درجة مادة وصلات Pup Joint OCTG

درجة مادة وصلات Pup Joint OCTG: فهم الأساسيات ومعايير الاختيار

في صناعة النفط والغاز، تلعب وصلات Pup دورًا حاسمًا في عمليات حفر الآبار، وتضمن التعديل المناسب لطول الأنابيب أو سلسلة الغلاف. تلتزم أقسام الأنابيب القصيرة هذه، المصنوعة غالبًا من مواد عالية القوة، بمعايير OCTG (السلع الأنبوبية في Oil Country) لتحمل الظروف القاسية في قاع البئر. يعد اختيار درجة المادة المناسبة لوصلات Pup Joint أمرًا ضروريًا لضمان المتانة ومقاومة التآكل والأداء الأمثل للبئر.

1. ما هي وصلات Pup Joint؟

تعريف وصلات Pup Joint:
وصلات Pup Joint هي غلاف أو أنبوب أقصر من الطول القياسي يستخدم للتعامل مع مكونات أنابيب الإنتاج ولتباعد الأنابيب وسلاسل الغلاف بطول كامل. تُعرف وصلات Pup Joint أيضًا باسم وصلات Saver Sub وSpacers وPup Joint.

أنواع وصلات Pup Joint:
وصلات Pup Joint: تستخدم في سلاسل أنابيب الإنتاج.
وصلة Pup لأنابيب الحفر: تستخدم في سلاسل التغليف لضبط عمق التغليف.
وصلة Pup لأنابيب الحفر: تستخدم في عمليات الحفر لضبط طول سلسلة الحفر.

يتم تصنيع وصلات Pup هذه وفقًا لمعايير API 5CT (للأغلفة والأنابيب) وAPI 5DP (لأنابيب الحفر).

2. درجات المواد الشائعة المستخدمة في تصنيع وصلات OCTG

يتم تحديد اختيار مادة وصلات OCTG من خلال ظروف البئر، مثل الضغط ودرجة الحرارة والبيئات المسببة للتآكل. فيما يلي أكثر درجات المواد استخدامًا وفقًا لمعيار API 5CT لمفاصل الأنابيب والأغطية:
أ) API 5CT J55 & K55
الميزات:
قوة الخضوع: 55000 رطل/بوصة مربعة (J55)، 55000–95000 رطل/بوصة مربعة (K55)
صلابة ومتانة معتدلتان
تُستخدم في الآبار الضحلة ومتوسطة العمق
غير مناسبة للبيئات عالية الضغط أو المسببة للتآكل
التطبيقات: آبار النفط والغاز منخفضة الضغط، وآبار المياه

ب) API 5CT N80 & L80
الميزات:
قوة الخضوع: 80000 رطل/بوصة مربعة
قوة شد ومقاومة تآكل أعلى
يوفر L80 مقاومة أفضل للتآكل، وخاصة في بيئات ثاني أكسيد الكربون
متوفر في أشكال مختلفة (L80-1، L80-9Cr، L80-13Cr) لمستويات مختلفة من مقاومة التآكل
التطبيقات: الآبار متوسطة العمق الآبار، ثاني أكسيد الكربون والبيئات المسببة للتآكل الخفيف

ج) API 5CT P110
الميزات:

قوة الخضوع: 110,000 رطل/بوصة مربعة
قوة شد عالية ومقاومة للضغط
مناسبة للآبار العميقة وعالية الضغط
لا ينصح باستخدامها في الخدمة الحامضة ما لم يتم تطبيق حماية إضافية

التطبيقات: الآبار العميقة، الخزانات عالية الضغط

د) API 5CT Q125
الميزات:
قوة الخضوع: 125,000 رطل/بوصة مربعة
مادة شديدة القوة
تستخدم في الآبار العميقة للغاية والبيئات عالية الضغط
تتطلب معالجة دقيقة لتجنب هشاشة الهيدروجين
التطبيقات: الآبار العميقة للغاية، البيئات عالية الضغط ودرجة الحرارة

3. اعتبارات إضافية: مقاومة التآكل والطلاء

بالنسبة للبيئات المسببة للتآكل، مثل الآبار ذات التعرض العالي لغاز H₂S (الغاز الحامض) أو ثاني أكسيد الكربون، فإن اختيار المادة المناسبة أمر بالغ الأهمية.
أ) السبائك المقاومة للتآكل (CRA) وصلات Pup
الفولاذ المقاوم للصدأ 13Cr (لآبار ثاني أكسيد الكربون)
Super 13Cr (مقاومة أعلى للتآكل)
سبائك النيكل (Inconel 625، 718) لمقاومة التآكل الشديدة
ب) الطلاء الواقي
طلاء الزنك: يمنع الأكسدة والصدأ
الفوسفات: يعزز مقاومة التآكل
الطلاء البلاستيكي الداخلي (IPC): يحمي من المواد الكيميائية القاسية

4. اختيار درجة مادة وصلات Pup المناسبة

عند اختيار مادة وصلات Pup، ضع في اعتبارك:
عمق البئر والضغط: يتطلب الضغط العالي درجات أقوى مثل P110 أو Q125.
العناصر المسببة للتآكل: إذا كان هناك H₂S أو CO₂، استخدم مواد L80-13Cr أو CRA.
المتطلبات الميكانيكية: تأكد من أن قوة الخضوع والشد تتوافق مع ظروف البئر.

Grade	Yield Strength (psi)	Best for	Corrosion Resistance
J55/K55	55,000–95,000	Shallow wells	Low
N80	80,000	Medium-depth wells	Moderate
L80-1	80,000	CO₂ environments	High
P110	110,000	Deep wells, HPHT	Low
Q125	125,000	Ultra-deep wells	Low
13Cr	Varies	CO₂ & mildly sour wells	Very High

5. الخاتمة

يعد اختيار الدرجة المناسبة لمادة الوصلات الصغيرة أمرًا بالغ الأهمية لسلامة البئر وطول العمر والكفاءة التشغيلية. ويعتمد الاختيار على عوامل مثل عمق البئر والضغط ومقاومة التآكل. وينبغي للمشغلين الرجوع إلى معايير API 5CT والنظر في الطلاءات الواقية أو السبائك المقاومة للتآكل للبيئات القاسية.

من خلال اتخاذ قرارات مستنيرة بشأن درجات مادة الوصلات الصغيرة OCTG، يمكن للشركات تحسين أداء البئر وتقليل الأعطال وتحسين كفاءة التكلفة على المدى الطويل في عمليات النفط والغاز.