Cosa sono i tubi OCTG? I tubi tubolari per l'industria petrolifera sono tubi utilizzati per le operazioni upstream di estrazione di petrolio e gas onshore e offshore (estrazione di petrolio e gas dal pozzo). I tubi OCTG possono essere classificati in tre famiglie principali: tubi di perforazione (per perforare il terreno e raggiungere la riserva), tubi di rivestimento (per consolidare il pozzo e prepararlo per l'estrazione vera e propria) e tubi di tubing (per estrarre il prodotto dal terreno alla superficie). API 5CT è la specifica di riferimento perTubi OCTG.
TIPI DI TUBI OCTG
Innanzitutto, OCTG è l'acronimo di "Oil Country Tubular Goods", ovvero tubi per l'estrazione di petrolio (e gas) dal suolo. I tre principali tipi di tubi OCTG sono:
I tubi di rivestimento vengono utilizzati per stabilizzare il pozzo. Un tubo di rivestimento è soggetto a tensioni assiali e a pressioni interne generate dal petrolio o dal gas pompato, dal loro peso e dalle pressioni esterne provenienti dalle rocce circostanti.
I tubi di drenaggio sono tubi attraverso i quali il petrolio o il gas viene trasportato dal pozzo alla superficie. I segmenti di tubo sono generalmente lunghi circa 9 metri e dotati di un raccordo filettato a ciascuna estremità (sono disponibili raccordi standard o premium).
Le aste di perforazione sono tubi pesanti senza saldatura che ruotano la punta di perforazione e fanno circolare il fluido di perforazione. Segmenti di tubo da 30' sono accoppiati tramite giunti per utensili. Le aste di perforazione sono soggette a coppia elevata durante la perforazione, tensione assiale dovuta al loro peso e pressione interna dovuta allo spurgo del fluido di perforazione. Inoltre, carichi di flessione alternati dovuti a perforazioni non verticali o deviate possono sovrapporsi a questi schemi di carico di base.
La specifica API 5CT riguarda tubi di rivestimento e tubazioni senza saldatura e saldati per operazioni a monte (tubi che appartengono alla famiglia OCTG, come illustrato sopra).
TUBI OCTG “CASING”
Funzione
I tubi di rivestimento OCTG sono un componente strutturale fondamentale per un pozzo di petrolio e gas e hanno le seguenti finalità:
Mantenere la stabilità del foro nel pozzo
Prevenire la contaminazione del foro da parte di acqua e sabbia
Impedire all'acqua di produrre formazioni
Esercitare un controllo rigoroso delle pressioni del pozzo durante le operazioni di perforazione, produzione e riparazione
I tubi di rivestimento vengono utilizzati per installare:
Dispositivi di prevenzione delle esplosioni (BOP)
Altre attrezzature per la testa del pozzo necessarie per estrarre gli idrocarburi
Tubi e imballatori di produzione
Anche i tubi di rivestimento rappresentano una componente importante del costo complessivo del pozzo, pertanto la scelta corretta delle dimensioni, dei materiali, dei connettori e della profondità del rivestimento deve essere una priorità per i progettisti (per motivi di costi ed efficienza).
I sei tipi base di corde di rivestimento sono:
- Rivestimento del conduttore
- Rivestimento superficiale
- Involucro intermedio
- Produzione di involucro
- Fodera
- Rivestimento di fissaggio del rivestimento
I tubi di rivestimento del giacimento petrolifero vengono posizionati nel pozzo e cementati in posizione per proteggere sia le formazioni sotterranee che il pozzo dal crollo, nonché per consentire la circolazione del fango di perforazione e l'estrazione.
I severi requisiti di qualità per l'acciaio sono dovuti alle dure condizioni di lavoro dell'involucro.
Il prodotto in acciaio deve essere prodotto e controllato in conformità a standard o specifiche speciali. Le norme ISO 11960 e API Spec 5CT hanno specificato gli standard del prodotto in acciaio per l'involucro.
Dimensioni e materiali
I tubi di rivestimento sono disponibili in un intervallo di diametro da 4 1/2 a 20 pollici e nei seguenti materiali: H-40, J-55, K-55, N-80, L-80/C, 90/T, 95, P110, Q-125, come discusso più dettagliatamente di seguito.
Tipi di connessione finale
I principali tipi di raccordi per tubi di rivestimento sono STC (filettature corte), LTC (filettature lunghe), BTC (filettature a contrafforte) e raccordi a tenuta di gas premium.
TUBI OCTG “TUBING”
Funzione
I tubi vengono utilizzati per trasportare petrolio e gas dalle riserve sotterranee fino ai giacimenti per l'ulteriore lavorazione.
I tubi devono essere resistenti alle sollecitazioni meccaniche poiché sono soggetti a carichi e deformazioni molto elevati durante le operazioni di produzione.
Inoltre, le dimensioni dei tubi di estrazione devono essere calcolate correttamente per supportare il flusso previsto di petrolio e gas dal terreno alla superficie (un diametro troppo piccolo ridurrebbe il tasso di produzione e il ritorno sull'investimento sulle licenze di perforazione del pozzo, mentre tubi troppo grandi genererebbero costi non recuperabili a causa della maggiore quantità di acciaio utilizzata per la costruzione del pozzo rispetto al fabbisogno effettivo (acciaio per il rivestimento e i tubi di estrazione).
Dimensioni e materiali
I tubi sono realizzati senza saldatura e saldati, in una gamma di dimensioni da 1,050 a 5 1/2 pollici (consultare questo articolo per vedere le dimensioni dei tubi AP5CT) e nei seguenti gradi di materiale: H-40, J-55, K-55, N-80, L-80, C-90, T-95, P-110, Q-125 (ulteriori dettagli sui materiali dei tubi API 5CT sono disponibili in questo articolo).
Connessioni finali
Le principali tipologie di connessioni per tubi sono NUE (non-upset), EUE (external upset) e premium. La resistenza alla corrosione in condizioni di servizio acide è una caratteristica molto importante degli OCTG, soprattutto per casing e tubing.
Data di pubblicazione: 09-05-2022