Conex i Ones
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Tenaris 2Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones de Tuberías OCTG
Conceptos BásicosConexiones APIConexiones PropietariasSelección de ConexionesEnsayos de ConexionesGrasas AprobadasLinks de Interes
Tenaris 3Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
¿Porqué es necesaria una Conexión?
La solución optima para nuestros clientes sería una tubería lo suficientemente larga para
alcanzar la profundidad deseada.
LIMITACIONES PRACTICAS
CONEXIONES
Son dispositivos mecánicos que consisten ya sea de dos pines y un acople en las conexiones roscadas y acopladas (T&C), o un pin y una caja en un diseño integral.
Tenaris 4Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Proposito de las Conexiones OCTG
•Proveer estabilidad mecánica (anti Back-off)•Mantener Sellabilidad•Transmitir esfuerzos mecánicos a lo largo de la sarta (string/aparejo)•Optimizar el uso del espacio anular (clearance)
Pin Box
Tenaris 9Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Diámetro interno
box
Diámetro externo
pin
Tensiones Circunferenciales (Hoop Stress)
Interferencia Diametral = Diámetro externo pin - Diámetro interno box
Conexiones: Conceptos Básicos
>(mayor que)
Pin tienda a cerrarseBox tiende a abrirse
Interferencia mecánica:
Tenaris 10Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conicidad (Taper)
Conexiones: Conceptos Básicos
Ejemplo: Conicidad diametral = 1 / 16 = 0.0625 = 6.25%
variación de diámetrolongitud
Conicidad =
0.5”16” BOX
D1D2
16”0.5”
D2 – D1L
=
L
Tenaris 11Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Aplicación del Torque (Power-tight)
Standoff
Conexiones: Conceptos Básicos
Ajuste manual (Hand-tight)
S “Standoff”
I = Interferencia = Standoff x conicidad
PINBOX
I “Interferencia”
Tenaris 12Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexión Acoplada (con Cupla/Cuello/Coupling)
Conexiones: Conceptos Básicos
Conexión Integral:
Tenaris 13Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones: Conceptos Básicos
Integral Semi-Lisa (Near Flush)
Integral Lisa (Flush)
Integral Recalcada (Upset)
Acoplada (Coupled)
Tenaris 14Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones: Conceptos Básicos- Definiciones
BOX
PINPIN
Rosca (thread)
Sello Metal-Metal (Seal)
Hombro de Torque (Shoulder)
Diametro Interno (Bore ID)
Diámetro Externo (OD)
Tenaris 15Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
BOX
PIN
Flanco de Emboque (Stabbing Flank)
Flanco de Carga (Load Flank)
Valle o Raíz (Root)
Cresta (Crest)
Conexiones: Conceptos Básicos- Definiciones:
Tenaris 16Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Cuello Regular, Special Clearance, Special Beveled
Conexiones: Conceptos Básicos
Cuello regular Cuello Special Clearance Cuello Special Beveled
Cuello Matched Strength
Tenaris 17Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexión Integral, Recalcada / Lisa
Conexiones: Conceptos Básicos
Conexión Integral Recalcada (Upset)
Conexión Integral Lisa (Flush)
Tenaris 18Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
- Torque (ft-lbs)
Conexión con Hombro (Shouldered Connection)
Conexión sin Hombro (Non-Shouldered Connection)
TORQ
UE
FINAL POSITION
TURNS
Conexiones: Conceptos Básicos
Tenaris 19Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
- Eficiencia de la Conexión(Connection efficiency):
Connection performance ratingPipe Body performance rating=
TensionCompressionIYPCollapseBendingTorque
Conexiones: Conceptos Básicos
Tenaris 20Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones
- Conceptos BásicosConnection Tension Efficiency:
If YSc = YSp (General case, pin & box same material):
CCS1
CCS2L L
PCS
YSp
YSc
References:L = Applied Tension LoadYSp = Minimum Pipe Yield Strength YSc = Minimum Coupling Yield Strength PCS = Pipe Critical X-Section AreaCCS1= Connection Critical X-Section Area 1 (PIN)CCS2= Connection Critical X-Section Area 2 (BOX)
