Hastes de Bombeio Catálogo Geral de Produtos Tenaris Tenaris é líder global na produção de tubos de aço e serviços para perfuração, completação e produção de poços de petróleo e gás, e líder no fornecimento de produtos tubulares e serviços para plantas de processamento e geração de energia para aplicações industriais especializadas e automotivas. Por meio da nossa rede integral de produção, serviço ao cliente e centros de pesquisas e desenvolvimento, trabalhamos junto a nossos clientes para responder às suas necessidades na entrega pontual de produtos de alta performance em ambientes operacionais cada vez mais complexos. Hastes API e de Alta Resistência p Centro de Pesquisa e Desenvolvimento da Argentina. Tenaris conta também com Centros de P&D no México, na Itália, no Japão e nos Estados Unidos. Processo Integrado de Fabricação A Tenaris é a única companhia no mundo que produz hastes de bombeio e luvas de forma totalmente integrada. Em suas plantas na Argentina e no Brasil, desenvolve produtos especiais para cada tipo de necessidade. Desde a criação do aço como matéria-prima até as hastes de bombeio e luvas, todo o processo é realizado dentro das plantas da Tenaris. Ali é produzida toda a linha de hastes de bombeio API e sua gama de produtos com conexão premium e para bombeio por cavidades progressivas (BCP), que respondem com grande eficiência a condições extremas como altas cargas, ambientes corrosivos e aplicações onde se requer a redução da abrasão entre tubing-hastes. Fábrica de hastes de bombeio, Moreira César, Brasil. As hastes API e as de Alta Resistência são fabricadas por meio de um rigoroso sistema de garantia da qualidade conforme as normas ISO 9001:2008 e API Q1. Tanto as hastes API como as de Alta Resistência são produzidas a partir de barras de aço de alta qualidade. Durante o processo de fabricação, todas as hastes são endireitadas e inspecionadas superficialmente em todo seu comprimento por um conjunto de equipamentos de Controle Não Destrutivo (CND) que verificam, de acordo com critérios API, se existem defeitos transversais e longitudinais. Todas as hastes também passam por controles internos por ultrassom. Durante o processo de forjamento, as hastes são aquecidas em suas extremidades em fornos de indução para depois conformar a extremidade em sucessivas passagens de forja. Isto assegura uma ótima resistência à fadiga da zona forjada. Depois de inspecionadas e tratadas termicamente em fornos especialmente projetados para obter propriedades mecânicas e metalúrgicas uniformes em toda sua extensão, as hastes de alta resistência são submetidas a um tratamento térmico diferenciado, de acordo com o grau desejado, a fim de obter a estrutura metalográfica e as propriedades mecânicas especificadas. Uma vez tratadas termicamente, as hastes passam por um processo de jateamento (shot pinning) que comprime as fibras externas, melhorando a resistência à fadiga. Antes da usinagem, as extremidades das hastes são inspecionadas em uma bancada. Os processos de usinagem e de rosqueamento são efetuados em equipamentos CNC (Controle Numérico Computadorizado) de última geração, que permitem um excelente acabamento superficial nos selos da união. As roscas são obtidas por meio de laminação a frio para garantir maior resistência à fadiga. Finalmente, antes da embalagem, as hastes são protegidas com uma pintura solúvel em petróleo que previne a oxidação durante o transporte e o armazenamento. p Hastes e acessórios p Controle de qualidade com p Serviço de Assistência Técnica calibres API em campo Hastes API De acordo com o tipo de carga e nível de corrosão dos