La carcasa tiene acoplamientos y los tubos tienen acoplamientos; su propósito al conectar los tubos es el mismo. Por otro lado, todavía existen algunas diferencias entre ambos.
Acoplamientos de tubería
◆Dimensiones y tipos típicos
Acoplamientos de tubosnormalmente tienen un diámetro exterior máximo de 4 1/2". Dado que la tubería se utiliza para actividades de perforación (las varillas de bombeo de la perforadora/bomba están dentro de la tubería), los tipos de acoplamiento son más variados y estrictos que los del revestimiento. Los acoplamientos (EUE), también conocidos como acoplamientos EU, se usan más comúnmente y se consideran el tipo de conexión más ventajoso para tuberías. Las conexiones de acoplamiento de extremo EU (EUE) también se denominan UPTBG o tubería alterada con geometría de cuello de botella.
◆Ventajas deAcoplamientos EUE
Debido a los extremos recalcados (engrosados) de la tubería, las conexiones EUE tienen una capacidad de tensión superior en comparación con los acoplamientos de contrafuerte. Los extremos del tubo se conectan a la pared interior del acoplamiento mediante una rosca cónica. Los extremos del acoplamiento se conectan al tubo utilizando el mismo paso de roscas rectas. Este diseño de acoplamiento mitiga los problemas de agrietamiento por fatiga causados por las concentraciones de tensión que se observan en los acoplamientos existentes. Los acoplamientos EUE previenen eficazmente los accidentes por fallas en la sarta de tubería en el pozo.
◆OtroAcoplamiento de tuberíaTipos
Los acoplamientos de contrafuerte, donde el espesor de la pared del acoplamiento coincide con el cuerpo de la tubería, son otro tipo utilizado para conexiones de tuberías. Estos se denominan tubos de extremo NU (NUE) o TBG (tubos con geometría ranurada).
Acoplamientos de carcasa
◆Dimensiones
Acoplamientos de carcasatener dimensiones superiores a 4 1/2 pulgadas. A diferencia deacoplamientos de tubos, que generalmente no requieren recalcado (engrosamiento), por lo que son acoplamientos sin recalcado. Hay algunos tipos de claves:
BTC - Acoplamientos roscados de contrafuerte
Tienen el mismo espesor de pared que el cuerpo de la carcasa.
LTC - Rosca largaAcoplamientos de carcasa
STC - Rosca cortaAcoplamientos de carcasa
Los largos y cortos se refieren a diferentes longitudes de acoplamiento, pero el grosor de la pared coincide con la carcasa.
Son esenciales para conectar dos secciones de tubería de revestimiento. El método de fabricación es el mismo que para los tubos sin costura: los extremos del tubo tienen roscas internas para conectarse a los extremos roscados del acoplamiento arriba y abajo. Para garantizar una conexión de acoplamiento firme, existen requisitos estrictos para la precisión de la rosca.
◆Calificaciones de acero y tratamiento térmico
Tanto para tubos como paraacoplamientos de carcasa, el grado de acero y el tratamiento térmico de los acoplamientos deben coincidir con las secciones de tubería conectadas según las especificaciones API pertinentes.
◆Requisitos API 5CT para acoplamientos
La especificación API 5CT cubre los requisitos clave para la carcasa yacoplamientos de tubos:
Selección de materiales
Según el grado de la tubería que se acopla, el grado del material del acoplamiento debe seleccionarse y verificarse adecuadamente mediante certificación.
◆Pruebas mecánicas
Se deben cumplir y documentar la resistencia a la tracción, la tenacidad al impacto, la resistencia al agrietamiento por tensión de sulfuro (para grados superiores) y otros requisitos de pruebas mecánicas.
◆Composición química
Los rangos de composición química para cada grado de acero están estrictamente controlados.
◆Dimensiones y tolerancias
Se especifican tolerancias estrictas para el diámetro exterior, espesor de pared, longitud, rectitud, roscas por pulgada, conicidad de rosca, etc.
◆Especificaciones del hilo
Las diferentes formas de rosca, como contrafuerte, cónica, etc., tienen sus propias especificaciones dimensionales y geométricas.
◆Tratamiento térmico
Se definen los requisitos de normalización, temple y revenido.
◆Marcado
Se requiere un marcado específico en cada acoplamiento para su trazabilidad.
◆Nivel de especificación del producto
Los PSL más altos, como PSL-2 o PSL-3, implican requisitos adicionales como la inspección de terceros.
Fabricación y pruebas
Proceso de fabricación de acoplamientos
Los acoplamientos normalmente se mecanizan a partir de secciones de cuerpo de tubería sin costura o piezas en bruto de acoplamiento. Se puede utilizar recalcado en caliente para ciertos grados.
Inspección y prueba
Además de las inspecciones y pruebas propias de la fábrica, para niveles más altos de PSL puede ser necesaria una inspección de terceros que incluya el seguimiento de los procesos y la presencia de pruebas.
Requerimientos adicionales
◆Acoplamientos especiales
API 5CT también cubre tipos de acoplamientos especiales, como acoplamientos combinados (diferentes roscas en cada extremo), acoplamientos reductores (para la transición de diferentes diámetros), acoplamientos con anillo de sello y acoplamientos cónicos especiales.
◆Conexiones no integrales
Si bien API 5CT se centra en conexiones integrales roscadas y acopladas, algunas sartas de tubería pueden utilizar conectores tipo cuña o de compresión separada no integral. Estos tienen sus propios estándares de diseño.
◆Efecto de las buenas condiciones
Factores como el contenido de H2S/CO2, altas presiones/temperaturas, carga dinámica, etc. afectan la selección del material del acoplamiento y los requisitos de diseño.
carcasa yacoplamientos de tubosjuegan un papel vital en la integridad de la sarta del pozo bajo diversas condiciones operativas. Seleccionar y utilizar el tipo de acoplamiento adecuado según las especificaciones API es crucial para operaciones de pozos seguras y confiables.
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