نمای کلی
API Spec 5CT(Casing and Tubing Specification) استانداردی است که توسط موسسه نفت آمریکا (API) منتشر شده است که الزامات ساخت، آزمایش و عملکرد لوله های فولادی (پوشش و لوله) مورد استفاده در چاه های نفت و گاز را کنترل می کند.
N80خاص استدرجهفولادی که در این مشخصات تعریف شده است. "N" مخفف درجه ای با قدرت تسلیم اسمی است و "80" نشان دهنده a استحداقل قدرت تسلیم 80000 psi(80 ksi).
بدون درزبه فرآیند تولید اشاره دارد که در آن لوله از یک شمش فولادی استوانهای جامد تشکیل میشود که برای ایجاد یک پوسته توخالی حرارت داده و سوراخ میشود، سپس دراز شده و به اندازه نهایی نورد میشود. این یک لوله بدون درز جوش داده شده ایجاد می کند که استحکام و یکپارچگی فشار بالاتری را در مقایسه با لوله های جوش داده شده ارائه می دهد و آن را برای محیط های پر تقاضای چاله ایده آل می کند.
ویژگی های کلیدی لوله بدون درز API 5CT N80
1. خواص مکانیکی
این هسته تعریف درجه N80 است.
| اموال | مورد نیاز | یادداشت ها |
|---|---|---|
| حداقل قدرت تسلیم | 80000 psi (552 مگاپاسکال) | این تنشی است که در آن ماده شروع به تغییر شکل پلاستیکی می کند. این یک پارامتر طراحی حیاتی برای مهار فشار و بارهای کششی است. |
| حداکثر قدرت تسلیم | 110000 psi (758 مگاپاسکال) | API حداکثر را برای اطمینان از چقرمگی و شکل پذیری کافی تعیین می کند. |
| حداقل مقاومت کششی | 100000 psi (689 مگاپاسکال) | تنشی که در آن ماده شکسته می شود. نسبت تسلیم-به-استحکام کششی برای طراحی چاه مهم است. |
| سختی (HRC) | حداکثر 23 | این در درجه اول برایN80 نوع 1درجه محدودیتهای سختی برای سرویسهای ترش (محیطهای H2S) برای مقاومت در برابر ترکخوردگی استرس سولفیدی (SSC) بسیار مهم هستند. |
2. انواع گرید N80
دو نوع اصلی N80 وجود دارد که با عملیات حرارتی و مناسب بودن برای سرویس ترش متمایز می شوند:
N80 نوع 1:این استاندارد و رایج ترین نوع است. از طریق به دست می آیدعادی سازی، یا عادی سازی و معتدل کردن. حداکثر سختی آن 23 HRC است اما چنین استبرای سرویس ترش توصیه نمی شودمگر اینکه توسط کاربر به طور کامل ارزیابی و واجد شرایط باشد.
N80 نوع Q (کوئنچ و تمپر شده):این نوع تحت کنترل بیشتری قرار می گیردخاموش کننده و معتدلفرآیند ریزساختار یکنواخت تر و خواص مکانیکی بهتری را ارائه می دهد. همچنین دارای حداکثر سختی 23 HRC است. در حالی که هنوز به طور خودکار واجد شرایط نیست،N80-Q مقاومت بالقوه بهتری نسبت به SSC داردنسبت به نوع 1 و اغلب برای شرایط خفیف ترش پس از ارزیابی مناسب انتخاب می شود.
3. ترکیب شیمیایی
API 5CT یک ترکیب شیمیایی سفت و سخت برای N80 مشخص نمی کند. در عوض، الزامات عملکرد (خواص مکانیکی) را تعیین می کند. ترکیب شیمیایی به صلاحدید سازنده واگذار می شود تا این ویژگی ها را برآورده کند. با این حال، ترکیبات معمولی شامل کربن، منگنز و سایر عناصر برای دستیابی به استحکام و چقرمگی مورد نیاز است.
