API 5CT N80 یک نوع لوله فولادی بسیار رایج و همه کاره است که در صنعت نفت و گاز برای هر دو مورد استفاده می شود.پوششولوله. توسط مؤسسه نفت آمریکا (API) مشخصات 5CT تعریف شده است.
"N" مخفف یک سطح استحکام بر اساس حداقل استحکام تسلیم آن است و "80" نشان دهنده یکحداقل قدرت تسلیم 80000 psi(80 ksi). توازن خوبی از استحکام، شکلپذیری و اثربخشی هزینه را ارائه میکند، و آن را برای طیف وسیعی از اعماق و شرایط چاه مناسب میکند، هرچندبرای سرویس ترش توصیه نمی شود(محیط های حاوی سولفید هیدروژن، H2S) بدون نیاز خاص.
پارامترهای کلیدی محصول
تعیین درجه: N80
نوع:دو نوع اصلی در کلاس N80 وجود دارد:
N80-1:درجه کیفیت استاندارد
N80-Q:با استفاده از فرآیند عملیات حرارتی Quench and Temper (Q&T) تولید شده است. این ویژگیهای مکانیکی بهتر، به ویژه چقرمگی ضربه را فراهم میکند و برای کاربردهای حیاتی رایجتر است.
خواص مکانیکی:
حداقل قدرت تسلیم (YS):80000 psi (552 مگاپاسکال)
حداکثر قدرت تسلیم:110000 psi (758 مگاپاسکال)
حداقل مقاومت کششی (TS):100000 psi (689 مگاپاسکال)
سختی (معمولی):حداکثر معمولاً برای اطمینان از مقاومت در برابر ترکخوردگی استرس سولفیدی (SSC) در صورت نیاز مشخص میشود، اما استاندارد N80 ذاتاً SSC{1}}مقاوم نیست. برای استفاده در سرویس ترش، شرایط خاصی مانند N80 نوع 1 با حداکثر سختی 22 HRC ممکن است اعمال شود.
ترکیب شیمیایی (معمولی، درصد وزنی):
استاندارد API 5CT حداکثر محدودیت ها را برای عناصری مانند فسفر (P) و گوگرد (S) برای اطمینان از کیفیت مشخص می کند، اما ترکیب شیمیایی خاصی را الزامی نمی کند. این به سازندگان امکان انعطاف پذیری می دهد. یک شیمی معمولی برای N80-Q این است:
کربن (C): 0.20 - 0.35%
منگنز (Mn): 1.00 - 1.60%
فسفر (P):کمتر یا مساوی 0.025٪ (حداکثر)
گوگرد (S):کمتر یا مساوی 0.015٪ (حداکثر)
عناصر دیگری مانند سیلیکون (Si)، کروم (Cr)، مولیبدن (Mo) ممکن است بر اساس فرآیند سازنده اضافه شوند.
جداول مشخصات
جدول 1: مشخصات ابعاد استاندارد (API 5CT)
(این نمونه ای برای اندازه های رایج است. API 5CT محدوده بسیار وسیع تری را پوشش می دهد.)
| قطر بیرونی (OD) | وزن (پوند/فوت) | ضخامت دیوار (در) | قطر دریفت (اینچ) |
|---|---|---|---|
| 4-1/2 اینچ (114.3 میلی متر) | 9.50 | 0.271 | 3.965 |
| 4-1/2 اینچ (114.3 میلی متر) | 11.60 | 0.337 | 3.826 |
| 5-1/2 اینچ (139.7 میلی متر) | 14.00 | 0.304 | 4.892 |
| 5-1/2 اینچ (139.7 میلی متر) | 17.00 | 0.375 | 4.750 |
| 7 اینچ (177.8 میلی متر) | 20.00 | 0.272 | 6.456 |
| 7 اینچ (177.8 میلی متر) | 26.00 | 0.362 | 6.276 |
| 9-5/8 اینچ (244.5 میلی متر) | 36.00 | 0.352 | 8.921 |
| 9-5/8 اینچ (244.5 میلی متر) | 40.00 | 0.395 | 8.835 |
توجه:قطر دریفت حداقل قطر داخلی تضمین شده برای اطمینان از عبور ابزارهای سوراخ است.
جدول 2: خلاصه خواص مکانیکی
| اموال | ارزش (امپریال) | مقدار (متریک) | توجه داشته باشید |
|---|---|---|---|
| قدرت تسلیم (حداقل) | 80000 psi | 552 مگاپاسکال | |
| قدرت تسلیم (حداکثر) | 110000 psi | 758 مگاپاسکال | |
| مقاومت کششی (حداقل) | 100000 psi | 689 مگاپاسکال | |
| سختی (معمولی) | ~ 22 HRC (حداکثر) | ~ 22 HRC (حداکثر) | برای شرایط بالقوه خدمات ترش |
| ازدیاد طول (حداقل) | با اندازه متفاوت است | با اندازه متفاوت است | طبق فرمول API 5CT |
برنامه ها و محدودیت ها
| ویژگی | توضیحات |
|---|---|
| برنامه های کاربردی اولیه | - پوشش میانی:جداسازی سازندهای ناپایدار یا مناطق ضعیف. - پوشش / لوله تولید:در چاه های نفت و گاز شیرین (غیر-ترش). - پوشش سطحی:برای چاه های عمیق تر که در آن به استحکام بالاتر از J55/K55 نیاز است. |
| مزایای کلیدی | - نسبت قدرت-به-بالا:برای چاههای با عمق{0} متوسط خوب است. - هزینه-موثر:به طور گسترده در دسترس و قیمت رقابتی. - جوش پذیری و شکل پذیری خوب |
| محدودیت ها | - نه برای سرویس ترش:استاندارد N80 به ترک خوردگی استرس سولفیدی (SSC) در محیط های H2S حساس است. برای سرویس ترش ملایم،N80 نوع 1(با کنترل سختی سختی) ممکن است استفاده شود، اماL80به طور کلی انتخاب ارجح برای سرویس ترش است. - استحکام کمتر از P110/Q125:برای چاههای بسیار عمیق{0} یا فشار قوی{1} که در آن به درجههای بالاتر نیاز است، مناسب نیست. |
مقایسه با سایر نمرات رایج
| درجه | حداقل قدرت تسلیم (psi) | مورد استفاده معمولی | تفاوت اصلی با N80 |
|---|---|---|---|
| J55 | 55,000 | چاه های کم عمق، پوشش سطحی | استحکام کمتر، هزینه کمتر. |
| L80 | 80,000 | سرویس ترش (محیط های H2S) | استحکام مشابه، اما SSC-مقاوم است. |
| P110 | 110,000 | چاههای عمیق-فشار بالا | استحکام بالاتر، اما شکننده تر و نه برای سرویس ترش. |
به طور خلاصه،API 5CT N80یک درجه اسب کار همه کاره-با قدرت متوسط برای میدان نفتی است. پارامترهای آن آن را برای طیف وسیعی از کاربردهای استاندارد چاه ایده آل می کند، اما باید به شرایط محیطی مانند وجود H2S توجه دقیقی داشت.
