American Petroleum Institute (API) 5CT High Styrkur stál er mikið notað til að hlífðarstrengir í holum sem eru háðir mikilli hringlaga vökvabrots álagi. Þrátt fyrir að ekki sour bekk af API stáli eins og P110 hlífarstrengjum hafi verið notuð á fullnægjandi hátt við holuframkvæmdir, hafa staðlaðar API P110 tengingar séð hærra tíðni bilana en bilun í líkamsbyggingu í skifholum sem krefjast vökvabrots. P110 pípulíkami og tengingarbrest hefur einnig verið upplifað í tilvikum þar sem léleg framleiðsluaðferðir hafa verið notaðir til að framleiða P110 stálhylki og tengingar sem notaðar eru í holum sem verða fyrir þessum háu vökvabrotum.
Mikilvægir efniseignir
Eftirfarandi efniseiginleikar eru mikilvægir þegar skilningur á takmörkunum API 5CT High Styrkur stál: ávöxtunarstyrkur (YS), Charpy V-hak (CVN) hefur áhrif á orku, hörku og mildun.
API forskrift 5CT\/ISO 1196 0 skilgreinir YS með því að teikna lóðrétta línu við lengingu 0. YS. ASTM aðferðin dregur línu samsíða línulegum hluta streitu stofnferilsins sem byrjar við 0,2% lengingu og þar sem hún sker streitu-álagsferilinn á streituásinn er skilgreindur sem 0,2% á móti YS. Báðar aðferðirnar skila mjög svipuðum árangri. Þetta gildi sem fæst úr togprófun er notað til að ákvarða hvort efni uppfyllir kröfu API tilgreindra lágmarks ávöxtunarstyrks (SMYS), sem er mikilvæg fyrir sjónarmið um álagsmál og ákvarða öryggisþætti hönnunar.
CVN áhrif orka eða „hörku“ er orkan sem þarf til að hefja og breiða út sprungu í efninu. Touguna er dýrmætur eiginleiki þar sem það gerir efni kleift að handtaka sprungu frekar en að leyfa sprungunni að vaxa þar til pípu bilun. Toughess hefur sterka fylgni við hitastig og getur verið mjög hátt við hitastig í botni; Hins vegar verða sum stálefni með háan styrk verða brothættari við kælir, yfirborðshitastig.
Hörkupróf mælir getu efnis til að standast aflögun frá þekktum þjöppunarkrafti sem beitt er á inndráttar. Því hærri sem styrkur stálsins er, því minni aflögun mun eiga sér stað; Þess vegna, því hærra sem hörku gildi fékkst. Þar sem það er fylgni milli hörku og togstyrks er hægt að nota hörkuprófið sem ódrepandi gæðatryggingarpróf í litlum mæli til að ákvarða áætlað styrkleika stálsins. Önnur mikilvæg tengd umfjöllun er að efni með meiri hörku og ávöxtunarstyrk eru viðkvæmari fyrir sprungu í umhverfisvænni.
Mippun er hitauppstreymi þar sem stál er hitað að fyrirfram ákveðnum hitastigi í tiltekinn tíma eftir að hafa verið hert með því að slokkna frá tiltölulega háum hita. Eins og slokknað er kolefnisstál mjög erfitt og hegðar sér á brothætt hátt; Samt sem áður lækkar hitastigið og styrkleika styrkleika og ávöxtunarkröfu stálsins aftur á viðunandi stig, byggt á tíma og hitastigi sem notað var við þetta ferli.
Núverandi P110 API 5CT forskriftir
API forskrift 5CT krefst þess að P110 bekk stál hafi ávöxtunarstyrk milli 110 ksi og 140 ksi. Vegna mikils styrks þessa efnis mun það í eðli sínu hafa mjög mikla hörku, sem gerir það viðkvæmt fyrir umhverfisaðstoð, sérstaklega þegar það nær 140 ksi. Mörg stálefni með háan styrk hafa hámarks hörkuþörf til að taka á þessu máli; Hins vegar skortir P110 stál þessa kröfu.
Ennfremur hafa öll styrkur Sour Grade Oil Country Pubular Product (OCTG) stál með lágmarks hitaveituþörf til að tryggja að hörku minnki og viðnám súlfíðssprungu (SSC) jókst ásamt hörku. Hins vegar er krafist að P110 sé slökkt og mildað, en skortir lágmarks hita hitastigskröfu. Sumar grunnkröfur P110 forskriftar eru sýndar í töflu 1.
Framfarir staðla nútímans í stálframleiðslu og vinnslutækni gera stáliðnaðinum kleift að framleiða hreinni og harðari stál; Hins vegar endurspeglast þetta ekki í núverandi útgáfu af API 5CT forskriftinni. Að auki hefur P110 pípu líkamsefni ekki skilgreinda hörkuprófunarkröfu nema sérstaklega sé kallað fram af endanotandanum. Jafnvel þegar krafist er hörkuprófa eru kröfur um lágmarks CVN áhrif í API 5CT (fyrir pípu líkama og tengibúnað) of lágar.
