整理第二章生产套管和油管Word下载.docx
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22.5
18
17
16.5
11.5
5A
5AC
(5AC)
A5X
(5AQ)
(5AX)
1待编入API标准。
表2-1-2套管生产厂家及代号(商品名)
国别
厂家
专用等级代号
美国
Armco
B&
W
Central
CF&
1
Copperwelol
FortWorth
LTV
LoneStar
Newport
USS
Wheeling
Pittsburgh
ARMCO
CF
S.S.S
Sumitomo
SM
南朝鲜
Hyundai
Pusan
UTM
奥地利
VoestAlpine
比利时
Tubeneuse
法国
Vallourec
VK
西德
Benteler
Fuchs
Hoesch
Mannesmann
MW
巴西
Confab
英国
BritishSteer
HC.WHC
加拿大
Algoma
ISPSCO
SOO
意大利
Allesio
Arvedi
Dalmine
S.E.T.A
DHC.D
委内瑞拉
CVG
日本
Kawaaki
Nippon
NKK
Maruichi
KT.KO
NKLT.NT
NK
西班牙
Tubacex
瑞典
Uddeholm
表2-1-3非API标准套管钢级的强度指标
非API标准
Mpa(kpsi)
最小抗拉强度
S—80
SOO95
S—95
SS—95
379.21(55)
655.00(95)
551.58(80)
758.42(110)
689.48(100)
S—105
S—140
V—150
S—155
965.27(140)
1034.21(150)
1068.69(155)
1103.16(160)
1137.63(165)
二、套管的联接
单根的套管由接头联接成套管柱,较大直径的套管都采用接箍联接。
联接是由螺纹来实现的,因此,螺纹联接是套管质量和强度检验的重点。
表2-1-4套管抗挤额定值
外径
mm
(in)
平均重量
壁厚
径厚
比
API抗挤额定值
kPa
Lone
Star
SS-95
TCA
80HC
Mann-emau
MWC95S
NT85HSS
AC-
80T
Sumit-
Omo
SM80T
lb
ft
kg
m
N
114.3
(41/2)
11.6
13.5
15.1
17.26
20.09
22.47
169.3
197
220.4
6.350
7.366
8.56
0.0556
0.0644
0.0749
43782
58881
48470
66603
52262
73705
98871
59640
71568
85012
58260
75704
92528
60260
71843
85771
54675
69223
127
(5)
15
23.2
22.32
26.79
34.53
218.9
262.7
338.6
7.518
9.195
12.141
0.0592
0.0724
0.0956
49987
723260
55916
82944
61019
92872
64673
81910
109075
65018
89770
64949
82392
114384
60605
82254
139.7
(51/2)
20
23
25.3
29.76
34.23
248.1
291.9
335.7
7.722
9.169
10.541
0.0553
0.0656
0.0755
43368
60881
76945
47850
69085
89149
51573
76532
100250
59157
73291
85840
57640
74532
89908
59915
73360
86529
54193
71154
54400
70002
84806
168.275
(65/8)
24
28
32
35.72
41.67
47.62
350.3
408.6
467
8.941
10.592
12.065
0.0531
0.0629
0.0717
39741
56330
43506
63570
81496
46402
70051
91149
63432
81358
57158
69844
81427
50676
66741
80875
51228
65914
79428
177.8
(7)
26
29
35
38
38.69
43.16
52.09
56.55
379.4
423.2
510.8
554.6
8.052
9.159
10.363
11.506
12.649
13.716
0.04530.0517
0.0583
0.0647
0.0711
0.0771
26407
37301
59295
70189
78531
28544
40610
54055
67155
80324
92597
42954
58812
74325
89839
104318
38955
53779
71705
79979
87563
39645
55365
63777
72188
80669
88804
37852
48401
69637
37921
49022
69292
77980
193.675
(75/8)
26.4
29.7
33.7
39
45.3
39.29
44.2
50.15
58.04
67.41
385.3
433.4
491.8
569.2
661.1
8.331
9.525
10.922
12.700
15.113
0.0430
0.0492
0.0564
0.0780
23442
33026
45230
60812
25580
35370
50194
68948
36887
54262
76394
33440
49298
60674
73084
88942
34474
49642
61363
89977
34129
44264
56054
71085
3344044816
56399
69913
196.82
46.1
68.6
672.8
0.0768
87219
88322
219.075
(85/8)
36
44
49
53.57
59.53
65.48
72.92
525.4
583.8
624.1
715.1
10.160
11.430
14.148
0.0464
0.0522
0.0580
0.0646
28269
38059
47919
59008
29992
41506
53365
66879
44057
58054
73981
41782
54469
62742
42334
55985
63363
71981
49160
58605
69430
39714
49366
