Nahtlose Ölschläuche für Ölfelder

Nahtlose Ölschläuche für Ölfelder sind die Rohre, durch die geförderte Flüssigkeiten an die Oberfläche gelangen oder injizierte Flüssigkeiten in die Formation gelangen. Seine Auswahl hängt daher eng vom Innendruck, der Flüssigkeitszusammensetzung, der Temperatur, der Bohrlochtiefe, wiederholten Überarbeitungsvorgängen und der Verbindungsleistung ab.

Im Gegensatz zu Futterrohren werden Rohre normalerweise nicht dauerhaft in das Bohrloch einzementiert. Es bildet eine abnehmbare Schnur im Inneren des Gehäuses und kann bei Wartungs-, Stimulations- oder Überarbeitungsarbeiten herausgezogen werden.

Standards und Hauptspezifikationen

API Spec 5CT deckt Gehäuse und Rohre ab, einschließlich Rohrgrößen, Wandstärken, Stahlsorten und Endbearbeitungen. Die aktuelle 11. Ausgabe von API 5CT enthält nachfolgende Ergänzungen und Errata, einschließlich der Errata 3 vom Juni 2026.

Für chinesische Projekte ist GB/T 19830-2023 der aktuelle Standard für Stahlrohre, die als Gehäuse oder Rohre in Öl- und Gasbohrlöchern verwendet werden.

API 5CT listet derzeit Güten wie H40, J55, K55, N80, L80, C90, T95, P110 und Q125 sowie Rohrverbindungen wie nicht gestauchte Rohre (NU), externe gestauchte Rohre (EU) und integrierte Verbindungsrohre (IJ) auf.

Notenauswahl

H40 kann für bestimmte Anwendungen mit geringer Belastung in flachen Bohrlöchern verwendet werden, bei denen seine geringere Festigkeit ausreicht.

J55 und K55 werden üblicherweise für herkömmliche Bohrlöcher spezifiziert. Sie werden häufig dort ausgewählt, wo für das Bohrloch keine höhere Festigkeit erforderlich ist.

N80 bietet eine höhere Festigkeit für anspruchsvollere konventionelle Anwendungen, eine höhere Qualität macht es jedoch nicht automatisch für saure Umgebungen geeignet.

L80 wird üblicherweise dort ausgewählt, wo kontrollierte Materialeigenschaften und Anforderungen an den Sauerbetrieb erforderlich sind. Der genaue L80-Typ ist bei der Bestellung anzugeben.

P110 wird dort eingesetzt, wo eine höhere Festigkeit erforderlich ist, einschließlich tiefer Bohrlöcher und anspruchsvoller Produktions- oder Stimulationsbedingungen.

C90 und T95 können für Anwendungen mit höherer Festigkeit ausgewählt werden, bei denen das Bohrlochdesign auch die entsprechende Leistung im Sauerbetrieb erfordert.

Die Stahlsorte sollte anhand des tatsächlichen Bohrlochdesigns ausgewählt werden und nicht nur die Tiefe als entscheidender Faktor.

Auswahl der Ölleitungen nach Bohrlochzustand

Für einen herkömmlichen flachen oder mitteltiefen Bonbonbrunnen können J55 oder K55 ein praktisches Gleichgewicht zwischen Stärke und Kosten bieten.

Wenn die Bohrlochtiefe, die axiale Belastung, der Druck oder die Stimulationsbelastung zunehmen, kann je nach Gehäuse- und Rohrkonstruktion N80 oder P110 in Betracht gezogen werden.

Für H₂S-haltige Brunnen müssen die Rohre speziell für saure Betriebsbedingungen ausgewählt werden. Güte, Härte, Wärmebehandlung und Umweltanforderungen spielen dabei eine Rolle. API 5CT enthält spezifische Anforderungen für mehrere Qualitäten, die im anspruchsvollen Service eingesetzt werden; Daher ist die bloße Auswahl einer hochfesten Sorte keine ausreichende Qualifikation für schlechte Leistungen.

