Các công ty khoan dầu phụ thuộc vào mạch trải dài đường ống thépđể tạo thành những gì được gọi là “chuỗi” để xuống sâu vào các giếng dầu, và khớp nối khỏe, được gia công để nối các phần chuỗi đơn lẻ. Độ tin cậy của khớp nối là tối quan trọng và phụ thuộc rất nhiều vào các ren chính xác bên trong.

Ren khớp nối trước đây gồm ren đẩy nhiều rãnh với các hệ thống dao phải. Thật không may, việc tạo ra các rãnh trong với phương pháp này cần chu kỳ thời gian dài và giờ công không cần thiết, chủ yếu là do quá trình xử lý phoi kém hiệu quả.

Phương pháp nhanh hơn

Một quá trình mới được phát triển bởi Seco là ren kéo rãnh đơn, và nó giúp giảm bớt 40 giây trong chu kỳ thời gian một phút điển hình khi sản xuất khớp nối ống dầu ren, con số này sẽ tăng thêm nhiều khi các công ty sản xuất hàng trăm ngàn khớp nối mỗi tháng.

Ngoài ra, phương pháp này cải thiện kiểm soát phoi và tăng năng suất thêm 50%. Quá trình này được sử dụng một hệ dao trái với nhiều răng, vật chèn ren kiểu bàn ren được kéo thông qua lực cắt trực tiếp vào bệ trung tâm cắt được sử dụng để gia công khớp nối. Vật chèn phải đáng tin cậy và chống mài mòn với tốc độ cắt cao hơn.

Cắt ren sâu hơn

Khớp nối khỏe, được làm từ thép nhóm 4 và P10 và có hàm lượng coban cao, đang trở nên phổ biến hơn khi các công ty khoan dầu tiến sâu hơn vào đất liền và lớp nền axit nhanh chóng phá vỡ thép tiêu chuẩn. Seco thiết kế hệ thống một ren đặc biệt để xử lý các vật liệu bền dai và các loại thép khác.

Một thanh lắp dao hạng nặng thiết kế riêng, có thể có kích thước 6’’ đến 9’’ đường kính tùy thuộc vào kích thước của các khớp nối, giữ vật chèn cắt một ren an toàn tại vị trí trong quá trình cắt ren. Các máy hủy phoi cơ khí thông qua chất làm mát áp suất cao của mâm cặp cũng hỗ trợ với kiểm soát phoi và đảm bảo tuổi thọ công cụ cao khi sản xuất các khới nối có kích cỡ đường kính từ 2.875’’ đến 14’’.

Ren kéo và đẩy

Với phương pháp đẩy truyền thống, nhân viên điều hành cắt ren có 3 – 5 đường chuyền phải dừng chu kỳ, gắn một cái móc xuống bộ phận, kéo phoi ra, sau đó khởi động lại chu kỳ. Nếu không có chất làm mát áp suất cao chạy qua máy hủy phoi, nhân viên vận hành sẽ thấy phoi chuỗi lớn mà yêu cầu cần loại bỏ liên tục, điều này làm gia tăng nhân công. Nếu không được loại bỏ trong quá trình gia công, các phoi sẽ được cắt lại, gây ra mài mòn công cụ không cần thiết và làm chậm lại chu kỳ thời gian.

Kỹ thuật kéo, mặt khác, loại bỏ hiệu quả các phoi và hướng chúng rơi vào bệ phoi máy công cụ, loại trừ vấn đề chip cuộn trở lại vào khớp nối ID. Không cần phải làm gián đoạn chu kỳ sản xuất. Chất làm mát có áp suất cao của hệ thống cũng đẩy các phoi xuống, làm cho chúng nhỏ gọn hơn như trái ngược với phoi chuỗi lớn, có thể gây ra các vấn đề an toàn và các vấn đề lớn với các công cụ gia công. Trong thực tế, hệ thống có thể phá vỡ chuỗi phoi dài 12’’ thành các mảnh nửa inch, và thậm chí còn nhỏ hơn.

Khi nói đến các dạng ren, các ngành công nghiệp dầu thường sử dụng hai loại: 8API/ RD và trụ chống thường được sử dụng cho các giếng nông. Ren 8API/ RD chỉ yêu cầu một rãnh của quá trình mới, trong khi các ren trụ đỡ bao gồm hai rãnh để tạo ra bọc thủy lực chặt chẽ. Hãy ghi nhớ, tuy nhiên, phương pháp ren đẩy truyền thống sẽ chiếm ba hoặc bốn rãnh trên một ren trụ đỡ. Phương pháp mới này cũng có thể chứa các dạng ren cho phép phù hợp hơn để xử lý các lực mạnh khi khoan sâu hơn.

Khiến máy chuẩn trở nên có sẵn

Với việc cắt ren một rãnh mới, các nhà sản xuất khớp nối phải có máy chuẩn để gặt hái những lợi ích quá trình gia công. Thiết bị cũ hoặc bình thường không có khả năng quản lý quá trình, và cải tiến các máy móc lỗi thời sẽ không hoạt động.

Xưởng sản xuất phải có máy móc bền và mới hơn – động cơ trục chính từ 30 – 50 mã lực và được chế tạo tốt, hàm răng khỏe trong các mâm cặp – có khả năng xử lý các lực đi kèm với việc chế tạo một rãnh ren. Hơn nữa, khuyến cáo rằng máy có ít nhất 1.000 psi chứa chất làm mát áp suất cao cần thiết cho việc phá vỡ phoi chuỗi lớn. Rất nhiều các máy mới hơn cung cấp mức psi cao, nhưng nếu không, nó sẽ dễ dàng nâng cấp.

Trong những năm qua, vẫn chưa có nhiều tiến bộ trong việc sản xuất các khớp nối cho ngành công nghiệp khoan dầu, hoặc thậm chí là các cuộc thảo luận làm thế nào để cải tiến quy trình. Sự phát triển của ren một rãnh đã tăng năng suất của những gì có thể được coi là gia công “truyền thống” và cung cấp cho các nhà sản xuất khớp nối một công cụ giá trị để đáp ứng nhu cầu ngày càng tăng của ngành công nghiệp dầu mỏ.

(Theo Asia Pacific Metalworking Equipment News)