Tipologie di tubi casing
Seamless Casing
Il seamless casing è un tubo di acciaio senza saldatura, utilizzato principalmente come rivestimento dei pozzi petroliferi e del gas.
Viene prodotto a partire da un billet pieno di acciaio che viene riscaldato e perforato, per poi essere laminato fino a formare un tubo cavo senza giunzioni longitudinali.
L’assenza di saldature rende il seamless casing più resistente a pressioni elevate, carichi meccanici e condizioni operative severe, motivo per cui è spesso impiegato nei pozzi profondi o ad alta pressione.
ERW Casing
Nel processo ERW (saldatura a resistenza elettrica) una lamiera o nastro di acciaio viene prima piegato fino a formare un tubo e successivamente i bordi longitudinali vengono uniti tramite il passaggio di corrente elettrica. La corrente genera calore per resistenza elettrica, portando i bordi alla temperatura di saldatura; questi vengono poi compressi insieme senza l’uso di materiale d’apporto, formando una saldatura continua.
Affrontare le sfide reali del settore casing API
Nel settore petrolifero esistono principalmente due tipologie di casing API, classificate in base al metodo di produzione:
- Seamless Casing (casing senza saldatura)
- ERW Casing (casing saldato con processo Electric Resistance Welding)
Il seamless casing è un rivestimento per pozzi petroliferi realizzato a partire da tubi in acciaio senza saldatura, utilizzati come materiale di base. Il termine seamless steel pipe indica un tubo di acciaio prodotto tramite diversi processi industriali che non prevedono alcuna saldatura lungo il corpo del tubo.
I principali metodi di produzione dei tubi senza saldatura sono:
- laminazione a caldo
- laminazione a freddo
- trafilatura a caldo
- trafilatura a freddo
Grazie a queste tecniche, il tubo ottenuto presenta una struttura continua e omogenea.
Integrazione seamless per massima sicurezza
Il nostro seamless casing garantisce una resistenza superiore e una protezione ottimale contro la corrosione, assicurando longevità nelle operazioni.
Prestazioni elevate e affidabilità
I nostri tubi senza saldatura migliorano la stabilità delle perforazioni, riducendo rischi e costi operativi in modo significativo.
Innovazione nei processi di produzione
Utilizzando tecniche avanzate di produzione, assicuriamo prodotti uniformi e di alta qualità che ottimizzano l’efficienza delle estrazioni.
Casing e tubing nei pozzi di petrolio e gas
Casing e tubing svolgono un ruolo fondamentale nelle attività di esplorazione e produzione di petrolio e gas.
Casing
Il casing costituisce la struttura permanente della parete del pozzo. Serve a stabilizzare il foro di perforazione, proteggere le formazioni geologiche e isolare i diversi strati attraversati dal pozzo.
Tubing
Il tubing, invece, è installato all’interno del casing e ha la funzione di trasportare petrolio o gas dal giacimento fino alla superficie.
Entrambi questi elementi sono componenti critici di un pozzo petrolifero o di gas. Un eventuale guasto può comportare perdite economiche molto elevate e seri problemi operativi.
Con l’aumentare della profondità dei pozzi, i requisiti tecnici diventano sempre più severi. In molti casi il pozzo deve attraversare strati rocciosi complessi oppure essere realizzato in ambienti offshore, dove le condizioni operative sono particolarmente impegnative. Le dimensioni, il grado dell’acciaio e il numero di tubi utilizzati dipendono dal progetto del pozzo, che viene definito considerando diversi fattori:
- tipo di fluido prodotto
- profondità del pozzo
- pressione
- volume di produzione
- condizioni ambientali
Poiché molte delle aree di esplorazione più accessibili sono già state sfruttate, l’industria si sta spostando verso giacimenti più complessi e difficili. Di conseguenza, la domanda di tubi di qualità superiore e con prestazioni più elevate è in costante crescita.
Processo di produzione del seamless casing
Il seamless casing, insieme ai relativi sistemi di connessione, rappresenta oggi una delle soluzioni più utilizzate nei campi petroliferi.
Questo tipo di casing viene prodotto in stabilimenti specializzati mediante perforazione di billette solide di acciaio, che vengono trasformate in tubi.
Le principali fasi del processo produttivo sono:
- Riscaldamento della billetta di acciaio a temperature molto elevate.
- Perforazione della billetta tramite un mandrino per creare il foro centrale.
- Laminazione mediante rulli e un mandrino interno per definire forma e dimensioni del tubo.
- Trattamento termico per migliorare le proprietà meccaniche del materiale.
- Raddrizzatura del tubo.
