Acoplamientos de casing sin costura según API 5CT en grados J55, K55, N80, L80 y P110, en formas de rosca STC, LTC y BTC, de 4-1/2 de pulgada a 20 de pulgada. Los compradores fijan primero la forma de rosca y después el grado.
- Norma: API 5CT, API 5B, ISO 11960
- Grados: J55, K55, N80, L80, P110, Q125
Especificaciones
| Diámetro exterior | 4-1/2" - 20" |
|---|---|
| Espesor de pared | Según tablas de DE y longitud de acoplamiento de API 5CT |
| Largo | Según API 5CT, típicamente 200 - 300 mm |
| Extremos | Roscado interior en ambos extremos, STC, LTC o BTC |
| Tratamiento superficial | Roscas recubiertas de fosfato, zincado a pedido |
| Proceso de fabricación | Tubo sin costura, maquinado y roscado |
| Tipo de conexión | STC, LTC, BTC |
Por qué importa el grado del acoplamiento
El acoplamiento suele ser el eslabón más débil de una sarta de casing, de modo que su grado y su tratamiento térmico deben especificarse deliberadamente antes que dejarse por defecto. API 5CT exige que el acoplamiento sea del mismo grado que el cuerpo del tubo salvo acuerdo en contrario, y que se someta al mismo tratamiento térmico. En la práctica a veces se especifica un acoplamiento de grado mayor para aumentar la eficiencia de la junta, o se usa un acoplamiento del mismo grado pero con dureza controlada para servicio amargo. Los acoplamientos son sin costura porque un acoplamiento soldado introduciría una costura en la región de mayor esfuerzo de la conexión. Cada acoplamiento se calibra en rosca con calibres macho y hembra API 5B y se marca con su número de colada para que pueda rastrearse hasta el tubo con el que se armó.
Formas de rosca y calibrado
STC y LTC usan ambos una rosca redonda API pero difieren en longitud de rosca, siendo LTC más largo y por lo tanto más resistente. BTC usa una rosca buttress con flanco de carga de 3 grados y flanco de guía de 10 grados, lo que da mucha más área de corte y mayor eficiencia a tracción. Los tres se inspeccionan con calibres API 5B. El compuesto para roscas se aplica antes del armado, y el compuesto correcto debe seleccionarse para el servicio: compuestos estándar para servicio normal, y compuestos que no contengan metales libres como zinc o cobre para servicio amargo, ya que estos metales pueden acelerar el agrietamiento por tensión sulfídica. El torque de armado debe seguir la recomendación de la acería o de API, y el monitoreo torque-vuelta se recomienda para sartas críticas.
Acoplamientos de casing: primero la forma de rosca, después el grado
Un acoplamiento lleva la misma carga que el tubo al que une y es la pieza de una junta con más probabilidad de ser reemplazada. Se compra en el mismo grado API 5CT que el tubo y en la forma de rosca usada en la sarta, de modo que una consulta que da la medida del tubo sin la forma de rosca normalmente se responde con una pregunta.
| Condición del pozo | Qué determina en la sarta | Qué indicar en la consulta |
|---|---|---|
| Sarta STC, LTC o BTC | La forma de rosca fija el perfil y la longitud del acoplamiento | la forma de rosca, y el peso del tubo |
| Grado igualado al tubo | El grado del acoplamiento normalmente es el mismo que el del tubo | el grado, o el grado del tubo al que tiene que igualarse |
| Reemplazo o repuestos | Solo importan la forma de rosca y el grado | la cantidad, y si se requieren protectores de rosca (vea tipos de protector de roscas) |
| Servicio amargo | El requisito de dureza restringida aplica también al acoplamiento | NACE MR0175, y el grado del tubo de la sarta |
| Junta de alta presión o estanca al gas | Los acoplamientos estándar se reemplazan por una conexión premium | si una conexión premium es realmente el requisito |
| Almacenamiento antes del uso | La protección de roscas a menudo se pide con el acoplamiento | si los protectores están en el alcance |
| Acoplamientos antes que el tubo | Los acoplamientos se maquinan de tubo, de modo que el plazo difiere del del tubo | si los acoplamientos se necesitan antes que el tubo |
¿Cuál es la diferencia entre acoplamientos STC, LTC y BTC?
Los tres son conexiones de casing API 5CT. El STC tiene la rosca redonda más corta y la menor resistencia de junta, adecuado para pozos poco profundos. El LTC tiene una rosca redonda más larga que da mayor eficiencia de junta, usado en pozos de profundidad media. El BTC usa una rosca buttress trapezoidal con mucha mayor área de corte, lo que da la mayor eficiencia a tracción y la mejor resistencia al desenganche, y es el estándar para pozos profundos y de alta presión. El BTC exige un armado más cuidadoso porque el cruzado de rosca es más fácil con la forma buttress.
¿Los acoplamientos se suministran por separado del casing?
