การจำแนกประเภทและหน้าที่ของปลอกหุ้ม

1. เคส
2. การจำแนกประเภทและหน้าที่ของปลอกหุ้ม

Casing is the steel pipe that supports the wall of oil and gas wells. แต่ละหลุมใช้ปลอกหลายชั้นตามความลึกของการเจาะและสภาพทางธรณีวิทยาที่แตกต่างกัน. ควรใช้ซีเมนต์ซีเมนต์หลังจากปิดท่อลงในบ่อน้ำแล้ว. ต่างจากท่อและท่อสว่านและไม่สามารถใช้ซ้ำได้. เป็นวัสดุสิ้นเปลืองแบบใช้ครั้งเดียว. ดังนั้น, การบริโภคของบัญชีปลอกสำหรับมากกว่า 70% ของท่อบ่อน้ำมันทั้งหมด. ปลอกสามารถแบ่งออกเป็น: ท่อร้อยสาย, ปลอกผิว, ปลอกเทคนิคและปลอกน้ำมันตามการใช้งาน, their structure in the oil well is shown in Figure 1.

① Guide sleeve: mainly used for drilling in the ocean and desert to separate seawater and sand to ensure smooth drilling. The main specifications of this layer of casing are: ∮762mm(30ใน) × 25.4mm, ∮762mm(30ใน) × 19.06mm.

② Surface casing: It is mainly used for the first drilling, to drill the soft stratum on the surface to the bedrock. In order to isolate this part of the stratum and prevent it from collapsing, it is necessary to use the surface casing for sealing. The main specifications of the surface casing: 508มม. (20ใน), 406.4มม. (16ใน), 339.73มม. (13-3/8ใน), 273.05มม. (10-3/4ใน), 244.48มม. (9-5/8ใน), ฯลฯ. The downpipe depth depends on the depth of the soft formation, generally 80~1500m. The external pressure and internal pressure it bears are not large, generally K55 steel grade or N80 steel grade is used.

3 ปลอกทางเทคนิค

ปลอกทางเทคนิคใช้ในกระบวนการเจาะชั้นหินที่ซับซ้อน. เมื่อต้องเผชิญกับส่วนที่ซับซ้อนเช่นชั้นที่ตกต่ำ, ชั้นน้ำมัน, ชั้นก๊าซ, ชั้นน้ำ, ชั้นที่หายไป, ชั้นเกลือและยิปซั่ม, ฯลฯ, จำเป็นต้องปิดผนึกด้วยปลอกทางเทคนิค, ไม่เช่นนั้นการเจาะจะไม่สามารถดำเนินการได้. บ่อน้ำบางแห่งมีชั้นหินที่ลึกและซับซ้อน, และความลึกของบ่อน้ำหลายพันเมตร. บ่อน้ำลึกดังกล่าวต้องใช้ปลอกทางเทคนิคหลายชั้น, และคุณสมบัติทางกลและประสิทธิภาพการปิดผนึกนั้นสูงมาก, และเกรดเหล็กที่ใช้ก็สูงเช่นกัน. ยกเว้น K55, ใช้เกรดเหล็ก N80 และ P110 มากขึ้น, และบ่อลึกบางแห่งยังใช้เกรดเหล็ก Q125 หรือสูงกว่าที่ไม่ใช่ API เช่น V150. คุณสมบัติหลักของปลอกทางเทคนิคคือ: 339.73มม.(13-3/8ใน), 273.05มม.(10-3/4ใน), 244.48มม.(9-5/8ใน), 219.08มม.(8-5/8ใน), 193.68มม. (7- 5/8ใน), 177.8มม.(7ใน), ฯลฯ.

④ Oil layer casing

When the drilling reaches the target layer (layers containing oil and gas), the oil and gas layer and the upper exposed formation need to be sealed by the oil layer casing, and the oil layer casing is the oil pipe. The oil layer casing has the deepest running depth among all kinds of casings, and its mechanical properties and sealing performance requirements are also the highest. The steel grades used are K55, N80, P110, Q125, V150, ฯลฯ. The main specifications of oil layer casing are: 177.8มม.(7ใน), 168.28มม.(6-5/8ใน), 139.7มม.(5-1/2ใน), 127มม.(5ใน), 114.3มม.(4-1/2ใน), ฯลฯ.