poços, utilizam-se diferentes graus de aço nas hastes. Haste Grau C Projetada para trabalhar em poços com níveis de cargas baixas e médias, que não sejam corrosivos ou estejam efetivamente inibidos. Fabricada em aço 1530 Mod. Haste Grau K Projetada para trabalhar em poços com níveis de cargas baixas e médias, corrosivos, aos quais se recomenda inibir. Fabricada em aço AISI 4621 Mod. Haste Grau D Carbon Projetada para trabalhar em poços com níveis de cargas moderadas, não corrosivos ou efetivamente inibidos. Fabricada em aço 1530 Mod. Haste Grau D Alloy Projetada para trabalhar em poços com níveis de cargas moderadas e altas, não corrosivos ou efetivamente inibidos. Fabricada em aço AISI 4142. Haste Grau KD Special (Critical Service) Projetada para trabalhar em poços com níveis de cargas moderadas e altas, corrosivos, aos quais se recomenda inibir. Fabricada em aço AISI 4320 Mod. Haste Grau D Special Projetada para trabalhar em poços com níveis de cargas moderadas e altas, corrosivos, aos que se recomenda inibir. Fabricada em aço AISI 4330 Mod. PROPRIEDADES MECÂNICAS E COMPOSIÇÃO QUÍMICA GRAUS API GRAU C GRAU K C GRAUS PROPRIETÁRIOS GRAU D KD CARBOND ALLOY HASTE DE ALTA RESISTÊNCIA KD SPECIALD SPECIAL PLUS UHS-NR MMS-NR Aço 1530 M 4621 M 1530 M 4142 M 4320 M 4330 M 1530 M 4330 M 4138 M C 0.31-0.36 0.18-0.25 0.31-0.36 0.40-0.45 0.18-0.25 0.30-0.37 0.31-0.36 0.30-0.37 0.38-0.43 Mn 1.40-1.60 0.70-1.00 1.40-1.60 0.75-1.00 0.80-1.00 0.70-0.95 1.4-1.60 0.70-0.95 1.10-1.40 S 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. P 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. 0.025 Mx. Si 0.25-0.40 0.15-0.30 0.25-0.40 0.15-0.35 0.15-0.35 0.15-0.35 0.25-0.40 0.15-0.35 0.20-0.40 Ni 0.15 Mx. 1.65-2.00 0.15 Mx. 0.25 Mx. 1.15-1.50 1.65-2.00 0.15 Mx. 1.65-2.00 0.30 Mx. Cr 0.2 Mx. 0.3 Mx. 0.2 Mx. 0.80-1.10 0.70-0.90 0.80-1.10 0.2 Mx. 0.80-1.00 0.50-0.90 Mo 0.05 Mx. 0.20-0.30 0.05 Mx. 0.15-0.25 0.20-0.30 0.20-0.30 0.05 Mx. 0.20-0.30 0.25-0.35 V 0.10-0.15 0.03-0.07 0.035-0.100 0.10-0.15 0.035-0.100 0.04-0.07 0.10-0.15 Nb 0.025-0.045 Al 0.01-0.04 0.01-0.04 0.01-0.04 0.01-0.04 0.01-0.05 0.01-0.06 0.01-0.04 0.01-0.06 0.01-0.07 Cu 0.25 Mx. 0.25 Mx. 0.25 Mx. 0.25 Mx. 0.25 Mx. 0.25 Mx. 0.25 Mx. 0.25 Mx. 0.25 Mx. Propriedades Mecânicas YS (Ksi) 60 Min. 60 Min. 85 Min. 100* 100* 100* 115 Min. 115 Min. 115 Min. UTS (Ksi) 90-115 90-115 115-140 115-140 120-140 125-140 140-160 140-160 138-155 TRATAMENTO TÉRMICO NormalizadoNormalizadoNormalizadoNormalizadoNormalizadoNormalizadoNormalizadoNormalizadoNormalizado RevenidoRevenidoEsfriam. Forç.RevenidoRevenidoRevenido Têmpera Sup.RevenidoRevenido Os valores que aparecem neste folheto são de referência e a Tenaris se reserva o direito de modificá-los de acordo com as especificações internas, sem aviso prévio. * Valor típico. A Tenaris garante uma tensão de fluência mínima de 85 Ksi como especificado na norma API 11B. Hastes de Alta Resistência Maior resistência mecânica: utilizadas em altas cargas e poços profundos. A Tenaris dispõe de uma linha de hastes de alta resistência mecânica, com três opções diferentes que se adaptam a diferentes condições de serviço. Hastes Ultra High Strength (UHS – NR) A haste de bombeio UHS – NR é uma das alternativas disponíveis, fabricada em aço AISI 4330 Mod. Suas propriedades mecânicas são obtidas por meio de um tratamento térmico de normalizado e revenido, permitindo alcançar propriedades de fluência e ruptura superiores aos padrões API. Devido a sua maior resistência à fadiga permite aumentar de maneira confiável as profundidades e produção do poço. Recomenda-se para poços não corrosivos com