Con un límite elástico mínimo de 80 ksi (552 MPa), el grado L80 se selecciona ampliamente para servicios en ambientes con H₂S (sour service), CO₂ y aplicaciones donde es necesario controlar la dureza del material.
Se emplea habitualmente en pozos petroleros onshore y offshore, donde la vida útil y la gestión de la corrosión son factores clave en el diseño.
La norma API 5CT clasifica el L80 en tres tipos: L80-1, L80 9Cr y L80 13Cr. Aunque todos los grados L80 cumplen con el mismo requisito de límite elástico mínimo de 80 ksi, el contenido de cromo y la resistencia a la corrosión varían significativamente entre las tres variantes.
| Grado | Límite elástico mínimo | Resistencia a la corrosión | Aplicación típica |
|---|---|---|---|
| L80-1 | 80 ksi | Estándar | Pozos convencionales de petróleo y gas |
| L80 9Cr | 80 ksi | Mejorada | Ambientes con CO₂ |
| L80 13Cr | 80 ksi | Alta | Ambientes de producción altamente corrosivos |
L80-1 es la versión estándar de acero al carbono o baja aleación del grado L80 y se utiliza ampliamente en pozos convencionales de petróleo y gas.
En comparación con L80 9Cr y L80 13Cr, ofrece un menor costo de material y mayor disponibilidad, lo que lo convierte en una opción común para aplicaciones sin condiciones de corrosión severa.
El L80 9Cr contiene entre 8% y 10% de cromo y se utiliza principalmente en pozos donde la corrosión por CO₂ es un factor de diseño importante.
En comparación con L80-1, ofrece una mayor resistencia a la corrosión, manteniendo un costo más bajo que el L80 13Cr, lo que lo convierte en una solución práctica para condiciones de servicio moderadamente corrosivas.
El L80 13Cr se selecciona generalmente para pozos donde el control de la corrosión a largo plazo es crítico.
Su mayor contenido de cromo mejora la resistencia a la corrosión por CO₂ y prolonga la vida útil en entornos de producción agresivos.
Los requisitos de composición química para los grados API 5CT L80 se muestran a continuación:
| Elemento | L80-1 (%) | L80 9Cr (%) | L80 13Cr (%) |
|---|---|---|---|
| Carbono (C) | ≤ 0.43 | ≤ 0.15 | ≤ 0.15 |
| Manganeso (Mn) | ≤ 1.90 | ≤ 1.00 | ≤ 1.00 |
| Fósforo (P) | ≤ 0.030 | ≤ 0.020 | ≤ 0.020 |
| Azufre (S) | ≤ 0.030 | ≤ 0.010 | ≤ 0.010 |
| Silicio (Si) | ≤ 0.45 | ≤ 1.00 | ≤ 1.00 |
| Cromo (Cr) | ≤ 0.25 | 8.00–10.00 | 12.00–14.00 |
| Níquel (Ni) | ≤ 0.25 | ≤ 0.50 | ≤ 0.50 |
| Molibdeno (Mo) | ≤ 0.35 | ≤ 0.50 | ≤ 0.50 |
| Cobre (Cu) | ≤ 0.25 | — | — |
La principal diferencia entre los tres grados es el contenido de cromo, el cual influye directamente en la resistencia a la corrosión y en la idoneidad para diferentes condiciones de servicio.
Las propiedades mecánicas del API 5CT L80 están especificadas para proporcionar una resistencia adecuada en aplicaciones de casing y tubing en pozos de petróleo y gas de profundidad media.
| Propiedad | Valor |
|---|---|
| Límite elástico | ≥ 80 ksi (552 MPa) |
| Resistencia a la tracción | 95–110 ksi (655–758 MPa) |
| Elongación | ≥ 15% |
Aunque L80 y N80 comparten el mismo límite elástico mínimo de 80 ksi, el L80 se prefiere generalmente para servicios en ambientes con H₂S (sour service) y aplicaciones sensibles a la corrosión, ya que la norma API 5CT impone restricciones de dureza para los productos L80.
