Õmblusteta õlitorud naftaväljade jaoks

Seamless Oil Tubing for Oilfield on toru, mille kaudu toodetud vedelikud liiguvad pinnale või süstitud vedelikud sisenevad kihistusse. Seetõttu on selle valik tihedalt seotud siserõhu, vedeliku koostise, temperatuuri, kaevu sügavuse, korduvate tööoperatsioonide ja ühenduse jõudlusega.

Erinevalt korpusest ei tsementeerita torusid tavaliselt püsivalt kaevu. See moodustab korpuse sees eemaldatava nööri ja selle võib hoolduse, stimuleerimise või töötamise ajal välja tõmmata.

Standardid ja peamised spetsifikatsioonid

API Spec 5CT hõlmab korpust ja torusid, sealhulgas torude suurust, seina paksust, terase klassi ja otsaviimistlust. Praegusel API 5CT 11. väljaandel on hilisemad lisad ja vead, sealhulgas 2026. aasta juuni Errata 3.

Hiina projektide puhul on nafta- ja gaasipuuraukudes kasutatavate terastorude praegune standard GB/T 19830-2023.

API 5CT loetleb praegu klassid, sealhulgas H40, J55, K55, N80, L80, C90, T95, P110 ja Q125, koos torude ühendustega, nagu näiteks mittemuutuva toruga (NU), välise pöördetoruga (EU) ja integreeritud liigendiga (IJ).

Hinnete valik

H40 saab kasutada teatud madala koormuse ja madala kaevuga rakendustes, kus selle väiksem tugevus on piisav.

J55 ja K55 on tavaliselt ette nähtud tavaliste puurkaevude jaoks. Sageli valitakse need sinna, kus kaev ei nõua suurema tugevusega klassi.

N80 pakub kõrgemat tugevust nõudlikumate tavateenuste jaoks, kuid kõrgem klass ei muuda seda automaatselt hapudesse keskkondadesse sobivaks.

L80 valitakse tavaliselt seal, kus on täpsustatud kontrollitud materjaliomadused ja haputeenuse nõuded. Täpne L80 tüüp tuleks märkida tellimuses.

P110 kasutatakse seal, kus on vaja suuremat tugevust, sealhulgas sügavad kaevud ja nõudlikud tootmis- või stimulatsioonitingimused.

C90 ja T95 saab valida suurema tugevusega rakenduste jaoks, kus kaevu disain nõuab ka vastavat haputeenuse jõudlust.

Terase klass tuleks valida kaevu tegeliku konstruktsiooni järgi, mitte kasutada otsustava tegurina ainult sügavust.

Õlitorude valik kaevu seisukorra järgi

Tavalise madala või keskmise sügavusega magusa kaevu jaoks võivad J55 või K55 pakkuda praktilist tasakaalu tugevuse ja maksumuse vahel.

Kui süvendi sügavus, telgkoormus, rõhk või stimulatsioonikoormus suurenevad, võib kaaluda N80 või P110 vastavalt korpuse ja torustiku konstruktsioonile.

H₂S-i sisaldavate kaevude puhul tuleb torud valida spetsiaalselt hapukasutustingimuste jaoks. Klass, kõvadus, kuumtöötlus ja keskkonnanõuded on kõik olulised. API 5CT sisaldab spetsiifilisi nõudeid mitmele nõudlikule teenusele kasutatavale klassile; seetõttu ei ole lihtsalt ülitugeva klassi valimine piisav haputeenuse kvalifikatsioon.

CO₂- ja kloriidirikkas keskkonnas võib kaaluda korrosioonikindlate torude (nt L80 13Cr) kasutamist, kui seda nõuavad kaevude tingimused. API haldab ka eraldi spetsifikatsiooni korrosioonikindlate sulamite õmblusteta toodete jaoks, mida kasutatakse korpuse ja torudena.

Keerme ühendus

Toruühendus mõjutab koormuse ülekandmist, tihendamist ja vastupidavust korduvatele jooksmis- ja tõmbamisoperatsioonidele.

NU katkematul torul on purunemata toru ots ja seda kasutatakse tavaliselt tavaliste kaevude jaoks, kus selle ühendamise jõudlus on piisav.

EL-i välised tõmbetorud suurendavad ühendussektsiooni ja valitakse tavaliselt siis, kui on vaja suuremat tõmbetugevust.

Esmaklassilisi ühendusi kasutatakse juhul, kui kaev vajab paremat gaasitihendit, suuremat vastupidavust korduvale laadimisele või nõudlikumat rõhu ja temperatuuri jõudlust. Täpne ühendus peaks olema projektis määratud, selle asemel et kasutada toote üldise kirjeldusena patenteeritud ühenduse nime.

Tootmisprotsess

Tüüpiline õmblusteta õlitoru naftaväljade tootmiseks hõlmab terasest tooriku ettevalmistamist, kuumutamist, augustamist, kuumvaltsimist, suuruse määramist, jahutamist, sirgendamist, lõikamist, vajaduse korral kuumtöötlust, keerme töötlemist ja lõppkontrolli.

Keerme töötlemine on eriti oluline, kuna torusid tehakse hoolduse käigus korduvalt ja lõhutakse. Keerme mõõtmed, haakeseadise sobivus, otsa seisukord ja gabariidid peavad seetõttu vastama kindlaksmääratud standardile.