Für CO₂- und chloridreiche Umgebungen können korrosionsbeständige Rohre wie L80 13Cr in Betracht gezogen werden, wenn die Bohrlochflüssigkeitsbedingungen dies erfordern. API unterhält außerdem eine separate Spezifikation für nahtlose Produkte aus korrosionsbeständigen Legierungen, die als Gehäuse und Rohre verwendet werden.

Gewindeverbindung

Die Schlauchverbindung beeinflusst die Lastübertragung, die Abdichtung und die Fähigkeit, wiederholten Lauf- und Zugvorgängen standzuhalten.

Nicht gestauchte NU-Schläuche haben ein nicht gestauchtes Rohrende und werden häufig für herkömmliche Bohrlöcher verwendet, bei denen die Verbindungsleistung ausreichend ist.

EU-Außenstauchschläuche vergrößern den Verbindungsquerschnitt und werden häufig dann gewählt, wenn eine höhere Zugfestigkeit erforderlich ist.

Premium-Verbindungen werden verwendet, wenn das Bohrloch eine verbesserte Gasabdichtung, einen höheren Widerstand gegen wiederholte Belastung oder eine anspruchsvollere Druck- und Temperaturleistung erfordert. Die genaue Verbindung sollte vom Projekt angegeben werden, anstatt einen proprietären Verbindungsnamen als generische Produktbeschreibung zu verwenden.

Herstellungsprozess

Ein typischer Produktionsweg für nahtlose Ölrohre für Ölfelder umfasst die Vorbereitung von Stahlbarren, das Erhitzen, Lochen, Warmwalzen, Dimensionieren, Abkühlen, Richten, Schneiden, Wärmebehandlung (sofern erforderlich), Gewindebearbeitung und Endkontrolle.

Die Gewindebearbeitung ist besonders wichtig, da die Rohre im Laufe des Betriebs immer wieder konfektioniert und ausgebrochen werden. Gewindeabmessungen, Kupplungspassung, Endzustand und Stärke müssen daher der vorgegebenen Norm entsprechen.

Inspektion und Qualitätskontrolle

Die Inspektionsanforderungen hängen von der Sorte, der Produktspezifikation und der Bestellung ab. Dazu können chemische Zusammensetzung, Zugeigenschaften, Härte, Maßprüfung, Driftprüfung, hydrostatische Prüfung und zerstörungsfreie Prüfung gehören.

Bei Gewinderohren sind auch die Gewindeinspektion und die Kontrolle der Stärke wichtig. Inspektionsprotokolle und Inspektionen durch Dritte können je nach Projektanforderungen arrangiert werden.

Schlauch vs. Gehäuse

Rohre und Gehäuse werden beide im selben Bohrloch verwendet, erfüllen jedoch unterschiedliche Aufgaben.

Die Verrohrung dient der Unterstützung des Bohrlochs und der Isolation der Formation und wird normalerweise an Ort und Stelle zementiert. Im Inneren des Gehäuses sind Schläuche installiert, die den Strömungsweg für produzierte oder eingespritzte Flüssigkeiten bilden. Die Schläuche können während der Aufarbeitungsarbeiten entnommen werden.

Da ihre Außendurchmesser, Belastungen, Anschlüsse und Konstruktionsfunktionen unterschiedlich sind, sind Gehäuse und Rohre nicht austauschbar.

Typische Anwendungen

Ölförderbrunnen

Wird verwendet, um Rohöl und Begleitgas von der Produktionszone zur Oberfläche zu transportieren.

Gasbrunnen

Ausgewählt unter Berücksichtigung der Anforderungen an Druck, Temperatur, Gaszusammensetzung und Verbindungsabdichtung.

Wasserinjektionsbrunnen

Wird für Injektionsstränge verwendet, bei denen das Rohrmaterial und die Verbindung mit der Qualität des eingespritzten Wassers und den Betriebsbedingungen übereinstimmen müssen.

Stimulations- und Workover-Operationen

Bei der Schlauchauswahl müssen wiederholte Lauf-, Zug-, Druckwechsel- und Stimulationsbelastungen berücksichtigt werden.