Tension Efficiency = Min(CCS1*YSp, CCS2*YSc)
PCS*YSp
Tension Efficiency = Min(CCS1, CCS2)
PCSDefined by geometrical ratio
Tenaris 21Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones
- Eficiencia a la Tensión de la Conexión(Connection Tension Efficiency)
Critical sections:
CCS1
CCS2
CCS1CCS2
CCS1 CCS2
b
a
CCS3 = a+b
CCS1CCS2
Threaded & Coupled Integral Flush
Integral Semi-Flush Integral Upset
CCS = Critical Cross Section
Tenaris 22Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
T&C
IFJ
IUJ
SFJ
Threaded & Coupled
Integral Upset Joint
Integral Flush Joint
Integral Semi-Flush Joint
T.E.: Normalmente igual o mayor al 100 % T.E.: Normalmente igual o mayor al 100 % C.E.: De 50% to 100 % C.E.: De 50% to 100 %
T.E.: Mayor que el 100% T.E.: Mayor que el 100% C.E.: Igual o Mayor al 100 % C.E.: Igual o Mayor al 100 %
T.E.: de 40% a 70% T.E.: de 40% a 70% C.E.: de 25% a 75% C.E.: de 25% a 75%
T.E.: de 65% a 85%T.E.: de 65% a 85%C.E.: de 35% a 80% C.E.: de 35% a 80%
- Eficiencia a la Tensión/Compresión
Conexiones
Tenaris 23Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones
- Eficiencia a la Tensión vs. D.E. de la ConexiónTensile efficiency vs Clearance
% over pipe OD
Tensile efficiency(%)
10050
2.0
0.0
5.0
10.0 API BTCT&C
IFJ
SFJ
API 8-rd
Perfect solution
Tenaris 24Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones API
Casing API
LC (8rd)
STC (8rd)
Buttress
XL
Acopladas
Integralessello M-M
4 ½” a 20”
4 ½” a 20”
4 ½” a 20”
5” a 10 3/4”
Tubing API
EUE (8rd)
NU (8rd)Acopladas
Integrales IJ (8rd)
1.050” a 4 ½”
1.315” a 2.063”
1.050” a 4 ½”
REF: API 5CT, API 5B, API 5C1, API 5C2, API 5C3
Tenaris 25Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
LC, STC, EUE y NU (8rd)
Conexiones API
Ventajas: Conexión de fácil fabricación Es muy simple para bajar al “pozo” Capacidad “sellante” aceptable Es bien conocida en la Industria del P & G
Desventajas: Posee una resistencia a la tracción limitada (Jump Out) No utilizable en ambientes de Media a Alta Presión No utilizable para producción de gas
rosca redonda = 8rd
Ref: API 5CT, API 5B, API 5B1, API 5C2, API 5C3
LC (conexión rosca redonda Cuello Largo)STC (conexión rosca redonda Cuello Corto)EUE (conexión rosca redonda External Upset)NU (conexión rosca redonda Non Upset)
LC, STC
Tenaris 26Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones APIJump Out de rosca redonda
flancos tienden a separarse
flancos tienden a comprimirse
flancos tienden a comprimirse
Componente de la Fuerza
que genera el Jump Out
Esfuerzo axial
Esfuerzo axial
BOX
PIN
BOX
PIN
BOX
PIN
162 test de tracción con conexiones STC y LC, grados K55, N80 y P110, diámetros 4 ½”, 5”, 5 ½”, 6 5/8”, 7”, 9 5/8” y 10 ¾”
148 falla por Jump Out (93%) 14 falla por rotura (7%)
Referencia: norma API 5C3 pág 17
Tenaris 27Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Enrosque de una conexión API 8rd:
Conexiones API
Valores de torque: API 5C1 Recommeded Practice for Care and Use of Casing and Tubing+ 2 hilos
Método de apretado: TORQUE - POSICIÓN
Punto de desvanecimiento
Tenaris 28Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
API rosca Buttress (BC):
Conexiones API
Ventajas: Conexión de fácil fabricación Es muy simple para bajar al “pozo” Alta capacidad de resistir cargas de tracción Es bien conocida en la Industria del P & G
Desventajas: Limitada capacidad sellante No utilizable para producción de gas
Tenaris 29Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Enrosque de una conexión Buttress:
Conexiones API
0,2” (5,08 mm)
0,375” (3/8”) (9,525 mm) h
tolerancia
triángulo
Zona admisible
de apretado0,2” (5,08 mm)
0,375” (3/8”) (9,525 mm) h
tolerancia
triángulo
Zona admisible
de apretado
Método de apretado: POSICIÓN
Cara del Cuello dentro de la Zona admisible de apretado.
