تصنيفات أنابيب الحفر API 5DP: دليل كامل لتصنيفات أنابيب الحفر
أنابيب الحفر هي مكونات أساسية في صناعة النفط والغاز. تم تصميم هذه الأنابيب لتحمل الظروف القاسية مثل الضغوط العالية ودرجات الحرارة مع ضمان الكفاءة والسلامة أثناء عمليات الحفر. هناك درجات مختلفة لأنابيب الحفر، بما في ذلك درجات API القياسية والدرجات الملكية، وكل منها يهدف إلى تلبية متطلبات محددة بناءً على الظروف التشغيلية.
أنابيب الحفر API
تحدد معايير API SPEC 5DP الشروط الفنية للتسليم لأنابيب الحفر الفولاذية ذات نهايات جسم الأنبوب المضطربة ومفاصل الأدوات الملحومة. تُستخدم هذه الأنابيب في عمليات الحفر والإنتاج في صناعات البترول والغاز الطبيعي. تصنف API أنابيب الحفر إلى ثلاثة مستويات لمواصفات المنتج: PSL-1 وPSL-2 وPSL-3، ولكل منها متطلبات مادية مختلفة.
PSL-1: يحدد هذا المستوى المتطلبات الأساسية مثل سمك الجدار وقوة التأثير وقوة الخضوع.
PSL-2 وPSL-3: تتمتع المستويان PSL-2 وPSL-3 بمتطلبات إضافية أكثر صرامة ومناسبة للبيئات ذات الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية والأكثر عدوانية.
درجات أنابيب الحفر الشائعة API 5D
1.الدرجة E
قوة الخضوع: أقل من 80000 رطل/بوصة مربعة.
الميزات: الدرجة E، المعروفة باسم الفولاذ "الخفيف"، لديها أقل قوة خضوع مقارنة بالدرجات الأخرى. هذه الدرجة أكثر ليونة، مما يعني أنها يمكن أن تتحمل قدرًا أكبر من التمدد أو "الإجهاد" قبل التكسير. بالإضافة إلى ذلك، فهي توفر مقاومة أعلى للتآكل والتشقق.
التطبيقات: تستخدم عادةً في الآبار متوسطة العمق التي تتراوح من 10000 إلى 15000 قدم.
2.الدرجة X-95
قوة الخضوع: أعلى من الدرجة E.
الميزات: الدرجة X-95 عبارة عن أنبوب حفر عالي القوة يوفر قوة خضوع أكبر، وهو أمر ضروري للآبار العميقة. هذه الدرجة أكثر مقاومة للتشوه تحت الضغط العالي والإجهاد.
التطبيقات: تستخدم بشكل أساسي في الآبار العميقة حيث تكون هناك حاجة إلى مستويات أعلى من المقاومة.
3.الدرجة G-105
قوة الخضوع: أعلى من الدرجة X-95.
المزايا: الدرجة G-105 هي درجة أخرى عالية القوة توفر أداءً متفوقًا في ظروف الحفر الصعبة. توفر هذه الدرجة مقاومة أعلى للتآكل والتعب.
التطبيقات: مثالية لحفر الآبار العميقة، حيث تكون مقاومة التعب أمرًا بالغ الأهمية.
4.الدرجة S-135
قوة الخضوع: الأعلى بين درجات API القياسية.
المزايا: تم تصميم الدرجة S-135 لظروف الحفر الأكثر تطرفًا. مع أعلى قوة خضوع، تكون هذه الدرجة فعالة بشكل خاص في حفر الآبار العميقة تحت الضغط العالي.
التطبيقات: تستخدم في الآبار العميقة وفي ظروف الضغط العالي ودرجات الحرارة العالية.
الدرجات الملكية
بالإضافة إلى درجات API القياسية، هناك درجات ملكية تم تطويرها لتجاوز المواصفات المنصوص عليها في API SPEC 5DP. تم تصميم هذه الدرجات لتلبية متطلبات المستخدم المحددة مثل الخدمة الحامضة أو الخدمة الحرجة.
|
API Drill Pipe Grade
|
Minimum Yield Strength (psi)
|
Minimum Tensile Strength (psi)
|
|
E-75
|
75,000
|
100,000
|
|
X-95
|
95,000
|
105,000
|
|
G-105
|
105,000
|
115,000
|
|
S-135
|
135,000
|
145,000
|
درجات الخدمة الحامضة
الغرض: تم تصميم درجات الخدمة الحامضة لمقاومة التآكل الإجهادي الكبريتيدي (SSC). يحدث هذا النوع من التآكل عندما يكون كبريتيد الهيدروجين موجودًا في البيئة.
تأثير SSC: يمكن أن يؤدي التآكل الإجهادي إلى انتشار الشقوق والفشل في الفولاذ، وخاصةً عند وجود إجهادات عالية ودرجات حرارة منخفضة ودرجة حموضة منخفضة ومستويات عالية من الكلوريد.
التطبيقات: تستخدم في الآبار التي تحتوي على غاز حمضي أو بيئات حيث يشكل SSC خطرًا كبيرًا.
درجات الخدمة الحرجة
الغرض: تم تصميم درجات الخدمة الحرجة لمقاومة التآكل عندما يكون هناك غاز حلو أو تركيزات عالية من ثاني أكسيد الكربون (CO2).
المزايا: هذه الدرجات هي حل فعال من حيث التكلفة لتطبيقات حقن المياه وغيرها من المواقف حيث يشكل ثاني أكسيد الكربون والتآكل تحديًا.