- Calibratura finale per ottenere le dimensioni richieste.
Caratteristiche del seamless casing e delle connessioni
Il seamless casing per pozzi petroliferi è disponibile in un’ampia gamma di dimensioni. Le specifiche di diametro esterno e spessore della parete possono variare generalmente da 1/8 di pollice fino a 26 pollici di diametro esterno (OD).
Questo tipo di casing è particolarmente indicato per operazioni ad alta pressione, tra cui:
- esplorazione e perforazione di petrolio e gas
- industria degli idrocarburi
- raffinerie
- trasporto di petrolio e gas
Le filettature delle connessioni del casing possono essere realizzate direttamente dal produttore oppure da aziende specializzate.
Una delle principali sfide produttive consiste nel garantire uno spessore uniforme della parete del tubo. Durante il processo di produzione, infatti, può verificarsi una leggera eccentricità nella sezione trasversale della parete.
Vantaggi del seamless casing rispetto al casing saldato
Il seamless casing presenta diversi vantaggi rispetto ai tubi saldati.
Il beneficio principale è l’assenza di saldature. Le saldature, infatti, possono rappresentare punti di debolezza strutturale, dove è più probabile che si verifichino:
- cedimenti meccanici
- fenomeni di corrosione
Inoltre, il seamless casing offre generalmente una migliore rotondità del tubo, garantendo prestazioni più uniformi e affidabili. L’assenza di cordoni di saldatura elimina anche il rischio di giunti deboli lungo la struttura del tubo.
Limiti del seamless casing
Il seamless casing presenta diversi vantaggi rispetto ai tubi saldati.
Nonostante i numerosi vantaggi, il seamless casing presenta anche alcuni limiti:
- possibili variazioni nello spessore della parete
- maggiore complessità del processo produttivo
- costi più elevati rispetto ai tubi saldati
Per questo motivo, la scelta tra seamless casing ed ERW casing dipende spesso dalle specifiche tecniche del progetto, dalle condizioni operative e dai vincoli economici.
Tabella delle specifiche e delle dimensioni dei tubi di rivestimento senza saldatura
| Outside Diameter | Nominal Weight | Wall Thickness | Grade and Connection Type* | ||||||||
| in. | mm | lb/ft | kg/m | in. | mm | J55 K55 | M65 | L80 C95 | N80 | C90 T95 | P110 |
| 4-1/2 | 114.30 | 9.50 | 14.14 | 0.205 | 5.21 | PS | PS | – | – | – | – |
| 10.50 | 15.63 | 0.224 | 5.69 | PSB | PSB | – | – | – | – | ||
| 11.60 | 17.26 | 0.250 | 6.35 | PSLB | PLB | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 13.50 | 20.09 | 0.290 | 7.37 | – | PLB | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 15.10 | 22.47 | 0.337 | 8.56 | – | – | – | – | – | PLB | ||
| 5 | 127.00 | 11.50 | 17.11 | 0.220 | 5.59 | PS | PS | – | – | – | – |
| 13 | 19.35 | 0.253 | 6.43 | PSL | PSLB | – | – | – | – | ||
| 15.00 | 22.32 | 0.296 | 7.52 | PSLB | PLB | PSLB | PSLB | PSLB | PSLB | ||
| 18.00 | 26.79 | 0.362 | 9.19 | – | PLB | PSLB | PSLB | PSLB | PSLB | ||
| 21.40 | 31.85 | 0.437 | 11.10 | – | PLB | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 23.20 | 34.53 | 0.478 | 12.14 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 24.10 | 35.86 | 0.500 | 12.70 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 5-1/2 | 139.70 | 14.00 | 20.83 | 0.244 | 6.20 | PS | PS | – | – | – | – |
| 15.50 | 23.07 | 0.275 | 6.98 | PSLB | PSLB | – | – | – | – | ||
| 17.00 | 25.30 | 0.304 | 7.72 | PSLB | PLB | PSLB | PSLB | PLB | PSLB | ||
| 20.00 | 29.76 | 0.361 | 9.17 | – | PLB | PSLB | PSLB | PLB | PSLB | ||