Valores de torque sólo para referencia.
Tenaris 30Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones API
- API Extreme Line, XL (API STD 5B)
Casing XL: (5” - 10 3/4”)
Seal intereference = standoff x taper
High Contact Pressure
Ventajas:- Buena Eficiencia a la Tensión- Buena Sellabilidad
Desventajas:- Extremos Recalcados (cost/recut)- Tolerancias muy cerradas- Solo para diámetros de Casing
Tenaris 31Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Geometría propietaria: Diámetro y longitud Forma Acabado superficial
Rosca propietaria: Perfil de Hilos N° de Hiloss por pulgada Tolerancias de fabricación
Sello propietario: Sello metal-metal Longitud y forma Tolerancias
Roscas Propietarias:
Conexiones Propietarias
Tenaris 32Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
PINPIN
BOXBOX
Hombro de Torque
Sello Metal-Metal
Hilos de rosca
Conexiones Propietarias
Sección cuerpo del Tubo
Sección crítica utilizada para calcular eficiencia
w = Diámetro externo de la conexión
W
Tenaris 33Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Eficiencia de la conexión (%) =100 x Sección crítica mínima
Sección transversal cuerpo del Tubo
Eficiencia de la Cuello (Box) (%) =100 x Sección crítica de la Cuello
Sección transversal cuerpo del Tubo
Unión “Matched strength”: Es la conexión cuyoa Cuello se dimensiona para obtener exactamente una eficiencia del 100% en el box.
Unión “Special clearance”: Es la conexión cuyo Cuello está dimensionada para obtener ~74% a ~85% de eficiencia en el box.
Eficiencias:
Conexiones Propietarias
Tenaris 34Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Flanco a Flanco (Flank-to-Flank)Flanco a Flanco (Flank-to-Flank)
Cresta a Raiz (Crest-to-root)Cresta a Raiz (Crest-to-root)
Ventajas: •Mismo desempeño bajo cargas de Tensión & Compresión.•Mejor resistencia al pandeo.•Torques mas altos.
Desventaja: Desempeño mas alto a cargas de Tensión que bajo cargas de Compresión.
- Tipos de Rosca – Forma y Contacto
High Contact Pressure
Low Contact Pressure
NO PERMITE MOVIMIENTO
Desventaja: • Tendencia al desgarre (galling)
PERMITE ALGUN MOVIMIENTOVentaja: Baja Tendencia al desgarre.
Conexiones Propietarias
Tenaris 35Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Rosca de Gancho (Hook Thread)Rosca de Gancho (Hook Thread)
Hilo Trapezoidal ContinuoHilo Trapezoidal Continuo
HOOK EFFECT
Crest-to-Root Contact
DOVETAILSHAPE
Ventajas:• No permite el desenganche (JUMP OUT thread• Baja tendencia al desgarre• Mejora la resistencia a la Tensión (bajo espesor / conecciones Flush)• Mejora la resistencia a la presión externa.Desventajas:• Desempeño mas alto bajo Tensión que bajo Compresión
Ventajas:• Igual Desempeño bajo Tensión y Compresión• Alta Resistencia a la Torsión.Desventaja:• Alta tendencia al desgarre (galling).Flank-to-Flank Contact +
Crest-to-Root Contact
Negative Load flank angle
Conexiones Propietarias- Tipos de Rosca – Forma y Contacto
Tenaris 36Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Hombro de Torque
FLUID FLOW
FLUID FLOW
API
Premium
• Mejora las caracteristicas de flujo
• Referencia positiva para el enrosque (make up).• Resistencia a la Torsión (Torsional strength)
• Torque almacenado previene el back-off
Conexiones Propietarias
Tenaris 37Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Sello Metal-Metal
API
Premium
Camino de Fuga (Leak path) bloqueado por la grasa
FLUIDO BAJO PRESIÓN
FLUIDO BAJO PRESIÓN
Fuga bloqueada por el Sello Metal-Metal.
