Come scegliere il materiale per il meccanico

Come scegliere il materiale per il meccanico

Il packer RTTS è utilizzato nei pozzi di petrolio e gas durante le operazioni di completamento o di rifacimento. Il packer è posizionato in una buca per isolare le zone, consentendo di testare, trattare o stimolare sezioni specifiche.Scegliere i materiali giusti per questo è cruciale perché le condizioni di fondo possono essere difficiliQuindi i materiali devono resistere ad alta pressione, temperature, ambienti corrosivi e sollecitazioni meccaniche.

La selezione dei materiali per un imballaggio RTTS (Retrievable Test Treat Squeeze) comporta un approccio sistematico per garantire l'affidabilità in condizioni difficili di scarico.

Ecco una guida strutturata:

1. Valutare bene le condizioni
- Temperatura: determinare la temperatura massima del buco.mentre HNBR o FKM (Viton) funzionano per intervalli moderati (150~200°C).
- Pressione: valutare i requisiti di pressione.
- fluidi: identificare gli elementi corrosivi (H2S, CO2, salamoia); utilizzare leghe resistenti alla corrosione (CRA) come acciaio inossidabile duplex o Inconel per i metalli, ed elastomeri chimicamente compatibili (ad esempio,AFLAS per H2S, FKM per gli idrocarburi).

2Selezione del materiale

   - Elastomeri:
- Nitrile (NBR): conveniente per ambienti a bassa temperatura e non corrosivi.
- Temperatura e resistenza all'H2S.
- FKM/AFLAS: adatto agli idrocarburi e al servizio acido lieve.
- FFKM: prima scelta per temperature estreme e prodotti chimici aggressivi.
  - Metalli:
- Acciaio inossidabile 13Cr/15-5PH:** Per corrosione moderata e elevata resistenza.
- Acciaio inossidabile duplex:** bilancia la resistenza e la resistenza ai cloruri.
- Inconel/Titanio:** Per elevata resistenza alla corrosione e condizioni estreme.

3.Proprietà meccaniche e termiche
- Assicurarsi che i metalli abbiano una resistenza alla trazione e alla stanchezza adeguate.
- Selezionare elastomeri a bassa compressione e alta resistenza alla rottura.
- Controllare la compatibilità di espansione termica tra componenti metallici ed elastomerici.

4. Compliance e standard
- rispettare la norma ISO 14310 (performance dell'imballatore) e la norma NACE MR0175/ISO 15156 per gli ambienti acidi.
- convalidare le certificazioni dei materiali (ad esempio, conformità alla NACE per il servizio H2S).

5. Recuperabilità e produzione
- Applicare rivestimenti anti-gall (ad es. carburo di tungsteno) sulle superfici metalliche.
- assicurare che i materiali siano lavorabili; prendere in considerazione le sfide di utensili con leghe ad alta resistenza.

6. Test e convalida
- eseguire prove di laboratorio che simulino le condizioni di fondo (temperatura, pressione, esposizione al fluido).
- eseguire prove sul campo per convalidare la durabilità a lungo termine e la facilità di recupero.

7Studi di casi e prassi industriale
- rivedere le applicazioni esistenti (ad esempio, Inconel 718 nei pozzi ad alto contenuto di H2S, FFKM nelle operazioni geotermiche).

 Esempio di combinazione di materiali:
- Pozzo di gas acido ad alta temperatura:
- Elastomero: FFKM per sigilli.
- Metallo: corpo Inconel 718 con trattamento anti-gal.
- Conformità:certificato NACE MR0175.

L'integrazione di questi fattori garantisce un'efficienza affidabile dell'impianto di imballaggio RTTS, bilanciando i requisiti tecnici con la fattibilità economica.