244 - 0,415 |
Prodhimi / e ndërmjetme |
5.012 - 4.670 in |
| 7 |
±0,75% |
0,272 – 0,540 |
Prodhimi / e ndërmjetme |
6,456 - 5,920 in |
| 7-5/8 |
±0,75% |
0,300 – 0,595 |
E ndërmjetme |
7.025 - 6.435 in |
| 8-5/8 |
±0,75% |
0,304 – 0,595 |
E ndërmjetme |
8.017 - 7.435 in |
| 9-5/8 |
±0,75% |
0,312 – 0,608 |
E ndërmjetme / Sipërfaqja |
9,001 - 8,409 in |
| 10-3/4 |
±0,75% |
0,350 - 0,797 |
E ndërmjetme / Sipërfaqja |
10.050 - 9.156 in |
| 13-3/8 |
±0,75% |
0,380 - 0,514 |
Sipërfaqja |
12.615 - 12.347 in |
| 16 |
±0,75% |
0,438 - 0,656 |
Sipërfaqja / Përçuesi |
15,124 - 14,688 in |
| 18-5/8 |
±0,75% |
0.500 |
Dirigjent |
17.625 inç |
| 20 |
±0,75% |
0,500 – 0,635 |
Dirigjent |
19.000 inç |
5. Pesha e shtresës së jashtme për këmbë
Pesha e kasës shprehet në paund për këmbë (lb/ft) dhe është një parametër specifik specifik — shfaqet në përcaktimin e kasës së bashku me OD dhe shkallën (p.sh., '5-1/2 inç, 20 lb/ft, P110'). Pesha për këmbë përcakton vlerësimet e kolapsit dhe shpërthimit, diametrin e disponueshëm të lëvizjes dhe peshën totale të vargut (kritike për llogaritjet e ngarkesës së kokës së pusit dhe varëses).
| OD nominale (in) |
Pesha nominale (lb/ft) |
Trashësia e murit (in) |
ID (in) |
Diametri i lëvizjes (in) |
| 4-1/2 |
9.50 |
0.205 |
4.090 |
3.965 |
| 11.60 |
0.250 |
4.000 |
3.875 |
| 15.10 |
0.337 |
3.826 |
3.701 |
| 5-1/2 |
15.50 |
0.275 |
4.950 |
4.825 |
| 20.00 |
0.361 |
4.778 |
4.653 |
| 23.00 |
0.415 |
4.670 |
4.545 |
| 7 |
20.00 |
0.272 |
6.456 |
6.331 |
| 26.00 |
0.362 |
6.276 |
6.151 |
| 32.00 |
0.453 |
6.094 |
5.969 |
| 38.00 |
0.540 |
5.920 |
5.795 |
| 9-5/8 |
36.00 |
0.352 |
8.921 |
8.765 |
| 47.00 |
0.472 |
8.681 |
8.525 |
| 53.50 |
0.545 |
8.535 |
8.379 |
| 13-3/8 |
54.50 |
0.380 |
12.615 |
12.459 |
| 68.00 |
0.480 |
12.415 |
12.259 |
Inxhinieri Insight — Zgjedhja e peshës dhe vlerësimi i kolapsit Mbulesa më e rëndë e murit ka rezistencë më të lartë ndaj kolapsit, por zvogëlon diametrin e rrëshqitjes (identifikimi minimal që duhet të kalojë një mjet). Në kutinë e prodhimit, zgjedhja e një kategorie peshore shumë të rëndë mund të kufizojë mjetet e përfundimit të mëvonshëm - veçanërisht në puse që përdorin pajisje plotësimi me hapje të madhe ose ku parashikohet ripërfundimi në të ardhmen me një prizë urë. Diametri i lëvizjes duhet të kontrollohet kundrejt mjetit më të madh që pritet të kalojë nëpër atë varg përpara se të finalizohet trashësia e murit.
6. Llojet e lidhjes
Lidhja me fileto është lidhja më e dobët në çdo varg të mbështjelljes nën tension. Zgjedhja e lidhjes ndikon në ngushtësinë e gazit, kapacitetin e çift rrotullues, jetëgjatësinë e lodhjes dhe shpejtësinë e funksionimit. Ekzistojnë tre nivele të lidhjeve të mbështjelljes në përdorim komercial.
Lidhjet standarde API
| e lidhjes |
Shkurtesa |
Forma e fillesë |
Mekanizmi i vulosjes |
Përdorimi tipik |
Gazi i ngushtë? |
| Shtresë e shkurtër e rrumbullakët me fije |
STC |
Rrumbullakët (e ngushtuar) |
Përbërja e fillit + dope |
Sipërfaqja / kutia e përcjellësit |
Nr |
| Shtresë e gjatë me fije të rrumbullakëta |
LTC |
Rrumbullakët (e ngushtuar) |
Përbërja e fillit + dope |
Sipërfaqja / zorrë e ndërmjetme |
Nr |
| Këllëf me fije mbështetëse |
BTC |
Mbështetje (spatull katror) |
Përbërja e fijeve |
Shtresë e ndërmjetme / e prodhimit |
Vetëm i izoluar nga lëngjet |
Lidhjet Premium
Lidhjet premium janë dizajne të pronarit jo-API që ofrojnë performancë superiore ndaj fijeve standarde të API në një ose më shumë prej: mbylljes së gazit, kapacitetit të çift rrotullues, rezistencës ndaj lodhjes dhe besueshmërisë së përbërjes. Ata përdorin vula metal-metal (duke eliminuar varësinë në përbërjen e fijeve) dhe zakonisht një rrotullues pozitiv të makijazhit. Aplikimet e zakonshme përfshijnë puset e gazit, përfundimet e HPHT, puse të devijuara dhe me shtrirje të zgjatur dhe çdo përfundim ku migrimi i gazit përmes lidhjes është i papranueshëm.