cargas muito elevadas. DIAGRAMA DE GOODMAN MODIFICADO p Laboratório de Ensaios em Plena Escala, Campana, Argentina. Hastes Plus A haste Plus é outra das alternativas para altas cargas. Trata-se de um produto que recebe um tratamento térmico superficial de têmpera por indução. Este processo gera uma estrutura binária, na qual a superfície externa está temperada e o núcleo permanece sem temperar. Como a camada externa tem menor densidade (martensita) do que o núcleo, é produzido um estado permanente de compressão na periferia, um fator determinante de alta resistência à fadiga. É indicada para serviços em poços profundos e com grandes vazões eficientemente inibidas. Hastes Alta Resistência, Critical Service (MMS - NR) Trata-se de um aço especialmente desenvolvido para proporcionar a alta resistência mecânica exigida, mas com redução da susceptibilidade à fragilização por hidrogênio (SSC). Este é um fenômeno cada vez mais presente em poços em recuperação secundária por injeção de água. É um açoliga com cromo-molibdênio, mas sem presença de níquel. Seu tratamento térmico é normalizado e revenido. Esta haste é indicada para serviço em poços profundos com altas cargas; para a melhora da sua performance recomenda-se a inibição. Acessórios Uma ampla gama de produtos da mais alta qualidade para completar a coluna de bombeio. Luvas API T e Spray Metal As luvas são fabricadas a partir de tubos de aço sem costura provenientes da planta de TenarisSiderca em Campana. As luvas T e Spray Metal (SM) combinam a qualidade do aço com a rosca laminada a frio, o que confere uma maior resistência à fadiga. É produzida a linha completa de luvas tipo T, Spray Metal, luvas para combinação (luvas redução ou cross over) e luvas para hastes polidas e barras de peso. Spray Metal é um processo de endurecimento superficial no qual um pó à base de níquel, cromo, boro e silício é aplicado sobre o metal base e, posteriormente, fundido, o que resulta em uma superfície dura, densa e uniforme com coeficiente de fricção muito baixo e alta resistência à corrosão. Hastes curtas Seguindo os mesmos requisitos de qualidade aplicáveis às hastes, para cada grau de aço e diâmetro estão disponíveis hastes curtas de 1, 2, 4, 6, 8 e 12 pés. Também são fabricados outros comprimentos de acordo com as especificações dos clientes. A usinagem das luvas é realizada em modernos tornos CNC (Controle Numérico Computadorizado). Todas são produzidas em diâmetros reduzidos SH (slim hole), bem como em diâmetro normal FS (full size). Luvas de Alta Resistência (UHS) Este produto foi desenvolvido em resposta à necessidade dos clientes de resolver o crescente problema p Luvas com superfície de contato com rugosidade e perpendicularidade especiais. que representa a ruptura por fadiga em luvas, principalmente em poços que utilizam hastes de alta resistência e nos que utilizam luvas de diâmetro reduzido SH (slim hole). As luvas são fabricadas a partir de aços fundidos com um tratamento térmico de têmpera e revenido. Seu design permite que suportem altas cargas durante o serviço no poço. Recomenda-se seu uso combinado com qualquer um dos tipos de hastes de alta resistência ou com hastes Grau D, trabalhando em condições de cargas muito altas. Produtos Especiais p Barras de peso. p Hastes polidas. Soluções particulares orientadas para incrementar a vida util e performance da coluna de hastes. Centralizadores A Tenaris dispõe de uma ampla gama de centralizadores e materiais, tanto para bombeio mecânico como para BCP. A empresa oferece diferentes materiais que adaptam-se a diferentes condições de fluídos, assim como a baixas