ТЕГИ ГОРЯЧЕГО БЛОГА
SY/T 0135
Технический обзор: SY/T 0135-2000 - Стандарт нефтяной промышленности для бесшовных обсадных труб (снят с производства/заменен)
1. Определение
SY/T 0135-2000 устанавливает технические требования, методы испытаний, правила контроля, маркировку и упаковку для бесшовных стальных обсадных труб, используемых при бурении и добыче нефти и природного газа. В первую очередь он регулирует трубы, произведенные в Китае для внутреннего использования, устанавливая контрольные показатели качества механических свойств, размеров, допусков, испытаний и эксплуатационных характеристик в скважинных условиях (давление, разрушение, растяжение).
2. Область применения продукта
Тип продукта: Бесшовные стальные обсадные трубы.
Основное применение: Бурение и заканчивание нефтяных и газовых скважин:
Выделение пластовых зон.
Предотвращение обрушения ствола скважины.
Обеспечивает проходку эксплуатационных труб и скважинного оборудования.
Удержание давления в стволе скважины.
Среда обслуживания: Предназначены для выдерживания внутрискважинных нагрузок, включая внутреннее/внешнее давление, осевое растяжение, сжатие, разрушающие усилия и агрессивные скважинные жидкости (для этого требуются специальные марки материалов).
3.Стальные марки и требования к материалам
SY/T 0135-2000 определил марки обсадных труб, основываясь, прежде всего, на минимальном пределе текучести и термической обработке:
| Класс | Тип | Мин. Предел текучести (МПа) | Мин. Прочность на разрыв (МПа) | Твердость (HRC) Макс | Первичное применение |
| H40 | Нелегированные | 276 | 414 | – | Неглубокие скважины с низким давлением. |
| J55 | Нелегированные | 379 | 517 | 25.4 | Общее назначение, умеренная глубина/давление. |
| K55 | Нелегированные | 379 | 655 | 25.4 | Общего назначения (аналогично J55, более высокая растяжимость). |
| N80 | Не сплав¹ | 552 | 689 | 35.5 | Глубокие скважины, более высокое давление. |
| N80Q | Закаленные и отпущенные | 552 | 689 | 35.5 | Повышенная прочность для сложных условий эксплуатации. |
| L80 | Сплав (Cr) | 552 | 655 | 23 | Устойчивость к коррозии (сладкая/кислая). Тип 1, 9Cr, 13Cr. |
| C90 | Сплав (Cr) | 621 | 689 | 35.5 | Высокая прочность, коррозионная стойкость (кислый). |
| T95 | Сплав (Cr) | 655 | 724 | 35.5 | Очень высокая прочность, устойчивость к коррозии (кислый). |
| P110 | Закаленные и отпущенные | 758 | 862 | 42 | Очень глубокие, высоконапорные скважины. |
¹ N80 можно было нормализовать или провести Q&T. N80Q требовал именно Q&T.
Химический состав: Указаны максимальные пределы содержания углерода (C), марганца (Mn), фосфора (P), серы (S), кремния (Si) и легирующих элементов (например, хрома (Cr), молибдена (Mo)) в зависимости от марки (особенно для марок L80, C90, T95). Состав направлен на достижение требуемых механических свойств и пригодности для предполагаемой среды эксплуатации (например, для кислых марок установлены более жесткие ограничения по твердости и содержанию P/S).
Термообработка: Обязательна для таких марок, как N80Q, L80, C90, T95, P110, для достижения заданной прочности и вязкости. Другие марки (H40, J55, K55, N80) могут поставляться в необработанном или нормализованном состоянии, если они соответствуют заданным свойствам.
4. Размеры и вес
Наружный диаметр (OD): Охватывает общий диапазон для обсадных труб, обычно начиная примерно с 114,3 мм (4 ½ дюйма) до 508,0 мм (20 дюймов) или больше. Конкретные размеры указаны в подробных таблицах стандарта.
Толщина стенок (WT): Значительно варьируется в зависимости от наружного диаметра и указанного веса/сорта трубы. Варьируется от приблизительно 5,2 мм (0,205 дюйма) для легкостенных труб с меньшим наружным диаметром до более 16 мм (0,630 дюйма) для толстостенных труб с большим наружным диаметром.
Вес: Указано как номинальный вес на единицу длины (кг/м или фунт/фут). Каждая комбинация OD/WT имела определенный номинальный вес. Были предусмотрены допуски на вес.
Длина: Определенные диапазоны для:
Диапазон 1: 4,88 м - 7,62 м (16 футов - 25 футов)
Диапазон 2: 7,62 м - 10,36 м (25 футов - 34 фута)
Диапазон 3: > 10,36 м (> 34 футов)
Были определены допуски на заданную длину.