التطبيقات: تستخدم بشكل شائع في مشاريع حقن المياه أو البيئات ذات التركيزات العالية من ثاني أكسيد الكربون.
حجم ومواصفات درجات أنابيب الحفر 5DP
يتم تصنيع أنابيب الحفر وفقًا للمواصفات القياسية ومتوفرة بأحجام اسمية. المواصفات الأبعادية الأكثر أهمية هي الطول والقطر.
|
outer diameter
|
normal weight
|
steel grade
|
wall thickness
|
upset ends
|
tool joint designation
|
|
in
|
mm
|
in
|
mm
|
|
2 3/8
|
60.32
|
6.65
|
E,X,G
|
0.280
|
7.11
|
EU
|
NC26
|
|
2 7/8
|
73.02
|
10.40
|
E,X,G,S
|
0.362
|
9.19
|
EU
|
NC31
|
|
3 1/2
|
88.90
|
9.50
|
E
|
0.254
|
6.45
|
EU
|
NC38
|
|
13.30
|
E,X,G,S
|
0.368
|
9.35
|
EU
|
NC38
|
|
13.50
|
E,X,G
|
0.449
|
11.40
|
EU
|
NC38
|
|
S
|
0.449
|
11.40
|
EU
|
NC40
|
|
4
|
101.60
|
14.00
|
E,X,G,S
|
0.330
|
8.38
|
IU
|
NC40
|
|
E,X,G,S
|
0.330
|
8.38
|
EU
|
NC46
|
|
4 1/2
|
114.30
|
13.75
|
E
|
0.271
|
6.88
|
IU
|
NC46
|
|
13.75
|
E
|
0.271
|
6.88
|
EU
|
NC46
|
|
16.60
|
E,X,G,S
|
0.337
|
8..56
|
EU
|
NC50
|
|
20.00
|
E,X,G,S
|
0.430
|
10.92
|
EU
|
NC50
|
|
16.60
|
E,X,G,S
|
0.337
|
8.56
|
IEU
|
NC46
|
|
20.00
|
E,X,G,S
|
0.430
|
10.92
|
IEU
|
NC46
|
|
5
|
127.00
|
19.50
|
E,X,G,S
|
0.362
|
9.19
|
IEU
|
NC50
|
|
19.50
|
E,X,G,S
|
0.362
|
9.19
|
IEU
|
5 1/2 FH
|
|
25.60
|
E,X,G
|
0.500
|
12.70
|
IEU
|
NC50
|
|
25.60
|
E,X,G,S
|
0.500
|
12.70
|
IEU
|
5 1/2 FH
|
|
5 1/2
|
139.70
|
21.90
|
E,X,G,S
|
0.361
|
9.17
|
IEU
|
5 1/2 FH
|
|
24.70
|
E,X,G,S
|
0.415
|
10.54
|
IEU
|
5 1/2 FH
|
|
6 5/8
|
168.28
|
25.20
|
E,X,G,S
|
0.330
|
8.38
|
IEU
|
6 5/8 FH
|
|
27.70
|
E,X,G,S
|
0.362
|
9.19
|
IEU
|
6 5/8 FH
|
Note: EU— external upset; IU— internal upset; IEU—internal & external upset.
الطول
يتكون "سلسلة الحفر" من عدة أقسام من أنبوب الحفر. تتكون هذه الأقسام، المعروفة باسم "الحامل"، عادةً من قسمين أو ثلاثة أقسام من أنبوب الحفر يتم إدخالها في البئر لإكمال ما بين 60 إلى 90 قدمًا من الحفر. يصنف معهد البترول الأمريكي هذه الأطوال إلى ثلاثة نطاقات مميزة: R1 وR2 وR3، ولكل منها متطلبات محددة بناءً على ظروف الحفر.
R1: أقصر طول، يستخدم للحفر الضحل أو الأقل تعقيدًا.
R2: طول متوسط، مناسب للآبار متوسطة العمق.
R3: أطول طول، يستخدم بشكل أساسي للحفر العميق أو ظروف الضغط العالي.
القطر
يعد قطر أنبوب الحفر أمرًا بالغ الأهمية لتحديد قدرته على تحمل الضغوط العالية وكفاءته الإجمالية في عملية الحفر. تُستخدم الأقطار الأكبر للآبار العميقة، بينما تكون الأقطار الأصغر مناسبة لعمليات الحفر الأقل تطلبًا.
الخلاصة
يعد اختيار درجة أنبوب الحفر الصحيحة أمرًا ضروريًا لضمان نجاح عمليات الحفر. تقدم درجات API مثل Grade E وX-95 وG-105 وS-135 مجموعة متنوعة من مستويات الأداء، من التطبيقات العامة إلى ظروف الحفر القاسية. بالإضافة إلى ذلك، توفر الدرجات الملكية حلولاً متخصصة للخدمات الحامضة والحرجة، مما يعزز قدرة الأنابيب على مقاومة تحديات معينة مثل التآكل والإجهاد.
يعتمد اختيار الدرجة المناسبة على عدة عوامل، بما في ذلك عمق البئر والظروف البيئية ومتطلبات الحفر المحددة. يتيح فهم الاختلافات بين الدرجات القياسية والدرجات الملكية للمشغلين اتخاذ قرارات مستنيرة تعمل على تحسين الأداء والفعالية من حيث التكلفة في عمليات الحفر.
English
Español
بالعربية
تلفون .:
واتساب:
البريد الإلكتروني:
