Mitä vahvuus tarkoittaa poraputkelle
Poraputki on putkimainen, joka yhdistää porauslaitteen lattian pohjareiän kokoonpanoon, joten sen on kestettävä kaiken sen alla olevan painon aiheuttama jännitys, pyörimisen aiheuttama vääntö, taipuminen kulkiessaan haarojen läpi ja porausnesteen aiheuttama sisäinen paine. Sen lujuutta kuvataan siksi kolmella erillisellä rajalla: vetolujuus, vääntökyky ja sisäinen painekapasiteetti. Kaikki kolme on johdettu teräksen vähimmäismyötölujuudesta, seinän poikki-leikkauspinta-alasta ja työkaluliitoksen mitoista, joka on useimpien sarjojen heikoin lenkki.
Drill Pipe Grade tikkaat
| Luokka | Pienin myötöraja | Tyypillinen käyttö |
|---|---|---|
| E-75 | 75 000 psi, noin 517 MPa | Työperäistä, matalaa ja kevyttä{0}}porausta |
| X-95 | 95 000 psi, noin 655 MPa | Yleinen maanporaus, yleisin lujuusaste{0}} |
| G-105 | 105 000 psi, noin 724 MPa | Syvemmät kaivot suuremmalla jännityksellä ja vääntömomentilla |
| S-135 | 135 000 psi, noin 931 MPa | Syvät, erittäin kuormitetut ja pitkälle ulottuvat kaivot |
Arvosanakirjaimet ja -numerot tulevat suoraan API 5D- ja API 5DP -järjestelmästä, jossa numero on pienin myötöraja ilmaistuna tuhansina naulina neliötuumaa kohti. Noin 95 000 psi:n luku, joka usein mainitaan poraputken lujuudesta, viittaa X-95-laadun vähimmäistuottoluokkaan. Vetolujuus on aina korkeampi kuin vastaava myötöraja, ja molemmat vahvistetaan kullakin lämmöllä myllytestitodistuksella.
Pituusalueet ja miksi niillä on merkitystä
Liitoksen pituus vaikuttaa liitosten määrään ja siten langan väsymisaltistukseen. API 5DP jakaa porausputken kolmeen pituusalueeseen: alue 1 18–20 jalkaa, alue 2 27–30 jalkaa ja alue 3 38–45 jalkaa. Alue 2 on tavallinen maa{13}}poraustuote, kun taas alue 3 on suositeltavin offshore-käyttöön, koska matka-aika on lyhyempi.}{{15} Lyhyemmillä pensasliitoksilla säädellään naru tarkasti tarvittavaan pituuteen, ja valikoiman merkinnän tulee aina olla tilauksen laadun, ulkohalkaisijan ja seinämän paksuuden mukana.
Jännitys, vääntö ja painekapasiteetti
Vetolujuus lasketaan putken poikki-leikkauspinta-alasta ja sen vähimmäismyötölujuudesta, minkä jälkeen sitä vähennetään suunnittelukertoimella ennen kuin sitä käytetään nauhan enimmäispainon määrittämiseen. Työkalun liitosliitos rajoittaa vääntökykyä, minkä vuoksi liitokselle julkaistu lisävääntömomentti- on yleensä hallitseva luku putken rungon kapasiteetin sijaan. Sisäinen painekapasiteetti seuraa seinämän paksuutta ja halkaisijaa samalla tavalla kuin mikä tahansa paineputki, ja puristuskestävyys tarkistetaan erikseen. Koska putki on usein ohuempi kuin liitos, on suositeltavaa verrata kaikkia kolmea rajaa ja antaa alimman asettaa toiminta-verhokäyrän.
Tarkastus- ja käyttöhuomautukset
Poraputki on väsynyt{0}}komponentti, joten vahvuus on vain puoli tarinaa. Saumoista tarkastetaan seinämän paksuushäviö, epäkeskinen kuluminen, liukumisjäljet, korroosiopisteet, kierrevauriot ja halkeamat, ja työkaluliitosten kierteet mitataan ja leikataan uudelleen, kun ne jäävät rajojen ulkopuolelle. Kovanauha suojaa työkalun liitosta kotelon kulumiselta, mutta se on asennettava vahingoittamatta perusmetallia. Laatua, kokoa, valikoimaa, työkalun liitostyyppiä ja tarkastushistoriaa koskevien tietojen tulee seurata jokaista liitosta sen käyttöiän ajan, jotta nauhaa ei koskaan koottaisi tuntemattomista liitoksista.
FAQ
K: Mikä on poraputken lujuus?
Lujuus määräytyy laadun ja seinämän paksuuden mukaan. Yleisiä laatuja ovat E-75, X-95, G-105 ja S-135, jotka on nimetty API 5D:n ja API 5DP:n mukaan 75 000, 95 000, 105 000 ja 135 000 psi:n vähimmäismyötölujuudesta.
K: Mikä luokka on yleisin?
X-95 on yleisimmin käytetty korkealujuuslaatu yleisessä maanporauksessa, kun taas E-75 on edelleen yleinen työ- ja kevyemmässä käytössä.
K: Mitä eroa on myötölujuuden ja vetolujuuden välillä?
Myötölujuus on jännitys, jossa teräs alkaa muuttua pysyvästi ja se määrittää laadun; vetolujuus on suurempi jännitys, jossa materiaali lopulta hajoaa. Molemmat on määritelty ja sertifioitu jokaista lämpöä varten.
K: Mitä pituusalueita porausputkiin sovelletaan?
API 5DP määrittelee alueen 1 18–20 jalkaa, alue 2 27–30 jalkaa ja alue 3 38–45 jalkaa, ja alue 2 on tavallinen maa{11}}porauksen pituus.
K: Mikä yleensä rajoittaa poraa?
Työkalun liitosliitäntä, ei putken runko. Sen-momentti ja vetolujuus säätelevät normaalisti suurinta mahdollista kuormitusta, joten sekä putki että liitos on tarkistettava.
K: Tarkoittaako korkeampi arvosana aina vahvempaa merkkijonoa?
Vain jos työkalun liitos ja seinämän paksuus sovitetaan siihen. Korkealaatuista putkea, jossa on nimeämätön tai kulunut liitos, liitos rajoittaa edelleen, ja erittäin korkea laatu vähentää myös sitkeysmarginaalia happamissa olosuhteissa.