58330
68672
222.25
49.7
73.96
725.3
0.0637
70740
70809
244.475
(95/8)
43.5
47
53.5
58.4
61.1
64.74
69.94
79.62
86.91
90.93
634.8
685.9
780.8
852.3
891.7
10.033
11.049
11.989
13.843
15.875
0.0410
0.0452
0.0490
0.0566
0.0618
0.0649
21305
26269
32750
45643
22960
28475
35094
50608
30475
36542
54813
29165
38611
48953
68603
72395
30337
39438
61639
72464
30889
37714
43989
44333
247.65
59.2
88.10
863.96
0.0610
67224
67362
250.825
62.8
93.46
916.5
0.0633
70327
273.05
(103/4)
51
55.560.7
65.7
71.1
75.9
82.59
90.33
97.77
105.81
744.3
810
885.9
958.8
1037.6
12.573
16.510
0.0419
0.0460
0.0507
0.0605
22201
27717
23994
29579
25235
31785
40541
51711
30751
41024
52055
59571
66190
31992
53986
59984
32267
39093
46746
54331
39507
198.45
(113/4)
60
65
71
89.29
96.73
105.66
875.6
948.6
1036.2
12.421
13.564
14.783
0.0416
0.0459
0.0495
21925
23718
24980
30406
39576
31509
39990
31854
38128
44816
301.625
71.8
106.8
1047.8
49573
339.725
72
107.15
1050.76
13.056
0.0384
18407
19443
19857
23925
25373
26683
342.90
81.4
121.14
1187.9
14.732
33509
34336
1.螺纹的分类及代号
套管螺纹在API规范中分为五大类,如表2.1.5所示。
前四类属API标准,第五类系非API标准。
表2-1-5螺纹的分类及代号
类数
标准
名称
使用的符号或代码
五种类型
API标准螺纹
短圆螺纹
(STC)(CSG或C1)
长圆螺纹
(LTC)(LCSG或C2)
梯形螺纹
(BTC)(BCSG或C33)
直连形螺纹
(XL)(XCSG或CHX)
非API螺纹
特殊螺纹
API标准螺纹的优点是:
1)加工容易,一般精度,油田现场容易加工配接有关短节,成本低。
2)采用一般操作条件联接,易于修扣和现场处理。
3)在有优质密封脂配合使用,对流体密封条件可达69MPa及149℃。
4)可以重复上扣使用。
其缺点有:
1)过高压力及气体不能满足密封要求。
2)API螺纹的联接强度仅是管体抗拉强度的80%。
3)在有腐蚀流体的环境,因API接箍的“干扰值”过大,过大的圆周应力容易产生接箍的氢脆应力破坏或发生应变裂纹。
出于特殊条件需要,各钢管制造厂家推出各种非API标准的特殊螺纹见表2.1.6。
螺纹的制造和设计具有以下特点:
l)力求联接强度大于或等于管体抗拉强度。
2)提供更高级密封,主要采取金属对金属的密封设计。
3)降低连接螺纹的“干扰值”。
4)容易对扣和上扣,并且内孔壁光滑,避免产生涡流。
5)不容易在现场配接短节,要求严格的操作条件和成本高。
6)具有扭矩台肩,满足上扣扭矩强度要求,可控制过大的圆周应力(周向应力)。
7)联接处(或接箍)的外径能够达到尽可能小的程度。
2.螺纹最高泄漏压力
API标准的三种螺纹的最高抗泄漏压力,见表2.1.7。
从螺纹抗泄漏压力比较,长圆螺纹与短圆螺纹其压力是一致的。
而梯形螺纹抗泄漏压力大。
因此BTC更不易漏失。
3.螺纹的镀层
套管螺纹的镀层有锌,锡和磷化层,它们对上扣扭矩值有一定影响,最佳镀层是锡层,但因其成本高,常用于高级螺纹或有特殊要求的地方。
三、API套管试压标准
1995年4月1日,美国石油学会修订并出版了第五版“套管和油管”API技术规范(5CT),规定了套管抗内压的标准和压力试验步骤。
表2-1-6特殊螺纹代号及厂家一览表
序
特殊螺纹代号或标志
主要生产厂家及代码
SL
2
SEU
TS
CTS
FJ—P
SFJ—P
FJ—40
HCS
MAS
NCTK
NCTS
HYDRIL
3
BDS—TC
BDS—U
Omega
MANNESMAN
4
MODIFIED
TC—4S
FL—4S
IJ—4S
NLATLAS—BRADFORD
5
VAM—ATAC
VAM—AG
VAM—AF
VALLOUREC(或日本住友)
6
VETL
VETR
VETCOOFFSHORE
7
NK—2SC
NK—3SB
NK—EL
8
PE
表2-1-7螺纹最高泄漏压力(Mpa)
尺寸,mm(in)
STC
LTC
BTC
备注
114.3(41/2)
123.55
119.83
127.0(5)
110.31
134.99
138.7(51/2)
90.73
90.70
110.00
168.0(65/8)
81.56
101.90
177.8(7)
65.64
81.29
193.7(75/8)
196.9(73/4)
81.36
87.42
219.0(85/8)
71.56
77.43
244.5(95/8)
244.5(95/8)
58.33
66.67
63.15
P—110及最高钢级
273.0(103/4)
273.0(103/4)
47.44
50.74
—
51.36
298.5(113/4)
41.13
43.44
339.7(133/8)
31.37
33.99
406.4(16)
473.0(183/8)
508.0(20)
22.27
21.72
16.55
24.55
24.13
16.00
表2-1-8套管试压系数f
系数
钢级
小于103/4in
套管
等于或大于
103/4in套管
所有尺寸的选择
试验压力
H40
J55,K55
L80,N80
C90
C95,T95
P110
Q125
0.8
1.8
1.6
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