Conexiones Propietarias
Tenaris 38Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
PIN PIN
BOX BOX
Posición de Apriete Manual (Hand-Tight Position)
Posición de Apriete por Llave (Power Tight Position)
InterferenciaPRESIÓN DE CONTACTO PRESIÓN DE CONTACTO (CONTACT PRESSURE)(CONTACT PRESSURE)
Conexiones Propietarias Sello Metal-Metal
Tenaris 39Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Premium Connections
- Alternativas de Diseño del Sello:Sello de baja conicidad:
• Larga superficie de sello• Baja presión de contacto• Requiere alta interferencia
Sello de alta conicidad:• Corta superficie de sello• Alta presión de contacto• Afectado por altas cargas de tensión• Sensible a daño por manejo
Tenaris 40Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones Propietarias
- Alternativas de Diseño del Sello (principales):
Sello Multi Cónico (Multi-tapered seal):• Superficie de mediana longitud• Presión promedio de contacto: Alta• Menos afectada por cargas a Tensión• Menos propenso a daños por manejo1 2 3
Sello Esférico (Spherical seal):
• Superficie corta de sello• Presión de contacto muy alta• Trabaja con baja interferencia del sello• Requiere tolerancias de maquinado muyApretadas.
Tenaris 42Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones Propietarias para Casing:
Conexiones Propietarias
Casing Premium
Blue
563
ER
Acopladas
Integrales
Blue TL
HW
SLX
Blue NF
523
513
MAC II
511
521
sello M-M
sello M-M
sello M-M
sello M-M
sello M-M
sello M-M
sello M-M
sello M-M
etc, conexiones especificas
etc, conexiones especificas
Tenaris 43Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones Propietariaspara Tubing:
Conexiones Propietarias
Tubing Premium
Blue
563
561Acopladas
Integrales
Blue TL
Blue NF
CS
PH6
533
523
MAC II
531
551
501
PJD
sello M-M
sello M-M
sello M-M
sello M-M
sello M-M
sello M-M
sello M-M
sello M-M
sello M-M
etc, conexiones especificas
etc, conexiones especificas
Tenaris 44Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
TenarisHydril Premium Connection Portfolio
* Dopeless® technology available
Blue Series
Blue *Blue Thermal Liner*
Blue Near Flush *
Wedge Series 500
Threaded & Coupled
563*561*
Integral Casing
523*521*513*511*
Integral Tubing
533*503*553*531*501*551*
Legacy
Formerly Hydril
SLXMac IIPH4PH6CS
Formerly Tenaris
3SBMS
MSXT/XCHWERPJD
Connections
API Premium
Tenaris 45Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Que parámetros definen el desempeño de una Conexión?
Conexiones Propietarias
Tenaris 46Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
TenarisHydril Blue
OD: 2 3/8” a 13 3/8”
Nueva tecnología diseñada para ser utilizada en producción de gas y petróleo en operaciones cada vez más complejas y sensibles al medio ambiente
Conexión de alta performance Fácil emboque, rápido apretado y bajo riesgo de cruce de rosca Buena capacidad de sobretorque y compresión Óptima sellabilidad (sello metal-metal) Dope pocket para alojar excedente de grasa Disponible opción con tratamiento dopeless
Tenaris 47Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
FLANCODE
CARGA
FLANCODE EMBOQUE O
ENSAMBLE
LUZ PARAALOJAMIENTO
DE GRASA
• PERFORMANCE DE TRACCIÓN ÓPTIMA• ELEVADA CAPACIDAD DE COMPRESIÓN• FACIL ENSAMBLE E INSTALACIÓN• NO ATRAPA GRASA • BAJA TENDENCIA A LA ENGRANADURA
TenarisHydril Blue
Conicidad de la rosca: 6.25% para medidas 5 ½” 8.5% para medidas > 5 ½”
Paso de la rosca: 5 Hiloss por pulgada 5 ½” 4 Hiloss por pulgada > 5 ½”
Rosca:
Tenaris 48Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
PUNTOTANGENTE
HOMBRO DETORQUE CON
ÁNGULOINVERSO
• CONFIGURACION ESFERA-CONO• RADIO Y CONCIDAD DEL SELLO OPTIMIZADOS• REDUCIDA DISTANCIA DE DESLIZAMIENTO• ÁNGULO INVERSO DE HOMBRO DE TORQUE PEQUEÑO
TenarisHydril Blue
Radio de la superficie de sello del pin
84 mm > 5 ½” 64 mm 5 ½”
Conicidad de la sup. de sello del box
1/6 > 5 ½” 1/8 5 ½”
Punto de tangencia situado a 3 mm del extremo del pin.
Sello Metal-Metal:
Tenaris 49Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
BOLSILLO DE GRASA
• TIRAJE DE SELLO REDUCIDO• ESPACIO PARA GRASA ENTRE
ROSCAS• DISEÑO ESPECIAL DEL BOLSILLO
DE GRASA
TenarisHydril BlueSistema de control de la presión de la grasa:
Tenaris 50Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
TenarisHydril BlueDiseño robusto:
Tenaris 51Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
TenarisHydril PJD
Rosca
Ángulo del flanco de emboque ()
Ángulo del flanco de carga ()
Ángulo del hombro interno secundario ()
Conexión integral especialmente recomendada para trabajos en pozo El hombro de torque externo y el interno aseguran un adecuado apretado y una muy alta resistencia al sobretorque Disponible con CB ring y recubrimiento interno
OD: 2 3/8” a 4 1/2”
Conexión Integral para Tubing de trabajo
Tenaris 52Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conicidad Rosca
Ángulo del flanco de emboque ()
Ángulo del flanco de carga ()
Paso de rosca
TenarisHydril Blue Near Flush
OD: 7” a 13 5/8”
Nueva conexión semi-flush con sellabilidad para gas, para pozos con espacios anulares reducidos
Eficiencia a la compresión superior al 50% Eficiencia a la tracción hasta 78% Máxima sellabilidad Superior capacidad al sobretorque Excelente integridad estructural Disponible opción con tratamiento dopeless
Tenaris 53Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Enrosque de una conexión Premium:
Conexiones PropietariasMétodo de apretado: TORQUE - POSICIÓN
Hombro de torque y Torque Final dentro de valores admisibles
Tenaris 54Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
¿Qué es lo que diferencia a este tipo de rosca?Serie 500 - Perfil de rosca “Wedge”:
rosca más ancha
Perfil de rosca “Dovetail” o “Double Hooked”
Conexiones Propietarias
rosca más angosta
Tenaris 55Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones Propietariasancho de rosca
variable
Forma de cuña, a medida que se introduce, los flancos del PIN y del BOX van tomando interferencia
Tenaris 56Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones Propietarias
0 – Conexión integral en tubería recalcada externamente (external upset)1 – Conexión integral en tubería no recalcada (non-upset) con OD Box = OD Tubo2 – Conexión integral en tubería no recalcada (non-upset) con swagging en el OD del Box3 – Conexión integral en tubería recalcada (int. y ext.) (external-internal upset)
5 – Conexión integral en tubería con Pin no recalcado (non-upset) y Box recalcado6 – Conexión Cuelloda en tubería no recalcada (non-upset)
1 – Sin sello Metal-Metal. (Sello dado por Rosca Wedge y grasa)
3 – Con sello Metal-Metal. (Sello dado por contacto Metal-Metal, Rosca Wedge y grasa)
Segundo dígito (tipo de extremo)
Tercer dígito (tipo de sello)
5 – Serie 500Primer dígito (serie 500)
Identificación de conexiones Serie 500 (Wedge):
Tenaris 57Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones Propietarias
AplicacionesLiners de perforación Liners de producción Pozos Horizontales. Pozos “extended-reach” Rotación y compresiónSituaciones de huelgo reducido Rotación en la cementaciónPozos térmicos
TenarisHydril 513™Rango: 4-1/2" a 16"
Tenaris 58Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones PropietariasTenarisHydril 511™Rango: 2-1/16" a 18-5/8"
AplicacionesCasing de gran diámetro Perforación con liners Tubos lavadoresLiners de reparaciónSituaciones de huelgo reducido
Tenaris 59Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones PropietariasTenarisHydril 563™Rango: 5" a 16"
AplicacionesCasing de producciónCasing intermedioTiebacks Pozos Geotermicos Pozos inyectores de vapor Columnas para intervalos con subsidenciaPozos “extended reach” severos
Tenaris 60Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones PropietariasTenarisHydril 533™Rango: 2-3/8" a 7-5/8"
AplicacionesTubing de producción Tubing de trabajo (Work strings)Columnas para ensayo (Test strings) Perforación con Tubing (DWT)Perforación a través de Tubing (TTRD)Tubing de aleaciones resistentes a la corrosión
Tenaris 61Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
CASING – Tubería de Revestimiento
Conductor / Superficial Intermedia / Contingencia Producción / Explotación
¿Claro radial grande?No
Si
Presión Diferencial > 3,500psi
● API BCN, STC, LTC
Acoplada● API BCN, TSH ER, TSH Blue*
NoSi
¿Claro radial grande?