Vegna þessara lága CVN hörkukröfu og\/eða skorts á kröfum um hörku próf, verður endanotandinn að viðurkenna hvort þörf sé á hærri en staðlaða hörkuefni sem á að nota í holuhönnun sinni.
Dæmigerð mistök í Wells á landi
Þó að p110 stálpípur framkvæma nægilega vel í mörgum holum, þá er það næmara fyrir bilun í holum sem þurfa mikið hringlaga brot álag. Flest skjalfest mistök eiga sér stað við tengingarnar þar sem brot á streituþrepum er mest vegna þess að farða streitu er lagður á háan beittan innri þrýsting. Að auki getur jafnvel tilvist mjög lágs styrk H2 sem ekki er talin súr með NACE og\/eða frack vökva myndað nægilegt vetni til að faðma há styrkleika eins og P110 og valda því að það mistakast þegar það er háð þessum miklum FRAC álagi. Í öðrum tilvikum hafa mistök einnig átt sér stað vegna framleiðslu galla í rafmótstöðu suðu (ERW) saumum og\/eða vegna óaðfinnanlegra pípugalla eins og sauma, hringi, hrúður og\/eða sprungur.
Mótun bilunar
Við mat á holuhönnun á landi sem krefst mikils hringlaga álags verður að íhuga þrjár mikilvægar breytur: (1) streitustig, (2) umhverfi og (3) efnisnæmi fyrir sprungum vegna umhverfisins og\/eða mikils hringlaga álags.
Þar sem alltaf er búist við að mestu álagið verði við tengingarnar, er hægt að lækka álagsstigið með því að nota tengingu við lágt farðaálag. Það fer eftir hagfræði holunnar (s), staðlað API tenging við mikla förðunarálag getur verið skipt út fyrir tengingu við lægri farða streitu eins og lágt þráð truflunartengingu sem hefur málminnsigli nálægt endanum á pinnanum (þ.e. málm til málm innsigli API tengingar).
Þar sem umhverfi sem ekki er framleiðandi við fracking á sumum þessara aflandsholna getur verið ófyrirsjáanlegt, hefur það orðið venjuleg framkvæmd hjá sumum rekstraraðilum að tilgreina P110 hlífarefni með nokkrum takmörkunum á leyfilegum hámarksafköstum. Það fer eftir framleiðandanum, takmarkað P110 efni getur haft mismunandi tilnefningar eins og takmarkaðan ávöxtun (RY), eða vægt súrt (MS), svo eitthvað sé nefnt. Dæmigerður hámarks leyfilegur ávöxtunarstyrkur fyrir þetta Ry P110 efni er 125 ksi. Með því að draga úr leyfilegum hámarksafköstum dregur úr næmi fyrir sprungum umhverfisins og eykur á sama tíma hörku efnisins þar sem mildunartíminn og hitastigið sem notað er framleiðir mýkri, harðara efni.
Annar mikilvægur þáttur í því að draga úr bilun í hlíf í Wells á landi er að hafa öflugt QA\/QC forrit og pípukaupaferli. Síðan er hægt að þróa sérsniðin QA\/QC forrit eftir þörfum rekstraraðila.
Sem endanlegt viðmið iðnaðarins fyrir olíu- og gashylkiskerfi stjórnar API 5CT órökstuddri skuldbindingu Vigors við nákvæmni verkfræði. Teymi okkar túlkar og útfærir þennan staðal stranglega og felur kröfur sínar í strangar framleiðslureglur og gæðaramma frá endalokum. Í dag eru API 5CT-samhæfðar slöngulausnir Vigor sendar yfir leiðandi alþjóðlega olíusvæði, stöðugt fundar og oft umfram strangar athuganir fjölþjóðlegra rekstraraðila og vottunaraðila þriðja aðila.
Þessi hiklaus hollusta við ágæti hefur styrkt orðspor Vigor sem trausts samstarfsaðila fyrir heimsklassa orkufyrirtæki og stuðlar að umfangsmiklum samvinnusamstarfi allan sólarhringinn sem á rætur sínar að rekja til áreiðanleika. Til að uppgötva hvernig API 5CT -sérfræðiþekking Vigors getur aukið rekstrarþol þína, hafðu samband við okkur í dag. Við skulum ræða sérsniðnar lausnir sem hannaðar eru til að hækka borun þinn og langtíma ROI. Fyrir frekari upplýsingar geturðu skrifað í pósthólfið okkarinfo@vigorpetroleum.com & mail@vigorpetroleum.com