4. استانداردهای ابعادی
لوله ها با قطرهای بیرونی دقیق (OD)، ضخامت دیواره (WT) و وزن در هر پا، همانطور که در API 5CT تعریف شده است، تولید می شوند. نامگذاری های رایج عبارتند از:
پوشش:قطرهای بزرگتر (مانند 4-1/2"، 5-1/2"، 7"، 9-5/8") برای پوشش سوراخ چاه استفاده می شود.
لوله:قطرهای کوچکتر (به عنوان مثال، 2-3/8"، 2-7/8، 3-1/2") در داخل بدنه به عنوان مجرای تولید نفت و گاز استفاده می شود.
5. نخ و جفت
لوله های N80 را می توان به صورت زیر عرضه کرد:
انتهای ساده (PE):انتهای لوله به صورت مربعی بریده شده است.
رشته و جفت (T&C):انتهای آن رزوه می شود و یک کوپلینگ محافظ روی آن پیچ می شود.
پایان ناراحت کننده (UE):انتهای لوله به قطر بیرونی بزرگتر (Upset) آهنگری می شود تا رزوه های قوی تری را در خود جای دهد. N80 در هر دو موجود استبدون-ناراحت (NU)وناراحت (EU)نسخه ها
انواع رشته های متداول عبارتند از API Round Thread (BTC/LC)، API Buttress Thread (BTC) و اتصالات ممتاز برای کاربردهای حیاتی.
برنامه های کاربردی معمولی
N80 یک درجه قدرت همه کاره- متوسط است که به طور گسترده در موارد زیر استفاده می شود:
پوشش تولید:رشته پوشش نهایی که از طریق آن هیدروکربن ها تولید می شود.
پوشش میانی:برای جداسازی سازندهای ناپایدار یا مناطق کم فشار{0}در حین حفاری استفاده می شود.
پوشش سطحی:اولین رشته در یک چاه برای محافظت از سفره های آب شیرین قرار گرفت.
لوله:برای تولید در چاه های با فشار متوسط.
برنامه های غیر{0}}Oilfield:به دلیل استحکام و در دسترس بودن خوب، در کاربردهای ساختاری، اجزای مکانیکی و انتقال سیال با فشار بالا در صنایع دیگر نیز استفاده میشود.
مقایسه با سایر نمرات رایج
| درجه | حداقل قدرت تسلیم (psi) | ویژگی های کلیدی و استفاده معمولی |
|---|---|---|
| J55 | 55,000 | استحکام کمتر، مقرونبهصرفه، در چاههای کمعمق،-کم فشار استفاده میشود. |
| K55 | 55,000 | استحکام مشابه با J55 اما با کنترل شیمیایی دقیق تر. |
| N80 | 80,000 | درجه "اسب کار".استحکام و هزینه متوازن برای چاههای با عمق متوسط-. |
| L80 | 80,000 | استحکام مشابه N80، اما با کنترل های شیمیایی/حرارتی سخت تر و حداکثر سختی 23 HRC.طراحی شده برای سرویس ترش (H2S). |
| P110 | 110,000 | استحکام بالا برای چاههای عمیق-فشار بالا. نه برای سرویس ترش. |
| Q125 | 125,000 | استحکام بسیار بالا برای برنامههای کاربردی در عمق و فشار زیاد-. |
خلاصه
یکلوله فولادی بدون درز API 5CT N80لوله ای با کیفیت بالا و مستحکم است که بدون درز تولید می شود تا نیازهای سخت صنعت نفت و گاز را برآورده کند. ویژگی تعیین کننده آن استحداقل قدرت تسلیم 80000 psi، آن را به یک انتخاب محبوب و قابل اعتماد برای طیف گسترده ای از کاربردهای ساخت و تولید چاه تبدیل می کند که در آن فشار بالا و بارهای مکانیکی مورد انتظار است، اما خدمات ترش نگرانی اصلی نیست.