Acoplada con cople rebajado● API BCN, TSH ER, TSH Blue* Integrales● Flush: 511, 513*● Semi-Flush: 521, 523*, SLX*
No
¿Pozo Gas ó Aceite?
Si
Aceite
GasAlta Relación Gas-AceiteGas lift
Presión Diferencial > 3,500 psi
No
Acoplada● API BCN, TSH ER, TSH Blue*
APLICACIONES ESPECIALES
Pozos Direccionales (tipo S y J) & Alcance Extendido● 511, 513*, 521, 523*, SLX*.Casing & Liner Drilling● TSH ER, 511, 513*, 521, 523*
Pozos de Alta Presión y Temperatura
● TSH Blue*, TSH ER, Serie Wedge 500† y SLX*.
† Solamente conexiones con terminación ##3: sello metal – metal * Sello metal – metal
Acoplada● TSH Blue*Integrales● Lisa Flush: 513*● Lisa Semi-Flush: 523*, SLX*
Si
Integrales● Flush: 513*● Semi-Flush: 523*, SLX*
Tenaris 62Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
TUBING – Tubería de Producción
Tubing aplicable como Sarta de
Trabajo
Aparejo de Producción Aplicaciones Especiales
¿Gas ó Aceite?
Si
Presión Diferencial > 3,500 psiNo
Terminación Doble● TSH BLUE*, TSH MS*, TSH PJD● 563*, 533
● TSH PJD**, 563**, 533**
GasAlta Relación Gas-AceiteGas lift
Presión Diferencial > 3,500 psi
● TSH PJD, 533
Blue tiene sello metal-metal † Hasta 120°C y con Lining Siderglass * Cople rebajado & Biselado especial **Con anillo CB y Coating interno TK
Aceite
● API EUE API NUE
Acopladas● TSH BLUE, TSH MSIntegrales● 503, 533, 553, 563, TSH PJDIntegrales Recalcados● 533, TSH PJD
Tubing Drilling● 563, 553, 533 Tubing Less● 533, TSH PJD
Con Recubrimiento
Producción Gas ó Inyección Gas
Producción Aceite ó Inyección Agua
● API EUE† TSH MS†
No Si
Tenaris 63Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Conexiones Propietarias
http://casingtubing.tenaris.com/index.php
Tenaris 64Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
DopelessTM
• Superficie seca (no oleosa)• Minimiza la tendencia al engrane• Aplicable a CRA• Amigable con el medio ambiente• Mejora la eficiencia de las
operaciones (tiempos de running)
Dopeless es la solución libre de grasa
0
1000
2000
3000
4000
5000
6000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30
M&B Operations
Torq
ue [f
t-lb]
H-L
L-H
Final Torque
• Más de 500000 ft bajados en todo el mundo
Tenaris 65Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Metal TRATAMIENTO
SUPERFICIAL
COMPUESTO A
COMPUESTO B
Pin
COMPUESTO C
DopelessTM
Concepto:
Tenaris 66Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
COMPUESTO E
COMPUESTO D
Box
Metal
DopelessTM
Concepto:
Tenaris 67Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Estado Inicial Luego de 10 Make & Break
TenarisHydril Blue 5 ½” 32.6# Q125
DopelessTM
Tenaris 68Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
