W przemyśle naftowym i gazowym OCTG (Oil Country Tubular Goods) połączenia obudowy dzielą się głównie na 3 typy rdzeni, a szczegółowe wprowadzenie każdego typu jest następujące:
Konwencjonalne połączenia w standardzie API
Jest to najczęściej używane tradycyjne połączenie zdefiniowane przez Norma API 5BObejmuje trzy główne typy: STC (osłona z krótkim gwintem okrągłym), LTC (osłona z długim gwintem okrągłym) i BTC (osłona z gwintem podporowym). Do uszczelniania wykorzystuje masę gwintową, koszt produkcji jest niski, a proces dopasowywania jest zaawansowany i nadaje się głównie do konwencjonalnych studni płytkich i średnio-głębokich, w których panują łagodne warunki pracy.
Specyfikacja standardowych połączeń API
| Kategoria parametrów | Element parametru | STC (krótki okrągły gwint) | LTC (długi okrągły gwint) | BTC (wątek wzmacniający) |
|---|---|---|---|---|
| Standard | Specyfikacja API | Specyfikacja API 5B | Specyfikacja API 5B | Specyfikacja API 5B |
| Profil wątku | Kąt gwintu | 60 stopni | 60 stopni | 7 stopni (bok ładunku) / 45 stopni (bok zapasowy) |
| Formularz wątku | Typ gwintu | Okrągły, z kopułą-zwieńczoną | Okrągły, z kopułą-zwieńczoną | Asymetryczne podparcie |
| Skok wątku | Gwinty na cal | 8TPI | 8TPI | 5TPI |
| Stożek | Stosunek stożka | 1:16 (0,0625 cala/cala) | 1:16 (0,0625 cala/cala) | 1:16 (0,0625 cala/cala) |
| Metoda uszczelniania | Typ uszczelnienia | Mieszanka gwintów (nie-metalowa) | Mieszanka gwintów (nie-metalowa) | Mieszanka gwintów (nie-metalowa) |
| Typ połączenia | Wspólny projekt | Wymaga sprzęgła | Wymaga sprzęgła | Wymaga sprzęgła |
| Wymagania dotyczące momentu obrotowego | Moment dokręcania-(ft-lb) | J55: 1,200–1,800 N80: 1,800–2,600 P110: 2,600–3,500 |
J55: 1,300–1,900 N80: 1,900–2,800 P110: 2,800–3,700 |
J55: 1,400–2,000 N80: 2,000–3,000 P110: 3,000–4,000 |
| Siła połączenia | W odniesieniu do korpusu rury | 60–75% | 65–80% | 75–85% |
| Maksymalne ciśnienie robocze | Ocena ciśnienia | Mniejsze lub równe 5000 psi | Mniejsze lub równe 5000 psi | Mniejsze lub równe 6500 psi |
| Limit temperatury | Zasięg operacyjny | -20 stopni do 120 stopni | -20 stopni do 120 stopni | -20 stopni do 120 stopni |
| Długość gwintu | Minimalny pełny szczyt (Lc) | Różni się w zależności od OD (patrz poniżej) | Różni się w zależności od OD (patrz poniżej) | Różni się w zależności od OD (patrz poniżej) |
| Obowiązujący zakres OD | Średnica zewnętrzna | 4-1/2" do 20" | 4-1/2" do 20" | 4-1/2" do 20" |
| Obowiązujące gatunki stali | Kompatybilność materiałowa | J55, K55, N80, L80, P110, Q125 | J55, K55, N80, L80, P110, Q125 | J55, K55, N80, L80, P110, Q125 |
| Zakres zastosowania | Zalecane użycie | Płytkie studnie (<3,000 m), low axial load | Studnie-średniogłębokościowe (3 000–5 000 m), umiarkowane obciążenie osiowe | Studnie średnie i głębokie (do 6000 m), duże rozciąganie/ściskanie osiowe |
| Ograniczenie klucza | Tryb awarii | Skłonny do poślizgu, wycieków pod cyklicznym obciążeniem | Większa koncentracja naprężeń na końcach gwintu | Bardziej wrażliwy na niewspółosiowość i tolerancję gwintu |
Połączenia API Premium
Jest to niestandardowe-standardowe-połączenie gwintowe o wysokiej wydajności, które spełnia ogólne wymagania specyfikacji jakości API5CTwykorzystuje konstrukcję uszczelniającą metal-- zamiast tradycyjnej metody uszczelniania złożonego gwintu, zapewniając wyższą wytrzymałość połączenia, lepszą szczelność i lepsze działanie przeciwzmęczeniowe. Stosowany jest głównie w trudnych warunkach pracy, takich jak bardzo-odwierty głębokie i odwierty gazowe pod wysokim-ciśnieniem i-temperaturą (HPHT).