El N80 se selecciona comúnmente para pozos convencionales de petróleo y gas donde la resistencia a la corrosión no es un factor crítico y se prioriza un menor costo.
| Propiedad | L80 | N80 |
|---|---|---|
| Límite elástico mínimo | 80 ksi | 80 ksi |
| Resistencia a la tracción | 95–110 ksi | 100–120 ksi |
| Control de dureza | Sí | No |
| Idoneidad para sour service | Mejor | Limitada |
| Resistencia a la corrosión | Mayor (opciones 9Cr / 13Cr) | Acero al carbono estándar |
| Aplicación típica | Pozos con H₂S, ambientes corrosivos | Pozos convencionales de petróleo y gas |
L80 y P110 son ambos grados de revestimiento (casing) según API 5CT, pero cumplen requisitos de resistencia diferentes. El P110 es un grado de mayor resistencia, utilizado comúnmente en pozos profundos, de alta presión y con cargas elevadas.
| Propiedad | L80 | P110 |
|---|---|---|
| Límite elástico mínimo | 80 ksi | 110 ksi |
| Resistencia a la tracción | 95–110 ksi | Mín. 125 ksi |
| Control de dureza | Sí | No |
| Resistencia al colapso | Estándar | Mayor |
| Resistencia a la presión interna (burst) | Estándar | Mayor |
| Profundidad típica del pozo | Media | Pozos profundos y ultraprofundos |
| Aplicación típica | Pozos de producción generales | Pozos de alta presión y gran profundidad |
El P110 se selecciona normalmente para pozos profundos y de alta presión, mientras que el L80 se prefiere cuando la compatibilidad con servicio agrio (sour service) es más importante que la máxima resistencia mecánica.
El API 5CT L80 es reconocido internacionalmente y cuenta con grados equivalentes en varias normas regionales. La designación equivalente puede variar ligeramente según el tipo de material y los requisitos de las especificaciones locales.
| Norma | Grado equivalente |
|---|---|
| API 5CT | L80 |
| ISO 11960 | L80 Tipo 1 |
| GOST 31446 | L80 Tipo 1 |
| ISO 11960 | L80 13Cr |
| GOST 31446 | L80 13Cr |
| GOST 31446 | L80 9Cr |
Grados comparables en API 5CT
| Grado | Límite elástico mínimo |
|---|---|
| J55 | 55 ksi |
| K55 | 55 ksi |
| N80 | 80 ksi |
| L80 | 80 ksi |
| C90 | 90 ksi |
| T95 | 95 ksi |
| P110 | 110 ksi |
|
DN |
O. D. |
Weight |
W. T. |
Forma de mecanizado de extremos |
|
|||
|
Calidad de acero |
|
|||||||
|
in |
mm |
lb/ft |
kg/m |
in |
mm |
L80 |
||
|
4 1/2 |
4.500 |
114.3 |
9.5 |
14.14 |
0.205 |
5.21 |
– |
|
|
10.5 |
15.63 |
0.224 |
5.69 |
– |
|
|||
|
11.6 |
17.26 |
0.250 |
6.35 |
PLB |
|
|||
|
13.5 |
20.09 |
0.290 |
7.37 |
PLB |
|
|||
|
15.1 |
22.47 |
0.337 |
9.56 |
– |
|
|||
|
5 |
5.000 |
127 |
11.5 |
17.11 |
0.220 |
5.59 |
– |
|
|
13 |
19.35 |
0.253 |
6.43 |
– |
|
|||
|
15 |
22.32 |
0.296 |
7.52 |
