Ülevaade
API spetsifikatsioon 5CT(Casing and Tubing Specification) on American Petroleum Institute'i (API) avaldatud standard, mis reguleerib nafta- ja gaasipuuraukudes kasutatavate terastorude (kesta ja torude) tootmis-, testimis- ja jõudlusnõudeid.
N80on spetsiifilinehinnekäesolevas spetsifikatsioonis määratletud terasest. "N" tähistab nominaalse voolavuspiiriga klassi ja "80" tähistab aminimaalne voolavuspiir 80 000 psi(80 ksi).
Õmblustetaviitab tootmisprotsessile, kus toru moodustatakse tahkest silindrilisest terastoorikust, mida kuumutatakse ja läbistatakse õõnsa kesta moodustamiseks, seejärel pikendatakse ja rullitakse lõpliku suuruseni. See loob keevisõmbluseta toru, pakkudes keevitatud torudega võrreldes paremat tugevust ja rõhukindlust, muutes selle ideaalseks nõudlikesse puuraukude keskkondadesse.
API 5CT N80 õmblusteta toru põhiomadused
1. Mehaanilised omadused
See on N80 klassi määratluse tuum.
| Kinnisvara | Nõue | Märkmed |
|---|---|---|
| Minimaalne tootlikkuse tugevus | 80 000 psi (552 MPa) | See on pinge, mille juures materjal hakkab plastiliselt deformeeruma. See on rõhu piiramise ja tõmbekoormuste jaoks kriitiline disainiparameeter. |
| Maksimaalne saagise tugevus | 110 000 psi (758 MPa) | API seab maksimumi, et tagada piisav tugevus ja elastsus. |
| Minimaalne tõmbetugevus | 100 000 psi (689 MPa) | Pinge, mille korral materjal puruneb. Kaevude projekteerimisel on oluline tootlikkuse- ja-tõmbetugevuse suhe. |
| Kõvadus (HRC) | Maksimaalselt 23 | See on mõeldud eelkõigeN80 tüüp 1hinne. Kareduspiirid on üliolulised happelise teenistuse (H₂S-keskkondades) jaoks, et vältida sulfiidi pingemurdmist (SSC). |
2. N80 klassi tüübid
N80 on kahte peamist tüüpi, mida eristavad nende kuumtöötlus ja sobivus haputeeninduseks:
N80 tüüp 1:See on standardne, kõige levinum tüüp. See saavutatakse läbinormaliseerimine või normaliseerimine ja karastamine. Selle maksimaalne kõvaduspiir on 23 HRC, kuid onei soovitata hapu teenuse jaoksvälja arvatud juhul, kui kasutaja on seda põhjalikult hinnanud ja kvalifitseerinud.
N80 tüüp Q (karastatud ja karastatud):Seda tüüpi kontrollitakse rohkemkarastamine ja karastamineprotsessi. See pakub ühtlasemat mikrostruktuuri ja paremaid mehaanilisi omadusi. Samuti on selle maksimaalne kõvadus 23 HRC. Kuigi see pole ikka veel automaatselt kvalifitseeritud,N80-Q-l on parem potentsiaalne vastupidavus SSC-lekui tüüp 1 ja valitakse pärast nõuetekohast hindamist sageli kergelt hapude tingimuste jaoks.
3. Keemiline koostis
API 5CT ei määra N80 jäika keemilist koostist. Selle asemel kehtestab see jõudlusnõuded (mehaanilised omadused). Keemiline koostis jääb nende omaduste täitmiseks tootja otsustada. Kuid tüüpilised kompositsioonid sisaldavad süsinikku, mangaani ja muid elemente, et saavutada vajalik tugevus ja sitkus.
4. Mõõtmestandardid
Torud valmistatakse täpsete välisläbimõõtude (OD), seinapaksuste (WT) ja kaal jala kohta, nagu on määratletud API 5CT-s. Ühised nimetused hõlmavad järgmist:
Korpus:Suuremad läbimõõdud (nt 4-1/2", 5-1/2", 7", 9-5/8"), mida kasutatakse puuraugu vooderdamiseks.
Torud:Väiksemad läbimõõdud (nt 2-3/8", 2-7/8", 3-1/2"), mida kasutatakse korpuse sees nafta- ja gaasitootmise kanalina.
5. Keermestamine ja sidumine
N80 torusid saab tarnida järgmiselt:
Plain End (PE):Toru otsad lõigatakse ruudukujuliseks.
Keermestatud ja ühendatud (T&C):Otsad on keermestatud ja peale kruvitakse kaitseliitmik.
Ärritatud lõpp (UE):Toru ots on sepistatud suurema välisläbimõõduga (Upset), et mahutada tugevamaid keermeid. N80 on saadaval mõlemasMitte{0}}ärritatud (NU)jaÄrritatud (EL)versioonid.
Levinud keermetüüpide hulka kuuluvad API ümar keerme (BTC/LC), API tugikeerme (BTC) ja esmaklassilised ühendused kriitiliste rakenduste jaoks.
Tüüpilised rakendused
N80 on mitmekülgne, keskmise tugevusega{1}}klass, mida kasutatakse laialdaselt:
Tootmiskorpus:Lõplik kest, mille kaudu süsivesinikke toodetakse.
Vahepealne korpus:Kasutatakse ebastabiilsete moodustiste või madala{0}}rõhualade isoleerimiseks puurimise ajal.
Pinnapealne korpus:Esimene nöör kaevu, et kaitsta magevee põhjaveekihte.
Torud:Tootmiseks mõõduka rõhuga kaevudes.
Mitte{0}}naftaväljade rakendused:Tänu heale tugevusele ja kättesaadavusele kasutatakse seda ka konstruktsioonirakendustes, mehaanilistes komponentides ja kõrgsurvevedelike transpordis-muude tööstusharudes.
Võrdlus teiste tavaliste hinnetega
| Hinne | Min. Saagistugevus (psi) | Põhiomadused ja tüüpiline kasutus |
|---|---|---|
| J55 | 55,000 | Väiksema tugevusega, ökonoomne, kasutatakse madalates, madala rõhuga{0}}kaevudes. |
| K55 | 55,000 | Sarnane tugevus nagu J55, kuid rangema keemilise kontrolliga. |
| N80 | 80,000 | Hinne "tööhobune".Tasakaalustatud tugevus ja hind keskmise sügavusega{0}}kaevude jaoks. |
| L80 | 80,000 | Tugevus sarnaneb N80-ga, kuid rangema keemilise/kuumtöötluse kontrolliga ja maksimaalse kõvadusega 23 HRC.Mõeldud hapu teenindamiseks (H₂S). |
| P110 | 110,000 | Suur tugevus sügavate ja kõrge rõhuga{0}}kaevude jaoks. Mitte hapu teenuse pärast. |
| Q125 | 125,000 | Väga tugev äärmuslike{0}}sügavuste ja kõrge{1}rõhuga rakenduste jaoks. |
Kokkuvõte
AnAPI 5CT N80 õmblusteta terastoruon kvaliteetne ja vastupidav toru, mis on valmistatud ilma õmbluseta, et vastata nafta- ja gaasitööstuse rangetele nõuetele. Selle määravaks tunnuseks on tema80 000 psi minimaalne voolavuspiir, muutes selle populaarseks ja usaldusväärseks valikuks mitmesuguste puurkaevude ehitamise ja tootmisrakenduste jaoks, kus eeldatakse kõrget survet ja mehaanilist koormust, kuid hapu teenus ei ole esmatähtis.