Shënim në terren — Lidhjet Premium ZC ZC Steel Pipe ka patenta të pavarura
shtresë e jashtme premium dhe lidhjet e tubave . Dizajni ynë pronësor i lidhjes premium ofron vulosje metal-metal me një shpat rrotullues, duke përmbushur kërkesat e mbylljes së gazit për kompletimet e gazit me presion të lartë pa u mbështetur në përbërjen e filetos. Për blerësit që sigurojnë lidhje premium me prodhimin kinez, modelet e patentuara të ZC ofrojnë një alternativë ndaj lidhjeve premium të licencuara të palëve të treta si VAM TOP ose TenarisHydril Blue. Na kontaktoni me specifikimet tuaja të performancës së lidhjes për një krahasim teknik.
7. Këllëf aliazh kromi për mjedise korrozive
Aty ku lëngjet e puseve përmbajnë përqendrime të konsiderueshme të dioksidit të karbonit (CO2) ose sulfurit të hidrogjenit (H2S), klasat standarde të shtresës së çelikut të karbonit gërryhen me shpejtësi. Klasat e veshjes së aliazhit të kromit brenda kornizës API 5CT sigurojnë rezistencë të përmirësuar ndaj korrozionit përmes shtesave të kromit në përbërjen kimike të çelikut bazë.
| Klasa |
Cr Përmbajtja |
e CO₂ Rezistenca |
H₂S Rezistenca |
Aplikim tipik |
| L80 |
<1% kr |
E kufizuar |
SSC-kualifikuar |
Shërbimi standard i thartë; Puset e ëmbël CO₂ nuk rekomandohen |
| L80-9Cr |
~ 9% kr |
Mirë |
SSC-kualifikuar |
Mjedise agresive ndaj CO2 me H2S të moderuar |
| L80-13Cr |
~ 13% kr |
E shkëlqyeshme |
E kufizuar (<0,1 psi H2S pp) |
Puse të ëmbla me përmbajtje të lartë CO₂; kutia e prodhimit gjeotermik |
| Super 13Cr (jo-API) |
~13% Cr + Mo/Ni |
E shkëlqyeshme |
Tolerancë e moderuar H2S |
Puse me përmbajtje të lartë CO2 me H2S të ulët; prodhimi i kondensatës |
Pika Kritike Inxhinierike — Kufijtë e presionit të pjesshëm 13Cr dhe H2S L80-13Cr ka rezistencë të shkëlqyeshme ndaj CO2, por është e ndjeshme ndaj plasaritjeve ndaj korrozionit të stresit mbi presionet e pjesshme relativisht të ulëta H2S — zakonisht mbi 0,05-0,1 psi presioni i pjesshëm i H2S dhe përmbajtja e lorideve në varësi të ch. Në puse me H2S të bashkëprodhuar edhe në përqendrime të ulëta, kërkohet analiza e plotë inxhinierike e korrozionit (për ISO 15156 Pjesa 3) përpara se të specifikohet 13Cr. Specifikimi i shtresës 13Cr në një mjedis të thartë pa këtë analizë është një mënyrë e dokumentuar dështimi.
8. Udhëzues për përzgjedhjen e notave
Matrica e mëposhtme përmbledh përzgjedhjen e notave përgjatë kritereve inxhinierike parësore për aplikimet e prodhimit dhe të shtresës së ndërmjetme. Zgjedhja e përçuesit dhe e shtresës sipërfaqësore ndjek një analizë më të thjeshtë strukturore dhe nuk përfshihet këtu.
| Faktori i përzgjedhjes |
N80 |
L80 |
C95 / T95 |
P110 |
C110 |
Q125 |
| Shërbim i ëmbël (<8,000 ft) |
Preferuar |
E pranueshme |
Overspec |
Overspec |
Overspec |
Overspec |
| Shërbim i ëmbël (i thellë) |
Margjinale |
Margjinale |
E pranueshme |
Preferuar |
Preferuar |
Ultra-thellë |
| Shërbimi i thartë (H₂S prezent) |
I pakualifikuar |
Preferuar |
E pranueshme |
I pakualifikuar |
Preferuar |
I pakualifikuar |
| Mjedisi agresiv ndaj CO2 |
Nuk rekomandohet |
Me frenues |
Me frenues |
Me frenues |
Me frenues |
Nuk rekomandohet |
| Puset HPHT |
E pamjaftueshme |
E pamjaftueshme |
Margjinale |
E pranueshme |
E pranueshme |
Preferuar |
| Kërkohet ngushtësi e gazit |
Lidhje Premium. |
Lidhje Premium. |
Lidhje Premium. |
Lidhje Premium. |
Lidhje Premium. |
Lidhje Premium. |
| Ndjeshmëria ndaj kostos |
Më e ulëta |
E ulët |
E moderuar |
E moderuar |
Më e lartë |
Më e larta |
9. Pyetjet e bëra më shpesh
Për çfarë përdoret tubi i shtresës së çelikut?