5. Допуски на размеры и геометрические параметры
Включены основные допуски:
| Параметр | Характеристики допусков (типичные примеры - точные значения см. в стандарте) |
| Наружный диаметр | Указывается ± процент или фиксированное значение (например, ±0,75% или ±1,0% от номинального OD, в зависимости от размера/процесса). Также применяются ограничения по овальности. |
| Толщина стенок | Указанный процент ± (например, -12,5% / + варьируется). Минимальное значение WT в любой точке не должно быть ниже номинального минусового допуска. Пределы эксцентриситета. |
| Вес | Однотрубная: -3,5% до + варьируется %. Средняя партия: ≥ Номинальный вес. |
| Длина | + 0 / + 152 мм (0 / + 6 дюймов) для указанной длины отреза. Затяжка для резьбы, требующей подпитки муфтой. |
| Прямолинейность | Максимальное отклонение: ≤ 0,2% длины трубы. |
| Резьба и муфты | Строгие допуски на форму резьбы (V-образная, круглая), шаг, конусность, опережение, высоту, усечение в соответствии с профилями, указанными в API Spec 5B. Проверки гребня/корня. |
6.Требования к тестированию
SY/T 0135-2000 требует тщательного тестирования:
Гидростатическое испытание:
Обязательно для каждой трубы.
Минимальное испытательное давление рассчитывается исходя из заданной толщины стенки (t), заданного минимального предела текучести (SMYS) и наружного диаметра (D): P = 2 * SMYS * t / D * F
F = 0,5 для H40/J55/K55; F = 0,8 для N80/N80Q/L80/C90/T95/P110.
Давление удерживается в течение ≥ 5 секунд. Не допускается видимая утечка.
Испытание на растяжение:
Выполняется на образцах, представляющих каждую партию термической обработки.
Измеренный предел текучести (0,2% offset или 0,5% TE), предел прочности на разрыв, удлинение.
Результаты должны соответствовать или превышать минимальные показатели, установленные для данного класса (см. таблицу выше).
Испытание на твердость:
Выполняется (обычно по Бринеллю или Роквеллу) на образцах из каждой партии термообработки.
Значения должны соответствовать максимальным значениям для конкретного сорта (см. таблицу выше). Критически важно для кислых сортов.
Ударное испытание (Шарпи V-Notch):
Обязательно для марок P110, T95, C90, L80 (типы 1 и 9Cr).
Требуемые минимальные средние энергетические и индивидуальные показатели при определенной температуре (часто 0°C или -20°C в зависимости от марки/назначения).
Тест на сплющивание:
Выполняется на концах труб (или образцах) из каждой партии термообработки для марок H40 - K55 и N80 (не Q&T).
Секция трубы, сплющенная до определенного расстояния (H) между пластинами без образования трещин. H = (1 + e) * t / (e + t/D) где e коэффициент деформации (например, 0,08 для J55/K55).
Дрифт-тест:
Обязательно для каждая труба.
Цилиндрическая оправка заданного диаметра (в зависимости от идентификатора трубы и типа муфты - указаны размеры по API) должна свободно проходить через трубу под собственным весом.
Неразрушающий контроль (NDT):
Ультразвуковой контроль (UT): Требуется для всех марок, кроме H40. Охватывает всю длину кузова для выявления продольных дефектов, превышающих контрольные стандарты.
Контроль магнитных частиц (MPI) или вихревых токов (EC): Используется для проверки концов труб (после нарезания резьбы) на наличие дефектов поверхности.
Визуальный осмотр: Каждая труба подвергается внутреннему и внешнему осмотру на предмет наличия поверхностных дефектов, превышающих допустимые пределы.
Измерение: Резьба и муфты проверяются с помощью эталонных калибров API (Ring & Plug gauge) в соответствии с требованиями API Spec 5B, указанными в стандарте.
Проверка размеров: Проверка размеров наружного диаметра, ширины, длины, прямолинейности, резьбы.
7. Маркировка и упаковка
Трубы требуют постоянной маркировки с указанием: Производитель, SY/T 0135-2000, класс, размер (наружный диаметр и вес на единицу длины), номер нагрева, знак контроля и потенциальный диапазон длины.
На концах труб и муфтах в обязательном порядке устанавливались резьбовые протекторы.
Упаковка направлена на предотвращение повреждений при транспортировке и хранении.
Заключение и основные соображения
SY/T 0135-2000 служил важнейшим национальным стандартом в Китае, устанавливая всеобъемлющие технические требования к бесшовным обсадным трубам в течение всего периода его действия. Он охватывал все аспекты, начиная от химического состава материала и механических свойств и заканчивая допусками на размеры, строгими протоколами испытаний и критериями контроля.
Однако, что очень важно, SY/T 0135-2000 устарел. Официально он был заменен на SY/T 0135-2017, в который внесены существенные изменения и который более тесно связан с признанными во всем мире стандартами API, такими как API 5CT. Для любого текущего проекта, спецификации или закупок, связанных с обсадными трубами, предназначенными для использования в нефтегазовой отрасли, в качестве ссылочных стандартов должны использоваться SY/T 0135-2017 или API 5CT (потенциально с дополнительными требованиями). Всегда проверяйте точный, применимый стандарт, необходимый для вашего конкретного применения. Использование отозванного стандарта, такого как SY/T 0135-2000, сопряжено со значительными техническими рисками и рисками соответствия.