Descripción general de las conexiones roscadas OCTG
Los productos tubulares para campos petroleros (OCTG), que incluyen revestimientos, tuberías y tuberías de perforación, están unidos mediante conexiones roscadas que deben soportar cargas de tracción, resistir la presión interna y externa y permanecer-estancos durante toda la vida útil del pozo. Identificar correctamente el tipo de hilo es esencial para la inspección, clasificación, manipulación y composición-en el equipo, porque los hilos que no coinciden no se pueden ejecutar juntos.
Las conexiones de la carcasa generalmente se describen con nombres en clave: rosca redonda corta (STC), rosca redonda larga (LC) y rosca de contrafuerte (BTC). Algunos productos importados están marcados como LTC, que significa carcasa de rosca larga. Las roscas de tubería generalmente se dividen en tres familias: conexiones EU (con recalcado externo), NU (sin recalcado) y conexiones premium.
Tipos de roscas de carcasa
| Código | Nombre | Forma de hilo | Característica |
|---|---|---|---|
| STC | hilo redondo corto | Crestas triangulares (en forma de V-) redondeadas | Rosca redonda API estándar de longitud compacta para la mayoría de los tamaños de carcasa |
| LC | hilo redondo largo | Crestas triangulares (en forma de V-) redondeadas | Longitud de rosca más larga para mayor resistencia de la unión |
| btc | Hilo de contrafuerte | Sección transversal-trapezoidal, flanco de carga empinado | Alta resistencia a la tracción, utilizada para sartas de revestimiento pesadas. |
La rosca de contrafuerte tiene una sección transversal-rectangular o trapezoidal con un flanco de carga casi plano, lo que le confiere una alta resistencia a la tracción axial. Esta es la razón por la cual el revestimiento de contrafuerte es común en pozos profundos y de alta-carga.
Tipos de roscas de tubos: EU, NU y Premium
Las conexiones de tubería se dividen en tipos con malestar externo (EU), sin malestar (NU) y premium:
EU (recalcado exterior): el extremo del tubo se engrosa por fuera antes de roscarlo. Las juntas EU tienen un diámetro exterior mayor en el área de la rosca, lo que mantiene la resistencia de la junta cercana a la resistencia del cuerpo de la tubería. Los tubos de la UE suelen tener 8 hilos por pulgada.
NU (no-molesto): el extremo del tubo no está engrosado. Las roscas se cortan directamente en el cuerpo de la tubería, por lo que el área de la rosca es ligeramente más débil que el cuerpo. Los tubos NU suelen tener 10 hilos por pulgada.
Conexiones premium: diseños patentados con forma de rosca trapezoidal y sellos energizados de metal-con-metal o presión-. No están espesados externamente y se utilizan donde la estanqueidad al gas-es fundamental.
Al inspeccionar accesorios relacionados con EU-, se encuentran comúnmente tres marcas: EUE (extremo recalcado externo) indica el extremo recalcado externo, EUP (pasador recalcado externo) indica la rosca macho recalcada externa y EUB (caja de recalcado externo) indica la rosca hembra recalcada externa. NUE es la marca correspondiente al final no-molesto.
Cómo distinguir tipos de hilos en el campo
Las siguientes comprobaciones permiten al inspector distinguir las roscas de la carcasa y de la tubería sin necesidad de instrumentos especiales:
Compruebe el engrosamiento: mida el diámetro exterior del extremo del tubo. Un aumento visible del diámetro en el extremo indica un extremo retorcido (EU); un diámetro constante indica no-desplazamiento (NU).
Compruebe la sección transversal-del hilo: un perfil triangular o en V indica un hilo redondo; un perfil rectangular o trapezoidal indica un contrafuerte o hilo premium.
Cuente los hilos por pulgada: los tubos EU comúnmente muestran 8 TPI, mientras que los tubos NU comúnmente muestran 10 TPI. Un calibre de hilo proporciona una lectura rápida.
Compruebe las marcas: códigos estarcidos como EUE, EUP, EUB, NUE, STC, LC y BTC están impresos en el cuerpo de la tubería o en el acoplamiento.
Verifique el cono y el paso: las roscas premium generalmente tienen un cono pequeño, un paso equidistante y una superficie de sellado suave mecanizada en la punta.
Conexiones Premium explicadas
Las conexiones premium son uniones roscadas patentadas que combinan una forma de rosca trapezoidal con uno o más mecanismos de sellado, como un sello radial de metal-con-metal, un hombro de torsión y un depósito de compuesto para roscas. Están diseñados para proporcionar resistencia a la conexión cerca del cuerpo de la tubería y sellado hermético al gas-bajo alta presión y temperatura. Las roscas premium no tienen espesor externo, tienen una forma cónica pequeña y se usan ampliamente en pozos de gas de alta-presión, pozos HPHT y pozos horizontales donde las roscas API redondas o de contrafuerte estándar no pueden garantizar la estanqueidad-.
Debido a que la geometría de la conexión premium varía según el fabricante, siempre se deben utilizar con el equipo de composición original-y las especificaciones de torsión proporcionadas por el propietario de la conexión.
Conceptos erróneos comunes
EU y NU no se pueden distinguir únicamente por la apariencia del hilo. Ambos usan la misma forma de hilo triangular; la diferencia confiable es el extremo recalcado y el número de hilos.
El hilo de contrafuerte no es una conexión premium. Es un hilo estándar API optimizado para tensión; no proporciona el sello-metal-metal-hermético al gas de un diseño premium.
No todos los hilos trapezoidales son iguales. Las diferentes conexiones premium patentadas tienen diferentes ubicaciones de paso, conicidad y sello y no son intercambiables.
El número de hilos por sí solo no es suficiente para identificar una conexión. Debe combinarse con engrosamiento, sección-y marcas.
Preguntas frecuentes
¿Qué significan STC, LC y BTC en la carcasa?
STC significa hilo redondo corto, LC significa hilo redondo largo y BTC significa conexión de hilo de contrafuerte. Son las tres principales familias de conexiones de carcasa API definidas en API 5CT.
¿Cuál es la diferencia entre los tubos EU y NU?
El tubo EU (recalcado externo) tiene un extremo de tubo engrosado para que el área roscada mantenga la resistencia cerca del cuerpo; normalmente tiene 8 hilos por pulgada. La tubería NU (sin -recalque) se rosca directamente en el cuerpo de la tubería y comúnmente tiene 10 roscas por pulgada.
¿Cómo puedo distinguir EU de NU mirando la tubería?
Mida el diámetro exterior cerca del final. Si el extremo es visiblemente más grueso que el cuerpo, es UE; si el diámetro se mantiene constante, es NU. También ayudan las marcas EUE, EUP, EUB y NUE.
¿Qué es una conexión premium?
Una conexión premium es una unión roscada patentada con una rosca trapezoidal, un sello de metal-con-metal y un hombro de torsión, diseñada para ser hermética-a los gases y tan fuerte como el cuerpo de la tubería.
¿Por qué es importante el número de hilos?
El número de hilos por pulgada afecta la resistencia y el sellado de la conexión. En las roscas de tubos redondos API, menos roscas por pulgada significan roscas más profundas y mayor resistencia de la unión, razón por la cual las conexiones EU son más fuertes que las conexiones NU.
¿Qué es un final trastornado?
Un extremo recalcado es un extremo de tubería que se ha engrosado localmente mediante forjado antes de roscarlo. El engrosamiento restaura el área de carga-perdida por el corte del hilo, por lo que la unión no es el punto débil de la cuerda.