Ülevaatus ja kvaliteedikontroll

Kontrollinõuded sõltuvad klassist, toote spetsifikatsioonist ja ostutellimusest. Need võivad hõlmata keemilist koostist, tõmbeomadusi, kõvadust, mõõtmete kontrolli, triivikatset, hüdrostaatilist katset ja mittepurustavat kontrolli.

Keermestatud torude puhul on oluline ka keerme kontroll ja gabariidi kontroll. Kontrollimise protokolle ja kolmanda osapoole kontrolli saab korraldada vastavalt projekti nõuetele.

Torud vs korpus

Nii torusid kui ka korpust kasutatakse samas kaevus, kuid need täidavad erinevaid töid.

Korpus toetab puuraugu ja isoleerib moodustisi ning on tavaliselt tsementeeritud. Torud on paigaldatud korpuse sisse ja tagavad toodetud või süstitud vedelike voolutee. Torusid saab kätte saada töötamise ajal.

Kuna nende välisläbimõõt, koormused, ühendused ja konstruktsioonifunktsioonid on erinevad, ei ole korpus ja torud omavahel asendatavad.

Tüüpilised rakendused

Naftatootmiskaevud

Kasutatakse toornafta ja sellega seotud gaasi transportimiseks tootmistsoonist maapinna poole.

Gaasikaevud

Valitud rõhu, temperatuuri, gaasi koostise ja ühenduste tihendamise nõudeid arvesse võttes.

Vee sissepritse kaevud

Kasutatakse süstimisnööride jaoks, kus torude materjal ja ühendus peavad vastama süstitava vee kvaliteedile ja töötingimustele.

Stimuleerimis- ja tööoperatsioonid

Torude valimisel tuleb arvestada korduvate jooksmise, tõmbamise, survetsüklite ja stimulatsioonikoormustega.

Horisontaalsed ja sügavad kaevud

Rohkem tähelepanu tuleb pöörata aksiaalkoormusele, paindumisele, takistusele, ühenduse jõudlusele ja rõhutingimustele.

Pikkus ja kohaletoimetamine

API vahemiku pikkuseid saab valida vastavalt korpuse ja torude programmile. R2 kasutatakse laialdaselt standardsete torude tellimuste jaoks, samas kui kaevu disain ja käsitsemistingimused seda võimaldavad, võib kaaluda pikemaid R3 ühendusi.

Toru võib tarnida sileda otsaga või keermestatud ja ühendatud vastavalt määratud ühendusele. Transpordiks ja ladustamiseks on saadaval keermekaitsed ja sobiv komplekt.

Hanketeave

Hinnapakkumiseks esitage toru standard, klass, nominaalne välisläbimõõt, seina paksuse või kaalu tähistus, ühenduse tüüp, pikkusvahemik, kogus ja teenindustingimused.

Hapude või söövitavate kaevude puhul esitage võimaluse korral ka H₂S, CO₂, kloriidi, temperatuuri ja rõhu teave. See võimaldab materjali ja ühendust kontrollida tegeliku töökeskkonnaga, mitte valida ainult sügavuse järgi.

KKK

K1: Mis on peamine erinevus naftaväljade õmblusteta õlitorude ja korpuse vahel?

Korpus on välimine puuraugu tugi ja moodustamise isolatsioonitoru, mis on tavaliselt tsementeeritud. Torud on paigaldatud korpuse sisse ja kannavad toodetud või süstitud vedelikke. Töötlemise ajal saab torusid välja tõmmata.

Q2: Kas õmblusteta torud on naftapuurkaevude jaoks lubatud ainult tüüp?

Nr API 5CT hõlmab nii õmblusteta kui ka elektrikeevitusega korpuseid või torusid. Kui on vaja õmblusteta torusid, peaks ostuspetsifikatsioonis olema selgelt märgitud tootmistüüp.

Q3: Kuidas valida NU ja EU torude vahel?

NU torudel on katkematu ühendus ja seda kasutatakse tavaliselt tavapärastes rakendustes, kus ühendusvõimsus on piisav. EU-torudel on väljastpoolt keeratud ots ja see pakub suuremat ühendusosa suuremat tõmbetugevust nõudvate rakenduste jaoks. API 5CT tunneb ära nii NU kui ka EU toruühendused.

K4: Kas P110 torusid saab kasutada hapukaevus?

Ärge määrake haputeeninduse sobivust ainult tugevuse järgi. H₂S teenus nõuab kindlaksmääratud klassi, kuumtöötluse, kõvaduse ja keskkonnatingimuste kontrollimist. Torud tuleb tellida vastavalt kehtivatele haputeenindusnõuetele.

K5: Millist teavet on vaja õliväljade jaoks õmblusteta õlitorude valimiseks?

Põhiteave sisaldab torude suurust, seina paksust või kaalu, terase klassi, ühendust, pikkust ja kogust. Õigeks insenerivalikuks tuleks esitada ka kaevu sügavus, rõhk, temperatuur ja vedeliku koostis.

K6: Kas torusid saab tarnida keermestatud ja ühendatud?

Jah. Torusid saab tarnida nii määratletud API ühendustega nagu NU, EU või IJ, aga ka projektispetsiifiliste lisatasu ühendustega, kui see on asjakohane.