| 23.00 | 34.23 | 0.415 | 10.54 | – | PLB | PSLB | PSLB | PLB | PSLB | ||
| 6-5/8 | 168.28 | 20.00 | 29.76 | 0.288 | 7.32 | PSLB | PSLB | – | – | – | – |
| 24.00 | 35.72 | 0.352 | 8.94 | PSLB | PLB | PSLB | PSLB | PSLB | PSLB | ||
| 28.00 | 41.67 | 0.417 | 10.59 | – | PLB | PSLB | PSLB | PSLB | PSLB | ||
| 32.00 | 47.62 | 0.475 | 12.06 | – | – | PSLB | PSLB | PSLB | PSLB | ||
| 7 | 177.80 | 20.00 | 29.76 | 0.272 | 6.91 | PS | PS | – | – | – | – |
| 23.00 | 34.23 | 0.317 | 8.05 | PSLB | PLB | PSLB | PSLB | PLB | – | ||
| 26.00 | 38.69 | 0.362 | 9.19 | PSLB | PLB | PSLB | PSLB | PLB | PSLB | ||
| 29.00 | 43.16 | 0.408 | 10.36 | – | PLB | PSLB | PSLB | PLB | PSLB | ||
| 32.00 | 47.62 | 0.453 | 11.51 | – | PLB | PSLB | PSLB | PLB | PSLB | ||
| 35.00 | 52.13 | 0.498 | 12.65 | – | – | PSLB | PSLB | PLB | PSLB | ||
| 38.00 | 56.60 | 0.540 | 13.72 | – | – | PSLB | PSLB | PLB | PSLB | ||
| 7-5/8 | 193.68 | 26.40 | 39.29 | 0.328 | 8.33 | PSLB | PSLB | PLB | PLB | PLB | – |
| 29.70 | 44.20 | 0.375 | 9.52 | – | PLB | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 33.70 | 50.15 | 0.430 | 10.92 | – | PLB | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 39.00 | 58.05 | 0.500 | 12.70 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 42.80 | 63.69 | 0.562 | 14.27 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 45.30 | 67.41 | 0.595 | 15.11 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 47.10 | 70.09 | 0.625 | 15.88 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 8-5/8 | 219.08 | 24.00 | 36.75 | 0.264 | 6.71 | PS | PS | – | – | – | – |
| 28.00 | 41.67 | 0.304 | 7.72 | – | PS | – | – | – | – | ||
| 32.00 | 47.66 | 0.352 | 8.94 | PSLB | PSLB | – | – | – | – | ||
| 36.00 | 53.62 | 0.400 | 10.16 | PSLB | PSLB | PLB | PLB | PLB | – | ||
| 40.00 | 59.58 | 0.450 | 11.43 | – | PLB | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 44.00 | 65.54 | 0.500 | 12.70 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 49.00 | 72.99 | 0.557 | 14.15 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 9-5/8 | 244.48 | 36.00 | 53.57 | 0.352 | 8.94 | PSLB | PSLB | – | – | – | – |
| 40.00 | 59.53 | 0.395 | 10.03 | PSLB | PSLB | PLB | PLB | PLB | – | ||
| 43.50 | 64.73 | 0.435 | 11.05 | – | PLB | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 47.00 | 69.94 | 0.472 | 11.99 | – | PLB | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 53.50 | 79.62 | 0.545 | 13.84 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 58.40 | 86.91 | 0.595 | 15.11 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | ||
| 10-3/4 | 273.05 | 40.50 | 60.32 | 0.350 | 8.89 | PSB | PSB | PLB | PLB | PLB | PLB |
| 45.50 | 67.78 | 0.400 | 10.16 | PSB | PSB | – | – | – | – | ||
| 51.00 | 75.96 | 0.450 | 11.43 | PSB | PSB | PSB | PSB | PSB | PSB | ||
| 55.50 | 72.67 | 0.495 | 12.57 | – | PSB | PSB | PSB | PSB | PSB | ||
| 60.70 | 90.41 | 0.545 | 13.84 | – | – | – | – | PSB | PSB | ||
| 65.70 | 97.86 | 0.595 | 15.11 | – | – | – | – | PSB | PSB | ||
| 13-3/8 | 339.70 | 54.50 | 81.18 | 0.380 | 9.65 | PSB | PSB | – | – | PSB | PSB |
| 61.00 | 90.86 | 0.430 | 10.92 | PSB | PSB | – | – | – | – | ||
| 68.00 | 101.29 | 0.480 | 12.19 | PSB | PSB | PSB | PSB | PSB | PSB | ||
| 72.00 | 107.24 | 0.514 | 13.06 | – | – | – | – | PSB | PSB | ||
| 20 | 508.00 | 94.00 | 139.89 | 0.438 | 11.13 | SLB | SLB | – | – | – | – |
| 106.50 | 158.49 | 0.500 | 12.70 | SLB | SLB | – | – | – | – | ||
| 133.00 | 197.93 | 0.635 | 16.13 | SLB | – | – | – | – | – | ||