2. Length of casing

ดูตาราง 12 for a range of sleeve lengths. Although the API 5CT standard specifies three ranges, ในความเป็นจริง, the delivery length of domestic and foreign casings uses the R3 range. The domestic market is generally 10.5~11.0m, and the international market is generally 42~44ft (12.77~13.38m).

3. Casing steel grade and chemical composition

เกรดเหล็กของปลอกคือ H40, J55, K55, M65, N80, L80, C90, C95, T95, P110, Q125, V150.

H40 เป็นเกรดเหล็กที่ต่ำที่สุดและไม่ค่อยมีการใช้ในตลาด.

ความแข็งแรงของผลผลิตของ J55 (ภายในประเทศ) และ K55 (ต่างชาติ) อยู่ในระดับเดียวกัน. ความแตกต่างระหว่างทั้งสองคือความต้านทานแรงดึงของ K55 สูงกว่าของ J55.

N80 แบ่งออกเป็น N80-1 และ N80Q.

L80 แบ่งออกเป็น L80-1, L80-9Cr และ L80-13Cr.

C90 แบ่งออกเป็น C90-1 และ C90-2.

Q125 แบ่งออกเป็น Q125-1, Q125-2, Q125-3 และ Q125-4.

V150 เป็นเกรดเหล็กความแข็งแรงสูงที่ไม่ใช่ API, ส่วนใหญ่ใช้ในหลุมลึกและลึกพิเศษ.

ข้อกำหนดองค์ประกอบทางเคมีของมาตรฐาน API สำหรับท่อแสดงอยู่ในตารางที่ 1 6. เหมือนท่อน้ำมัน, มาตรฐาน API ยังเป็นแนวทางที่หลากหลายสำหรับองค์ประกอบทางเคมีของปลอกหุ้ม, และผู้ผลิตแต่ละรายก็มีเกรดพิเศษสำหรับปลอกของตัวเอง.

2. เจาะท่อ
3. การจำแนกประเภทและหน้าที่ของท่อสำหรับเครื่องมือเจาะ

เคลลี่, เจาะท่อ, ท่อเจาะถ่วงน้ำหนักและปลอกเจาะในเครื่องมือขุดเจาะจะสร้างสายสว่าน. เชือกเจาะเป็นเครื่องมือเจาะหลักที่ขับเคลื่อนดอกสว่านจากพื้นถึงด้านล่างของบ่อ, และเป็นช่องทางจากพื้นถึงก้นบ่อด้วย. หน้าที่หลักของมันคือ 3: 1) เพื่อส่งแรงบิดเพื่อขับเคลื่อนดอกสว่านเพื่อเจาะ; 2) เพื่อออกแรงกดให้ดอกสว่านเจาะหินที่อยู่ก้นหลุมให้หักด้วยน้ำหนักของมันเอง; 3) เพื่อลำเลียงน้ำยาทำความสะอาด, นั่นคือ, โคลนเจาะจะถูกขับเข้าไปในสายเจาะผ่านปั๊มโคลนแรงดันสูงบนพื้น รูไหลลงสู่ก้นบ่อเพื่อกัดเซาะรอยตัดและทำให้ดอกสว่านเย็นลง, and carry the cuttings back to the surface through the annular space between the outer surface of the drill string and the well wall to achieve the purpose of drilling. During the drilling process, the drill string is subjected to various complex alternating loads, such as tension, การบีบอัด, torsion, bending and other stresses, and the inner surface is also subjected to erosion and การกร่อน by high-pressure mud.

(1) Kelly: There are two types of kelly: square and hexagonal. my country’s oil drill pipe usually uses a square drill pipe for each drill string. Its specifications are: 63.5มม.(2-1/2ใน), 88.9มม.(3-1/2ใน), 107.95มม.(4-1/4ใน), 133.35มม.(5-1/4ใน), 152.4มม.(6ใน), ฯลฯ. . Usually the length is 12~14.5m.

