API 5CT N80 je vrlo česta i svestrana vrsta čeličnih cijevi koja se koristi u industriji nafte i plina za obakućišteicijevi. Definisan je u specifikaciji 5CT Američkog instituta za naftu (API).
"N" označava nivo čvrstoće zasnovan na njegovoj minimalnoj granici tečenja, a "80" označavaminimalna granica tečenja od 80.000 psi(80 ksi). Nudi dobar balans snage, duktilnosti i isplativosti, što ga čini pogodnim za širok raspon dubina i uslova, iako jene preporučuje se za kiselu uslugu(okoline koje sadrže vodonik sulfid, H₂S) bez posebnih zahtjeva.
Ključni parametri proizvoda
Oznaka razreda: N80
Vrsta:Postoje dvije glavne vrste unutar razreda N80:
N80-1:Standardna ocjena kvaliteta.
N80-Q:Proizvedeno postupkom toplinske obrade (Q&T). Ovo pruža bolja mehanička svojstva, posebno udarnu žilavost, i češće je za kritične primjene.
Mehanička svojstva:
Minimalna snaga popuštanja (YS):80.000 psi (552 MPa)
Maksimalna snaga prinosa:110.000 psi (758 MPa)
Minimalna vlačna čvrstoća (TS):100.000 psi (689 MPa)
Tvrdoća (tipična):Maksimum je obično specificiran kako bi se osigurala otpornost na pucanje sulfidnim stresom (SSC) ako je potrebno, ali standard N80 nije inherentno otporan na SSC-. Za primenu u kiseloj upotrebi, mogu se primeniti posebni zahtevi kao što je N80 Tip 1 sa maksimalnom tvrdoćom od 22 HRC.
Hemijski sastav (tipično, % po težini):
Standard API 5CT određuje maksimalne granice za elemente kao što su fosfor (P) i sumpor (S) kako bi se osigurao kvalitet, ali ne nalaže specifičan hemijski sastav. To omogućava fleksibilnost proizvođača. Tipična hemija za N80-Q je:
Ugljik (C): 0.20 - 0.35%
mangan (Mn): 1.00 - 1.60%
fosfor (P):Manje ili jednako 0,025% (maks.)
sumpor (S):Manje ili jednako 0,015% (maks.)
Drugi elementi kao što su silicijum (Si), hrom (Cr), molibden (Mo) mogu se dodati na osnovu procesa proizvođača.
Tabele specifikacija
Tabela 1: Standardne dimenzionalne specifikacije (API 5CT)
(Ovo je primjer uobičajenih veličina. API 5CT pokriva mnogo širi raspon.)
| Vanjski promjer (OD) | Težina (lb/ft) | Debljina zida (in) | Prečnik drifta (in) |
|---|---|---|---|
| 4-1/2" (114,3 mm) | 9.50 | 0.271 | 3.965 |
| 4-1/2" (114,3 mm) | 11.60 | 0.337 | 3.826 |
| 5-1/2" (139,7 mm) | 14.00 | 0.304 | 4.892 |
| 5-1/2" (139,7 mm) | 17.00 | 0.375 | 4.750 |
| 7" (177,8 mm) | 20.00 | 0.272 | 6.456 |
| 7" (177,8 mm) | 26.00 | 0.362 | 6.276 |
| 9-5/8" (244,5 mm) | 36.00 | 0.352 | 8.921 |
| 9-5/8" (244,5 mm) | 40.00 | 0.395 | 8.835 |
Napomena:Prečnik drifta je minimalni zagarantovani unutrašnji prečnik kako bi se osiguralo da alati u bušotini mogu da prođu kroz njih.
Tabela 2: Sažetak mehaničkih svojstava
| Nekretnina | vrijednost (imperijalna) | vrijednost (metrički) | Napomena |
|---|---|---|---|
| Snaga tečenja (min) | 80.000 psi | 552 MPa | |
| Snaga tečenja (maks.) | 110.000 psi | 758 MPa | |
| Vlačna čvrstoća (min) | 100.000 psi | 689 MPa | |
| Tvrdoća (tipična) | ~ 22 HRC (maks.) | ~ 22 HRC (maks.) | Za potencijalne kisele uslove usluge |
| Izduženje (min) | Zavisi od veličine | Zavisi od veličine | Prema formuli API 5CT |
Primjene i ograničenja
| Feature | Opis |
|---|---|
| Primarne aplikacije | - srednje kućište:Izolacija nestabilnih formacija ili slabih zona. - Proizvodno kućište/cijev:U slatkim (-nekiselim) izvorima nafte i gasa. - Površinsko kućište:Za dublje bušotine gdje je potrebna veća čvrstoća od J55/K55. |
| Ključne prednosti | - Visoka čvrstoća-prema-odnos težine:Dobro za bušotine srednje{0}}dubine. - Isplativo-isplativo:Široko dostupan i po konkurentnim cijenama. - Dobra zavarljivost i duktilnost. |
| Ograničenja | - Nije za kiselu uslugu:Standard N80 je podložan pucanju sulfidnim stresom (SSC) u H₂S okruženjima. Za blago kiselu uslugu,N80 Tip 1(sa strogom kontrolom tvrdoće) može se koristiti, aliL80je općenito poželjan izbor za kiselu uslugu. - Manja snaga od P110/Q125:Nije prikladno za ultra{0}}duboke ili{1}}bušotine visokog pritiska gdje su potrebni viši nivoi. |
Poređenje s drugim uobičajenim ocjenama
| Ocjena | Min. Jačina tečenja (psi) | Tipičan slučaj upotrebe | Ključna razlika od N80 |
|---|---|---|---|
| J55 | 55,000 | Plitki bunari, površinski omotač | Manja snaga, niža cijena. |
| L80 | 80,000 | Kisela usluga (H₂S okruženja) | Slična čvrstoća, ali otporna na SSC-. |
| P110 | 110,000 | Duboki bunari-pod visokim pritiskom | Veća čvrstoća, ali lomljivija i nije za kiselu uslugu. |
Ukratko,API 5CT N80je svestran, srednje{0}}vrsta snaga za naftna polja. Njegovi parametri ga čine idealnim za širok spektar standardnih aplikacija u bušotinama, ali se mora pažljivo razmotriti uslovi okoline kao što je prisustvo H₂S.