e altas temperaturas de fundo de poço. Os centralizadores são diretamente injetados sobre as hastes, o que lhes confere uma grande resistência à descolamento, tornando-se uma proteção real do tubing e da própria haste. Está comprovado que o uso de centralizados nos poços aumenta significativamente a vida útil do tubing e das hastes, reduzindo o desgaste, com a consequente diminuição de intervenções de reparação e demais custos operacionais. Combinados com o uso de rotacionadores de haste, permitem também um efetivo controle das parafinas. p Centralizador para bombeio BCP em baixas temperaturas. p Centralizador para bombeio mecânico em altas temperaturas. Barras de Peso Este elemento é necessário para manter um desenho otimizado da coluna, evitando rompimentos prematuros na instalação. Mostra-se muito eficaz para reduzir os rompimentos em corpo, pinos e luva das hastes, gerados pelo efeito de cargas compressivas e flambagem na coluna. As barras de peso localizamse no final da coluna, sobre a bomba, de modo a mantêla totalmente submetida a cargas de tração durante o ciclo de bombeio. Sua utilização minimiza a compressão gerada sobre as hastes durante a carreira descendente de bombeio. Hastes Polidas Com um ótimo acabamento superficial para assegurar o selo adequado na vedação de boca do poço, diversos tipos de hastes polidas de aços de baixa e média liga são fornecidos pela Tenaris. Para serviços corrosivos, são utilizados aços inoxidáveis das séries AISI 304 e 316, além de aços com revestimento de cromo duro e metalizado com Spray Metal. Todas suas variantes são fabricadas em diversos comprimentos e diâmetros de 1 1/4” e 1 1/2”, conforme as especificações do cliente. São fabricadas, segundo o padrão API, em diâmetros de 1 1/4” a 2” – utilizandose aços de acordo com a solicitação do cliente – com resistência à ruptura de 65.000 psi ou 90.000 psi. Também está disponível uma alternativa de design próprio em 1 1/8” com pino de 7/8” para poços com tubing 2 7/8” bombeando grandes vazões. t Centralizador injetado. Sua geometria reduz perdas de carga e maximiza a proteção contra abrasão. TENARIS RODS www.tenarisconfab.com.br Versão 07 / Setembro 2010 Argentina Alejandro De la Serna [email protected] (54) 11 4018 2582 tel (54) 11 4018 9280 fax México Eduardo I. Martínez Albarrán [email protected] (52) 229 989 4431 tel (52) 229 989 1119 fax Brasil Jesley Neves [email protected] (12) 3644 9443 tel (12) 3644 9403 fax Estados Unidos Fernando Labaronne [email protected] (1) 713 585 3089 tel (1) 713 767 4444 fax Canadá Juan Pablo Martín [email protected] (1) 403 7670213 tel (1) 403 7670299 fax Venezuela José Jaime García [email protected] (58) 212 600 3999 tel (58) 212 600 3691 fax Colombia Ramiro Esquiroz [email protected] (57) 1 321 1010 ext 4431 tel (57) 1 321 1103 fax Outros países Ezequiel Fernández [email protected] (54) 3489 5353 tel (54) 3489 5366 fax Tenaris e suas companhias membro produziram este catálogo unicamente para informação geral. A Tenaris não assume obrigação, contingência nem responsabilidade alguma por qualquer perda e/ou dano e/ou prejuízo resultantes do uso da informação e dados aqui contidos. As garantias, indemnidades e qualquer outra obrigação serão regidas unicamente pelos respectivos contratos de licença ou venda, o que for oportuno. Por favor, entrar em contato com um representante da Tenaris tanto para obter informação mais completa, como também para solicitar informação de outros produtos Tenaris não apresentados aqui, os quais também estão disponíveis mediante solicitação. © Tenaris 2009. Todos os direitos reservados. [email protected]