Specyfikacja połączeń API Premium
| Kategoria parametrów | Element parametru | Konwencjonalne (STC/LTC/BTC) | API Premium (VAM® TOP / Hydril PH6™ / TMK UP™) |
|---|---|---|---|
| Standard | Obowiązująca norma | Specyfikacja API 5B / 5CT | Specyfikacja API 5CT |
| Metoda uszczelniania | Typ uszczelnienia | Niemetalowy związek gwintowy- | Metal-na-metal (MTM) |
| Profil wątku | Kąt gwintu | 60 stopni | 60 stopni |
| Typ gwintu | Gwint okrągły/wzmacniający | Zoptymalizowana geometria z kątem boku ładunku | |
| Skok gwintu (TPI) | 8 (STC/LTC), 5 (BTC) | 5–8 (różni się w zależności od średnicy zewnętrznej) | |
| Stożek | 1:16 | 1:16 | |
| Projekt połączenia | Typ złącza | Wymaga sprzęgła | Zintegrowany (-bez sprzęgła) |
| Wymagania dotyczące momentu obrotowego | Moment dokręcania-(ft-lb) (J55 / P110) |
1,200–1,800 / 2,600–3,500 | 2,400–3,500 / 6,000–9,500 |
| Ograniczenia wydajności | Maksymalne ciśnienie uszczelnienia | Mniejsze lub równe 5000 psi | Mniejsze lub równe 10 000 psi |
| Zakres temperatur | -20 stopni do 120 stopni | -40 stopni do 175 stopni | |
| Współczynnik wytrzymałości (w porównaniu z korpusem rury) | 60–85% | 85–95% | |
| Obowiązujące gatunki stali | Zgodne stopnie | J55, K55, N80, L80, P110, Q125 | To samo co powyżej + 13Cr, 22Cr |
| Zakres zastosowania | Zalecane użycie | Wellsa<5,000 m, conventional conditions | Wells >6000 m, HPHT, poziome, serwis kwaśny |
| Kluczowe zalety | Korzyści inżynieryjne | Niższy koszt, wysoka kompatybilność | Nie wymaga stosowania mieszanki gwintowej, doskonała odporność na zmęczenie, odporność na wysokie-ciśnienia/temperatury |
| Podstawowe ograniczenia | Ryzyka operacyjne | Podatny na wycieki i wyślizgnięcie się- | Wymagana wysoka precyzja montażu, wyższy koszt |
Zastrzeżone połączenia premium
Jest to prywatne, opatentowane połączenie premium opracowane niezależnie przez profesjonalnych producentów OCTG. Do popularnych produktów głównego nurtu należą serie VAM®, serie Hydril, serie TMK i tak dalej. W porównaniu z ogólnymi połączeniami API premium, ten typ połączenia zapewnia bardziej ukierunkowaną optymalizację wydajności w ekstremalnych scenariuszach pracy i może spełnić bardziej rygorystyczne wymagania dotyczące specjalnych warunków pracy.
GNEE Fabryka połączeń obudów
Urządzenia do testowania połączeń obudowy GNEE
Certyfikat połączenia obudowy GNEE
Często zadawane pytania
Q:Czy oferujecie certyfikację NACE MR0175 dla zastosowań związanych z kwasami (H₂S)?
ATak. Wszystkie produkty do środowisk korozyjnych H₂S (takie jak gatunki stali L80-13Cr, 22Cr) posiadają certyfikat NACE MR0175/ISO 15156 i możemy zapewnić pełną analizę składu materiału i dane z testów korozji.
Q:Czy obsługujecie niestandardowe gatunki stali? Na przykład stal nierdzewna super 13Cr, 22Cr lub duplex?
ATak. Możemy produkować niestandardowe gatunki stali-wysokostopowej, w tym L80-13Cr, 22Cr, 25Cr i 28Cr, aby spełnić wymagania studni głębinowych, pól kwaśnych gazów i środowisk wyjątkowo korozyjnych.
Q: Jaka jest różnica między konwencjonalnymi połączeniami API a połączeniami premium? Kiedy powinienem użyć którego?
A:Konwencjonalne połączenia API (STC/LTC/BTC) opierają się na uszczelnieniu zespolonym gwintem, charakteryzującym się niskim kosztem i dojrzałą wymiennością, odpowiednim dla konwencjonalnych płytkich i średnich-odwiertów o łagodnych warunkach pracy. Połączenia premium wykorzystują uszczelnienie metal--metal, o wyższej wytrzymałości i lepszej odporności na zmęczenie, odpowiednie do-bardzo głębokich studni, szybów gazowych HPHT i innych trudnych warunków pracy.