Tuba prej çeliku lidh pusin e shpuar në puset e naftës dhe gazit. Pasi të jetë shpuar çdo seksion, një varg i shtresës së jashtme ulet në fund të atij seksioni dhe çimentohet në vend. Ai parandalon kolapsin e pusit, izolon zonat e ujit të freskët nga hidrokarburet, kontrollon presionet e formimit dhe siguron një kanal strukturor për tubacionet e prodhimit dhe pajisjet e përfundimit që pasojnë. Çdo pus përdor vargje të shumta të shtresës së jashtme me diametër në rënie nga sipërfaqja në thellësinë totale.
Cilat janë notat kryesore të veshjes API 5CT?
Notat kryesore të API 5CT për veshjen e ndërmjetme dhe të prodhimit janë N80 (Llojet 1 dhe Q), L80 (variantet standarde dhe kromi), C90, T95, P110, C110 dhe Q125. Për shtresën e jashtme dhe përcjellësin, zakonisht përdoren K55 dhe J55. Zgjedhja e shkallës varet nga kërkesat e thellësisë së pusit, kolapsit dhe presionit të shpërthimit, ngarkesa në tërheqje dhe nëse kushtet e shërbimit të thartë (H2S) janë të pranishme.
Cili është ndryshimi midis shtresës L80 dhe N80?
Të dy L80 dhe N80 kanë një forcë rendimenti minimal prej 80,000 psi, por ato ndryshojnë shumë në kontrollin e fortësisë dhe kualifikimin e shërbimit të thartë. L80 mbart një kufi maksimal të fortësisë prej 23 HRC dhe është i kualifikuar për shërbim të thartë sipas NACE MR0175 / ISO 15156. N80 nuk ka kufizime të fortësisë dhe nuk rekomandohet aty ku është i pranishëm H2S. L80 është gjithashtu i disponueshëm në variantet e aliazhit të kromit (L80-9Cr, L80-13Cr) për mjedise korrozive me CO2. Për shërbimin e ëmbël, N80 është zakonisht zgjedhja më ekonomike; për shërbimin e thartë, L80 është zgjedhja e parazgjedhur në nivelin e rendimentit 80 ksi.
Cilat madhësi OD janë të disponueshme për tubin e shtresës së çelikut?
Mbulesa API 5CT është e disponueshme nga 4-1/2 inç deri në OD 20 inç. Kutia e prodhimit është zakonisht 4-1/2, 5, 5-1/2 ose 7 inç. Kutia e ndërmjetme shkon nga 7-5/8 në 10-3/4 inç. Shtresë sipërfaqësore është zakonisht 13-3/8 ose 16 inç, dhe shtresë e jashtme e përcjellësit është 18-5/8 ose 20 inç. Opsionet e trashësisë së murit brenda çdo OD prodhojnë klasa të ndryshme peshash, secila me shkallë të dallueshme kolapsi, shpërthimi dhe tërheqjeje.
Cilat lloje lidhjesh përdoren në tubacionet e shtresës së çelikut?
Lidhjet standarde të API përfshijnë Thread Round Short (STC), Long Round Thread (LTC) dhe Backtress Thread (BTC). Këto janë të përshtatshme për shërbim të lëngjeve, por nuk janë të papërshkueshme nga gazi. Për puset e gazit dhe aplikimet HPHT, kërkohen lidhje premium me vula metal-metal. Lidhjet premium - duke përfshirë dizajnet pronësore të patentuara të ZC - sigurojnë mbyllje të plotë ndaj gazit përmes një mbyllëse metalike në vend që të mbështeten në përbërjen e filetos dhe ofrojnë kapacitet më të lartë çift rrotullues për aplikimet e drejtimit.
Kërkoni Specifikimet dhe Çmimet e tubave të mbështjelljes së çelikut
ZC Steel Pipe prodhon tubin e shtresës së çelikut API 5CT në klasat N80, L80, L80-13Cr, P110, C110 dhe Q125 në të gjithë gamën e OD. Ne mbajmë patenta të pavarura për lidhjet premium dhe për furnizimin e projekteve të naftës dhe gazit në Lindjen e Mesme, Afrikë dhe Amerikën e Jugut.
Jepni kërkesat e programit tuaj të mbështjelljes - klasën, OD, kategorinë e peshës, llojin e lidhjes, sasinë dhe destinacionin e dorëzimit - dhe ekipi ynë teknik do të përgjigjet me një fletë të plotë specifikimi dhe kuotim konkurrues.
mandy. w@zcsteelpipe.com | WhatsApp: +86-139-1579-1813
→ Kërko një ofertë