(2) เจาะท่อ: The drill pipe is the main tool for drilling, which is connected to the lower end of the kelly. As the drilling continues to deepen, the drill pipe continues to lengthen the drill string one by one. ข้อมูลจำเพาะของท่อเจาะคือ: 60.3มม.(2-3/8ใน), 73.03มม.(2-7/8ใน), 88.9มม.(3-1/2ใน), 114.3มม.(4-1/2ใน), 127มม.(5ใน) , 139.7มม. (5-1/2ใน), ฯลฯ.

(3) ท่อเจาะถ่วงน้ำหนัก: ท่อเจาะถ่วงน้ำหนักเป็นเครื่องมือเปลี่ยนผ่านที่เชื่อมต่อท่อเจาะและปลอกเจาะ, ซึ่งสามารถปรับปรุงสภาพแรงของท่อเจาะและเพิ่มแรงกดบนดอกสว่านได้. คุณสมบัติหลักของท่อเจาะถ่วงน้ำหนักคือ: 88.9มม. (3-1/2ใน) และ 127 มม (5ใน), ฯลฯ.

⑷ ปลอกเจาะ: ปลอกสวมสว่านเชื่อมต่อกับส่วนล่างของสายสว่าน. เป็นท่อที่มีผนังหนาเป็นพิเศษและมีความแข็งแรงสูง, ซึ่งออกแรงกดทับดอกสว่านให้หักหิน, และสามารถมีบทบาทนำทางเมื่อเจาะบ่อแนวตั้งได้. ข้อกำหนดทั่วไปของปลอกเจาะคือ: 158.75มม. (6-1/4ใน), 177.85มม. (7ใน), 203.2มม. (8ใน), 228.6มม. (9ใน), ฯลฯ.

2. เกรดเหล็ก, เกรดและสถานะการจัดส่งของท่อเจาะ

เกรดเหล็ก, เกรดและสถานะการจัดส่งของท่อเจาะแสดงไว้ในตารางที่ 1 15. มาตรฐาน API 5D กำหนดเฉพาะปริมาณฟอสฟอรัสและซัลเฟอร์สำหรับองค์ประกอบทางเคมีของท่อเจาะ, และส่วนประกอบอื่นๆ ได้รับการคัดเลือกจากผู้ผลิต, ตราบใดที่เป็นไปตามข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพและการใช้งาน. ผู้ผลิตท่อเจาะทั้งในประเทศและต่างประเทศมีเกรดพิเศษของตนเอง. เกรดในตาราง 15 เป็นของ Hengyang Steel Pipe (กลุ่ม) บริษัท.

สาม, ด้ายท่อน้ำมัน

1. ประเภทเกลียวท่อน้ำมัน

เกลียวท่อน้ำมันที่นิยมใช้มีดังนี้:

เธรด API เธรดท่อกลม

ปลอกเกลียวกลมสั้น

ปลอกเกลียวท่อน้ำมัน เกลียวกลมยาว

ปลอกเกลียวค้ำยัน

หัวข้อพิเศษ

2. เกจวัดเกลียวน้ำมัน

เกจเป็นเครื่องมือตรวจจับเกลียว. ประเภทของเกลียวและขนาดเกลียวที่แตกต่างกันต้องใช้เกจที่แตกต่างกัน. ดังนั้น, โรงงานแปรรูปด้ายต้องมีเกจจำนวนมาก, และเกจเป็นสินค้าอุปโภคบริโภค, และควรทิ้งเมื่อไม่ผ่านเกณฑ์ตามเกจก่อนหน้า.

เกจวัดมีหลากหลายเกรด, และโรงงานทำเกลียวมักจะติดตั้งเกจวัดงานและเกจวัดพิสูจน์. เกจวัดงานใช้ตรวจสอบเกลียวท่อเหล็ก, และใช้โพรบเกจในการตรวจสอบเกจการทำงาน.

เกจแต่ละอันแบ่งออกเป็นเกจปลั๊กและเกจวงแหวน. ปลั๊กเกจใช้เพื่อตรวจสอบเกลียวด้านในของข้อต่อ, และใช้ริงเกจเพื่อตรวจสอบเกลียวนอกของท่อ.