TracciónCompresión
Pres
ión
Inte
rna
Pres
ión
Exte
rna
Elipse de Fluencia
del Tubo
(Teoría de von Mise
s)
Q IQ IIQ III Q
IV
Elip
se d
e En
sayo
de
Cone
xión
PUNTOS DE
ENSAYOS95
% d
e la
Elip
se
del T
ubo
SELLABILIDAD
Ensayos de Conexiones
Tenaris 69Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Failure testpil+T to F
7.5.8P8
7.3.2
T/C pi w B
7.3.4
FMU (B)7.2.5H/L
Bake
MBG (B)7.2.3L/H
MU (A)7.2.2H/L
T/C pi w B T/C pi w B
7.3.2
T/C pi/po
7.3.3
Specimen 8L-H
PFBSThread taper
Specimen preparation Specimen 7L-H
PFBS
Specimen 6H-L
Failure testpo to F
7.5.7P7
FMU (B)7.2.5H/L
Bake
MBG (B)7.2.3L/H
MU (A)7.2.2H/L
7.3.4 7.3.4
RRG (B)
7.3.2
FMU (B)7.2.5H/H
Failure testpi+C to F
7.5.6P6
Bake
7.2.4L/H
MU (A)7.2.2H/H
RRG (B)
PSBF
7.2.4
Failure testT to F
MBG (B)7.2.3L/H
FMU (B)
MU (A)7.2.2
Specimen 3H-H
NOM-NOM
7.5.3
Bake7.3.2
Thermal Cycle 7.3.5
po+C to F
7.5.4
H/H
L/H
T/C pi/po
7.3.3
7.2.2
Series C Thermal Cycle 7.3.5
Thermal Cycle 7.3.5
Thermal Cycle 7.3.5
7.5.5P2 P4 P5P3
Failure test Failure testT+pi to F
IV & III
Failure testpih+T to F
7.5.1Path No. P1
Structural testsCAL
Failure testC+po to F
7.5.2
Series BT/C pi w B
7.3.4
T/C pi/po
7.3.3
T/C pi/po
7.3.3Series A
Bake7.3.2CAL II, III, IV
Bake7.3.2
Bake7.3.2
Bake Bake7.3.2
FMU (B)7.2.5H/LH/H
FMU (B)7.2.5H/H
7.2.5H/H
FMU (B)7.2.5H/L
FMU (B)7.2.5
7.2.3L/H
MBG (B)
RRG (B)7.2.4L/H
RRG (B)7.2.4L/H
H/H
MU (A)7.2.2H/L
MU (A)MU (A)7.2.2H/L
MU (A)7.2.2H/H
Specimen 5H-L
PSBF
Specimen 4L-H
PFBS
Specimen 2L-L
PSBFThread-seal interference
Amount thread compound/torque shown in
each block
Specimen 1H-L
PSBF
Make andbreak properties
RES
ISTE
NC
IA A
L EN
GR
AN
EC
AR
GA
S C
OM
BIN
AD
AS
3 Meses de Ensayos a capacidad completa de laboratorio
ENSAYOS A ROTURA
8 PROBETAS
Ensayos Full Scale ISO 13679
Tenaris 70Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Grasas (Thread Compounds) Aprobados para uso con Conexiones TenarisHydril
Tenaris 71Introducción al Diseño de Tuberías 25 y 26 de Marzo del 2013
Links de Interes•Hojas Técnicas para Conexiones y Grados API: http://www.tenaris.com/pages/performancedata/index.html•Hojas Técnicas para Conexiones y Grados Propietarios: http://premiumconnectiondata.tenaris.com/index.php•Talleres Calificados para roscar conexiones TenarisHydril: http://www.tenaris.com/en/Products/PremiumConnections/ThreadingAndRepairShops.aspx•Guias de Aplicación: http://www.tenaris.com/en/Products/PremiumConnections/ApplicationGuide.aspx•Manuales de Corrida (Running Manuals): http://www.tenaris.com/en/Products/PremiumConnections/TenarisHydrilRunningManual.aspx•Tablas de Torque: http://www.tenaris.com/en/Products/PremiumConnections/TorqueTables.aspx