Horizontale und tiefe Brunnen

Axiallast, Knickung, Widerstand, Verbindungsleistung und Druckbedingungen müssen stärker berücksichtigt werden.

Länge und Lieferung

Die Längen im API-Bereich können entsprechend dem Gehäuse- und Rohrprogramm ausgewählt werden. R2 wird häufig für Standardrohrbestellungen verwendet, während längere R3-Verbindungen in Betracht gezogen werden können, wenn die Bohrlochkonstruktion und die Handhabungsbedingungen dies zulassen.

Die Schläuche können je nach spezifiziertem Anschluss mit glattem Ende oder mit Gewinde und Kupplung geliefert werden. Für Transport und Lagerung stehen Fadenschutz und passende Bündelung zur Verfügung.

Beschaffungsinformationen

Geben Sie für ein Angebot den Rohrstandard, die Qualität, den Nennaußendurchmesser, die Wandstärke oder Gewichtsbezeichnung, den Verbindungstyp, den Längenbereich, die Menge und die Betriebsbedingungen an.

Geben Sie bei sauren oder korrosiven Bohrlöchern auch H₂S-, CO₂-, Chlorid-, Temperatur- und Druckinformationen an, sofern verfügbar. Dadurch können Material und Verbindung anhand der tatsächlichen Betriebsumgebung überprüft werden, anstatt nur nach der Tiefe auszuwählen.

FAQ

F1: Was ist der Hauptunterschied zwischen nahtlosen Ölschläuchen für Ölfelder und Gehäusen?

Bei der Verrohrung handelt es sich um das äußere Bohrlochstütz- und Formationsisolationsrohr, das normalerweise an Ort und Stelle zementiert wird. Im Inneren des Gehäuses sind Schläuche installiert, die produzierte oder eingespritzte Flüssigkeiten transportieren. Bei Aufarbeitungsarbeiten kann der Schlauch herausgezogen werden.

F2: Sind für Ölquellen nur nahtlose Rohre zulässig?

Nein. API 5CT deckt sowohl nahtlose als auch elektrisch geschweißte Gehäuse- oder Rohrprodukte ab. Wenn nahtlose Rohre erforderlich sind, sollte in der Kaufspezifikation die Herstellungsart klar angegeben werden.

F3: Wie wähle ich zwischen NU- und EU-Schläuchen?

NU-Schläuche verfügen über eine nicht verformte Verbindung und werden üblicherweise für konventionelle Anwendungen verwendet, bei denen die Verbindungskapazität ausreichend ist. EU-Schläuche haben ein außen gestauchtes Ende und bieten einen größeren Verbindungsabschnitt für Anwendungen, die eine höhere Zugkapazität erfordern. API 5CT erkennt sowohl NU- als auch EU-Schlauchverbindungen.

F4: Können P110-Schläuche in einem sauren Brunnen verwendet werden?

Bestimmen Sie die Eignung für saure Speisen nicht allein anhand der Stärke. Der H₂S-Service erfordert die Überprüfung der angegebenen Güteklasse, Wärmebehandlung, Härte und Umgebungsbedingungen. Die Schläuche sollten gemäß den geltenden Anforderungen für den Sauerbetrieb bestellt werden.

F5: Welche Informationen werden benötigt, um nahtlose Ölschläuche für Ölfelder auszuwählen?

Zu den grundlegenden Informationen gehören Rohrgröße, Wandstärke oder Gewicht, Stahlsorte, Anschluss, Länge und Menge. Für eine ordnungsgemäße technische Auswahl sollten auch Bohrlochtiefe, Druck, Temperatur und Flüssigkeitszusammensetzung angegeben werden.

F6: Können Schläuche mit Gewinde und Kupplung geliefert werden?

Ja. Die Schläuche können mit spezifizierten API-Anschlüssen wie NU, EU oder IJ sowie gegebenenfalls mit projektspezifischen Premium-Anschlüssen geliefert werden.