Sí. Los acoplamientos pueden suministrarse como un paquete completo ya armado sobre el casing, o por separado como artículos sueltos para repuestos y reparación en campo. Al pedirlos por separado, indique el diámetro exterior del casing, el peso por pie o el espesor de pared, la forma de rosca, el grado y la cantidad. Tenga en cuenta que los acoplamientos son específicos de medida y peso: un acoplamiento para casing de 7 pulgadas 23 lb/pie no es intercambiable con uno para casing de 7 pulgadas 29 lb/pie aunque el diámetro exterior sea el mismo.
Grados suministrados y propiedades mínimas
El grado fija la resistencia mínima y la química. La tabla de abajo da los requisitos que separan los grados API 5CT que más se piden; la tabla completa de composición y propiedades mecánicas de cada grado está en su propia página.
| Grado | Límite elástico | Resistencia a la tracción |
|---|---|---|
| J55 | 379 – 552 MPa (55.000 – 80.000 psi) | 517 MPa mín. (75.000 psi) |
| K55 | 379 – 552 MPa (55.000 – 80.000 psi) | 655 MPa mín. (95.000 psi) |
| N80-1 | 552 – 758 MPa (80.000 – 110.000 psi) | 689 MPa mín. (100.000 psi) |
| N80Q | 552 – 758 MPa (80.000 – 110.000 psi) | 689 MPa mín. (100.000 psi) |
| L80 Tipo 1 | 552 – 655 MPa (80.000 – 95.000 psi) | 655 MPa (95.000 psi) |
| P110 | 758 – 965 MPa (110.000 – 140.000 psi) | 862 MPa (125.000 psi) |
| Q125 | 862 – 1.034 MPa (125.000 – 150.000 psi) | 931 MPa mín. (135.000 psi) |
La tabla completa de química y propiedades mecánicas de cada grado, con las notas que la califican, está en la página del grado individual – por ejemplo casing API 5CT P110. El L80, el C90, el T95 y el C110 también están en esta escalera; son los grados con límite de dureza para servicio amargo antes que el siguiente escalón de resistencia. El R95 es el grado de resistencia de 95 ksi, y API 5CT no le fija límite de dureza. Un acoplamiento se pide en el mismo grado que el tubo al que une, y en el mismo extremo y forma de rosca; el grado no se elige por separado.
Fuente: límite elástico y resistencia a la tracción mínimos especificados para cada grado, según API 5CT / ISO 11960. La norma es el documento que rige.
Dimensiones del acoplamiento de casing: qué confirmar en la orden
| Rosca | Rango de medidas | Qué dimensiones importan |
|---|---|---|
| STC | 4 1/2 – 20 pulg | DE, longitud y peso del acoplamiento; DE y peso por pie del tubo |
| LTC | 4 1/2 – 20 pulg | DE, longitud y peso del acoplamiento; deriva y calibre de rosca |
| BTC | 4 1/2 – 20 pulg | DE, longitud, peso del acoplamiento y requisitos de armado de la conexión |
Las dimensiones del acoplamiento vienen de la medida de casing y de la forma de rosca, no de una elección libre. La orden debe indicar el DE del casing, la designación de peso, el grado, la rosca y la deriva para que el acoplamiento correcto se seleccione de la tabla API 5CT/5B.
Campos de la orden de acoplamiento de casing
- Medida de casing Diámetro exterior y peso por pie
- Rosca STC, LTC o BTC
- Grado J55, K55, N80, L80, P110 o Q125
- Servicio amargo Límite de dureza y requisitos NACE MR0175 / ISO 15156 cuando se requieren
- Documentos EN 10204 3.1 o 3.2, registro de calibrado de roscas y trazabilidad de colada
Descargar ficha de datos del acoplamiento de casing API 5CT (PDF) Una página: gama de suministro, grados y medidas clave, qué indicar en la consulta, y los documentos de inspección que acompañan al pedido. La norma es el documento que rige.
Materiales
- Acero al carbono sin costura
- Acero aleado
Aplicaciones típicas
- Unir tramos de casing en una sarta de revestimiento
- Acoplamientos de reemplazo y repuesto
- Operaciones de reparación de casing
- Conjunto de completación del pozo
- Accesorios de tubing y casing
Inspección y ensayos
- Calibrado de roscas con calibres macho y hembra API 5B
- Inspección dimensional de DE, longitud y deriva
- Ensayo de dureza
- Ensayo de tracción
- Inspección por partículas magnéticas a pedido
- Inspección de tercera parte (SGS, BV, TUV)
| Embalaje | Embalaje marítimo de exportación: atado por medida, tapones plásticos en ambos extremos, protección anticorrosiva a pedido, estarcido con medida, grado y número de colada. |
|---|---|
| Cantidad mínima (MOQ) | Un atado o un camión completo; se aceptan medidas mezcladas dentro de un atado. |
| Plazo de entrega | Medidas en stock: 7-15 días. Corrida de acería o fuera de stock: 4-6 semanas después de la confirmación del pedido. |
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