Productos tubulares para campos petrolíferos (OCTG)

Los productos tubulares para campos petrolíferos (OCTG) son una familia de productos laminados sin costura que consisten en tubos de perforación, revestimientos y tuberías sujetos a condiciones de carga de acuerdo con su aplicación específica.

La resistencia a la corrosión en condiciones de servicio agrio es una característica OCTG muy importante, especialmente para la carcasa y los tubos.

Rango de suministro

Estándar y grados: API 5CT J55 / K55, N80-1, N80Q, C90, T95, P110, Q125 y 13CrSunnySteel suministra tubos de carcasa API 5CT con los siguientes tamaños y especificaciones:

Rango de tamaño de tubería de revestimiento: 5 1/2 "a 20" de longitud, generalmente en R3.

Tubo Rango de dimensiones del tubo: 1.0 ", 1.315", 1.66 ", 1.9", 2.063 ", 2 3/8", 3 1/2 "y 4 1/2", longitud en R2.

Tipo de conexiones para la carcasa: BTC (contrafuerte de acoplamiento de rosca), LTC (acoplamiento de rosca redonda larga), conexión premium.

Tipos de conexiones para tubos: BTC, NUE, EUE, Premium

Cada pozo procede en múltiples fases, durante las cuales

• tubería de perforación,
• carcasa (delimita el pozo) y
• Los tubos (tubos de entrega o producción que transportan el petróleo y el gas a la superficie) se utilizan alternativamente.

El American Petroleum Institute (API) estipula especificaciones estandarizadas precisas que definen las propiedades de los productos tubulares para campos petrolíferos y los clasifica en diez grados. Estas propiedades se logran a través de la composición química del acero y el posterior tratamiento térmico.

Los productos tubulares para campos petrolíferos se utilizan tanto en tierra como en alta mar. En la industria, también se les conoce con el acrónimo OCTG ("Oil Country Tubular Goods").

• La tubería de perforación es un tubo sin costura pesado que gira la broca y hace circular el fluido de perforación. Los segmentos de tubería de 30 pies (9 m) de largo están acoplados con juntas de herramientas. La tubería de perforación se somete simultáneamente a un alto par de torsión mediante perforación, tensión axial por su peso muerto y presión interna mediante la purga del fluido de perforación.
• Además, las cargas de flexión alternadas debido a la perforación no vertical o desviada pueden superponerse en estos patrones de carga básicos.
• La tubería de revestimiento recubre el pozo. Está sujeto a tensión axial por su peso muerto, presión interna por purga de fluido y presión externa por las formaciones rocosas circundantes. La carcasa está particularmente expuesta a la tensión axial y a la presión interna por la emulsión de petróleo o gas bombeada.
• La tubería es una tubería a través de la cual se transporta el petróleo o el gas desde el pozo. Los segmentos de tubería generalmente tienen alrededor de 30 pies [9 m] de largo con una conexión roscada en cada extremo.

Los procesos de fabricación típicos de OCTG incluyen (todos los rangos dimensionales son aproximados)

• Proceso continuo de laminación de mandril y proceso de banco de empuje para tamaños entre 21 y 178 mm de diámetro exterior.
• Molino de tapones para tamaños entre 140 y 406 mm de diámetro exterior.
• Perforación en cruz y laminado de pilgers para tamaños entre 250 y 660 mm de diámetro exterior.

Estos procesos generalmente no permiten el procesamiento termomecánico habitual para los productos de tiras y placas utilizados para tubos soldados. Por lo tanto, se debe producir una tubería sin costura de alta resistencia aumentando el contenido de aleación en combinación con un tratamiento térmico adecuado, como temple y revenido.

Esquema de terminación de pozos profundos

Cumplir con el requisito fundamental de una microestructura completamente martensítica, incluso con un espesor de pared de tubería grande, requiere una buena templabilidad. Cr y Mn son los principales elementos de aleación utilizados para producir una buena templabilidad en acero convencional tratable con calor. Sin embargo, el requisito de una buena resistencia al agrietamiento por estrés por sulfuro (SSC) limita su uso. El Mn tiende a segregarse durante la colada continua y puede formar grandes inclusiones de MnS que reducen la resistencia al agrietamiento inducido por hidrógeno (HIC).

OCTG incluye tubería y tubería roscada que se utilizan para equipar y operar pozos de petróleo y gas.

Los niveles más altos de Cr pueden conducir a la formación de precipitados de Cr7C3 con una morfología gruesa en forma de placa, que actúa como colectores de hidrógeno e iniciadores de grietas. La aleación con molibdeno puede superar las limitaciones de la aleación de Mn y Cr. Mo es un endurecedor mucho más fuerte que Mn y Cr, por lo que puede recuperar fácilmente el efecto de una cantidad reducida de estos elementos.