ステンレス鋼連続オイルパイプ: 仕様、グレード、用途ガイド

かつては完全な改修装置が必要だった坑井介入作業のほとんどが、現在では連続チューブの単一リールで実行されます。そして、そのリールが作られているステンレス鋼のグレードによって、作業がダウンホールでスムーズに進むか失敗するかが決まります。正しい選択 ステンレス鋼連続オイルパイプ 材料のグレード、肉厚、圧力定格、長さによって決まります。このガイドでは各要素について説明するので、自信を持って指定できます。

ステンレス鋼製連続給油管とは何ですか?

ステンレス鋼の連続オイル パイプ (連続フレキシブル チューブまたはコイルド チューブとも呼ばれます) は、スプールあたり 500 m ～ 10,000 m の範囲で、大きなリールに巻かれた単一のシームレスな鋼管です。ジョイントパイプとは異なり、接続のために停止することなく坑井に入ります。この単一の構造的特徴により、漏れ箇所が排除され、リグアップ時間が数日から数時間に短縮され、最初に油井を破壊することなく、生きている加圧油井での作業が可能になります。

この技術はかつて米国企業2社が独占的に生産し、世界の他の国々から大量に輸入されていた。現在、この製品は同じ性能ベンチマークを満たすように中国国内で製造されており、主要な仕様は中国石油総公司油管監督検査センターによって独自に検証されています。

材料グレード: どのグレードが必要ですか?

グレードの選択は、連続オイルパイプを指定する際に最も重要な決定事項です。間違った材料を使用すると腐食が早まります。正しいものは井戸の寿命の間持続します。

ほとんどの陸上作業およびログ記録操作では、 316L が標準的な選択肢です — 低炭素バージョンは溶接後の感作に耐性があり、塩化物を多く含む生成水を確実に処理します。 H₂S 分圧または塩化物濃度が上昇すると、二本鎖または超二本鎖にステップアップします。

主な仕様の概要

ステンレス鋼連続油管の標準製作範囲は以下の通りです。

• 外径： 6 mm – 89 mm (帝国サイズでは 1 インチ – 3.5 インチ)
• 壁の厚さ: 0.8mm～5mm
• スプールあたりの長さ: 500m～10,000m
• 圧力定格: 50 MPa – 120 MPa (約 7,250 – 17,400 PSI)

すべてのパラメータはカスタマイズできます。壁の厚さは圧力定格の主な要素です。壁が厚いほど高い内部圧力に耐えられますが、リールの重量が増加し、柔軟性が低下します。深さ 3,000 ～ 6,000 m の範囲で作業オーバーやログ記録アプリケーションを実行するほとんどのオペレーターは、壁厚 1.0 ～ 2.0 mm の外径 1 インチ～2 インチのパイプを使用します。

連続チューブがジョイントパイプよりも優れた性能を発揮する場合

連続チューブの運用ケースは、次の 4 つのシナリオで最も強力です。

1. さて、ワークオーバーとクリーンアウト。 リールは 1 回の実行で展開します。パイプトリップによる停止がないため、従来のリグでは 2 日かかる作業が数時間で完了します。
2. 記録と形成の評価。 センサーと機器は連続したチューブストリング内で動作します。パイプはシームレスな 1 つのユニットであるため、データ伝送は中断されず、坑井の位置決めは正確です。
3. 化学物質の注入と刺激。 酸またはその他の処理液は、チューブを穴に流し込みながらポンプで送ります。ジョイントされたパイプでは展開と注入を同時に行うことはできません。
4. 水平および高角度ウェル。 連続チューブの柔軟性により、従来のドリルパイプではコストのかかる回転が必要となる、ずれた坑井内を移動することができます。

補完的なダウンホール制御機能については、 ステンレス鋼コイルおよび制御パイプライン (油圧キャピラリ ライン) 多くの場合、地下の安全弁や化学物質注入システムを作動させるために連続石油パイプと並んで配備されます。

耐圧性: 何がそれを駆動するのか

120 MPa のパイプ定格は、材料グレードだけでは達成できません。この評価を達成するには、次の 4 つの製造要素が組み合わされます。

• ストレッチと冷間加工。 精密金型を通してチューブを引き抜くと鋼が加工硬化され、降伏強度が焼きなまし値を超えて増加します。
• 真空光輝焼鈍。 オンライン真空炉は酸化することなく焼きなましを行い、表面品質を維持し、パイプ壁を弱める原因となる脱炭を排除します。
• 均一な肉厚。 チューブ壁の偏心により応力集中点が生じます。精密チューブ製造ユニットは、スプール全長にわたって厚さの公差をしっかりと保持します。
• 耐水圧試験。 すべてのスプールは出荷前にテストベンチで最大 300 MPa の圧力テストが行​​われます。渦電流探傷と分光計分析により、化学的性質と表面の完全性が確認されます。

取り扱いと設置に関する考慮事項

連続したチューブは、リールに巻き付けたりリールから巻き取ったりするたびに疲労サイクルが蓄積します。 3 つの実践により、耐用年数が大幅に延長されます。まず、パイプの外径と肉厚に指定された最小曲げ半径を絶対に超えないようにしてください。これ以上強く曲げると、疲労亀裂の核となる塑性変形が発生します。次に、スプ​​ールごとの累積サイクル数を追跡します。使用圧力に対するメーカーの疲労寿命限界に達する前にチューブを廃棄してください。第三に、リール フランジとグースネック ガイドの摩耗を検査します。これらの接触点での摩耗は、チューブの早期故障の最も一般的な原因であるためです。

坑口または地上設備での安全で漏れのない終端を実現するには、 ステンレス鋼フェルールジョイント ねじ山の噛み合わせなしで振動や圧力サイクルに耐える圧縮タイプのシールを提供します。これは、チューブと表面ハードウェアの間の重要な接続点で信頼できる選択肢です。

適切なサプライヤーの選択

材料認証を超えて、サプライヤーの 3 つの能力が最も重要です。まず、スプールの長さです。サプライヤーはスプールを 2,000 m に制限しており、深い作業では中間井戸接続を強制します。最大 10,000 m の容量を探してください。第二に、グレードの柔軟性: 油田の用途が変化します。 316L、デュプレックス、およびインコロイ グレードを在庫および加工するサプライヤーは、地層分析が変更された場合に対応できます。第三に、追跡可能な品質記録: 各スプールには、単なる工場証明書ではなく、材料試験報告書 (MTR)、静水圧試験データ、渦電流探傷結果が添付される必要があります。これらの文書は、規制当局の審査や事件調査の際に重要となります。