3. การแนะนำหัวเข็มขัดพิเศษ

เธรดพิเศษคือเธรดไปป์ที่มีโครงสร้างพิเศษที่แตกต่างจากเธรด API. แม้ว่าท่อน้ำมันแบบเกลียว API ในปัจจุบันจะถูกนำมาใช้กันอย่างแพร่หลายในการผลิตบ่อน้ำมัน, ในสภาพแวดล้อมพิเศษของแหล่งน้ำมันบางแห่ง, ข้อบกพร่องของมันชัดเจน: สตริงไปป์เกลียวแบบกลม API, แม้ว่าประสิทธิภาพการปิดผนึกจะดีกว่าก็ตาม. อย่างไรก็ตาม, แรงดึงบนส่วนที่เป็นเกลียวจะเท่ากับเท่านั้น 60% ถึง 80% ถึงความแข็งแรงของตัวท่อ, จึงไม่สามารถนำมาใช้ขุดบ่อน้ำลึกได้; แม้ว่าประสิทธิภาพแรงดึงของสตริงไปป์ที่เชื่อมต่อด้วยเธรดค้ำยัน API จะสูงกว่าประสิทธิภาพแรงดึงของเธรดแบบกลม API การเชื่อมต่อจะสูงกว่ามาก, แต่ประสิทธิภาพการปิดผนึกไม่ค่อยดีนัก, ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้ในการผลิตบ่อก๊าซแรงดันสูงได้; นอกเหนือ, จาระบีเกลียวสามารถมีบทบาทได้เฉพาะในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำกว่าเท่านั้น 95 ° C, ดังนั้นจึงไม่สามารถใช้ในการผลิตหลุมที่มีอุณหภูมิสูงได้. ใช้.

เมื่อเปรียบเทียบกับเธรดแบบกลม API และการเชื่อมต่อเธรดสี่เหลี่ยมคางหมูบางส่วน, การเชื่อมต่อหัวเข็มขัดแบบพิเศษทำให้เกิดความก้าวหน้าในด้านต่อไปนี้: (1) ประสิทธิภาพการปิดผนึกที่ดี, ผ่านการออกแบบโครงสร้างการปิดผนึกแบบยืดหยุ่นและโลหะ, ความต้านทานการปิดผนึกอากาศของข้อต่อถึงขีดจำกัดของตัวท่อ ความดันผลผลิตภายใน; (2) ด้วยพลังการเชื่อมต่อที่สูง, ความแข็งแรงในการเชื่อมต่อของท่อน้ำมันที่เชื่อมต่อด้วยหัวเข็มขัดพิเศษถึงหรือเกินความแข็งแรงของตัวท่อ, ซึ่งแก้ปัญหาการลื่นไถลขั้นพื้นฐานได้; (3) ผ่านการคัดสรรวัสดุและการปรับปรุงเทคโนโลยีการรักษาพื้นผิว, ขั้นพื้นฐาน แก้ปัญหาด้ายติด; (4) ผ่านการเพิ่มประสิทธิภาพของโครงสร้าง, การกระจายความเค้นของข้อต่อมีความสมเหตุสมผลมากกว่าและเอื้อต่อความต้านทานการกัดกร่อนของความเค้นมากกว่า; (5) ผ่านการออกแบบโครงสร้างไหล่อย่างเหมาะสม, การแต่งหน้าทำได้ง่ายกว่า.

ในปัจจุบัน, มากกว่า 100 หัวเข็มขัดพิเศษพร้อมเทคโนโลยีที่จดสิทธิบัตรได้รับการพัฒนาทั่วโลก, แต่มากกว่านั้นเท่านั้น 10 ถูกนำมาใช้ในปริมาณมาก. หัวเข็มขัด Mannesmann BDS, หัวเข็มขัด NK3SB บริษัท NKK ของญี่ปุ่น, หัวเข็มขัด NSCC ของบริษัท Nippon Steel ของญี่ปุ่น, หัวเข็มขัด FOX บริษัทคาวาซากิของญี่ปุ่น, หัวเข็มขัด TM บริษัท Sumitomo ของญี่ปุ่น, หัวเข็มขัด SEC บริษัท Stega ของอาร์เจนตินา, ฯลฯ. หัวเข็มขัดประเภทนี้ก็มีอยู่ทั่วไปในโลกเช่นกัน. ใช้หัวเข็มขัดพิเศษ.