PLB |
|
|||
|
18 |
26.79 |
0.362 |
9.19 |
PLB |
|
|||
|
21.4 |
31.85 |
0.437 |
11.1 |
PLB |
|
|||
|
23.2 |
34.53 |
0.478 |
12.14 |
– |
|
|||
|
24.1 |
35.86 |
0.500 |
12.7 |
– |
|
|||
|
5 1/2 |
5.500 |
139.7 |
14 |
20.83 |
0.244 |
6.2 |
– |
|
|
15.5 |
23.07 |
0.275 |
6.98 |
– |
|
|||
|
17 |
25.3 |
0.304 |
7.72 |
PLB |
|
|||
|
20 |
29.76 |
0.361 |
9.17 |
PLB |
|
|||
|
23 |
34.23 |
0.415 |
10.54 |
PLB |
|
|||
|
26.8 |
39.88 |
0.500 |
12.7 |
– |
|
|||
|
29.7 |
44.2 |
0.562 |
14.27 |
– |
|
|||
|
32.6 |
48.51 |
0.625 |
15.88 |
– |
|
|||
|
35.3 |
52.53 |
0.687 |
17.45 |
– |
|
|||
|
38 |
56.55 |
0.750 |
19.05 |
– |
|
|||
|
40.5 |
60.27 |
0.812 |
20.62 |
– |
|
|||
|
43.1 |
64.14 |
0.875 |
22.22 |
– |
|
|||
|
6 5/8 |
6.625 |
168.28 |
20 |
29.76 |
0.288 |
7.32 |
– |
|
|
24 |
35.72 |
0.352 |
8.94 |
PLB |
|
|||
|
28 |
41.67 |
0.417 |
10.59 |
PLB |
|
|||
|
32 |
47.62 |
0.475 |
12.06 |
PLB |
|
|||
|
7 |
7.000 |
177.8 |
17 |
25.3 |
0.231 |
5.87 |
– |
|
|
20 |
29.76 |
0.272 |
6.91 |
– |
|
|||
|
23 |
34.23 |
0.317 |
8.05 |
PLB |
|
|||
|
26 |
38.69 |
0.362 |
9.19 |
PLB |
|
|||
|
29 |
43.16 |
0.408 |
10.36 |
PLB |
|
|||
|
32 |
47.62 |
0.453 |
11.51 |
PLB |
|
|||
|
35 |
52.09 |
0.498 |
12.65 |
PLB |
|
|||
|
38 |
56.55 |
0.540 |
13.72 |
PLB |
|
|||
|
42.7 |
63.54 |
0.625 |
15.88 |
– |
|
|||
|
46.4 |
69.05 |
0.687 |
17.45 |
– |
|
|||
|
50.1 |
74.56 |
0.750 |
19.05 |
– |
|
|||
|
53.6 |
79.77 |
0.812 |
20.62 |
– |
|
|||
|
57.1 |
84.97 |
0.875 |
22.22 |
– |
|
|||
|
7 5/8 |
7.625 |
193.68 |
24 |
35.72 |
0.300 |
7.62 |
– |
|
|
26.4 |
39.29 |
0.328 |
8.33 |
PLB |
|
|||
|
29.7 |
44.2 |
0.375 |
9.52 |
PLB |
|
|||
|
33.7 |
50.15 |
0.430 |
10.92 |
PLB |
|
|||
|
39 |
58.05 |
0.500 |
12.7 |
PLB |
|
|||
|
42.8 |
63.69 |
0.562 |
14.27 |
PLB |
|
|||
|
45.3 |
67.41 |
0.595 |
15.11 |
PLB |
|
|||
|
47.1 |
70.09 |
0.625 |
15.88 |
PLB |
|
|||
|
51.2 |
76.19 |
0.687 |
17.45 |
– |
|
|||
|
55.3 |
80.3 |
0.750 |
19.05 |
– |
|
|||
|
8 5/8 |
8.625 |
219.08 |
24 |
35.72 |
0.264 |
6.71 |
– |
|
|
28 |
41.62 |
0.304 |
7.72 |
– |
|
|||
|
32 |
47.62 |
0.352 |
8.94 |
– |
|
|||
|
36 |
53.57 |
0.400 |
10.16 |
PLB |
|
|||
|
40 |
59.53 |
0.450 |
11.43 |
PLB |
|
|||
|
44 |
65.48 |
0.500 |
12.7 |
PLB |
|
|||
|
49 |
72.92 |
0.557 |
14.15 |
PLB |
|
|||
|
9 5/8 |
9.625 |
244.48 |
32.3 |
48.07 |
0.312 |
7.92 |
– |
|
|
36 |
53.57 |
0.352 |
8.94 |
– |
|
|||
|
40 |
59.53 |
0.395 |
10.03 |
PLB |
|
|||
|
43.5 |
64.73 |
0.435 |
11.05 |
PLB |
|
|||
|
47 |
69.94 |
0.472 |
11.99 |
PLB |
|
|||
|
53.5 |
79.62 |
0.545 |
13.84 |
PLB |
|
|||
|
58.4 |
86.91 |
0.595 |
15.11 |
PLB |
|
|||
|
59.4 |
88.4 |
0.609 |
15.47 |
– |
|
|||
|
64.9 |
96.58 |
0.672 |
17.07 |
– |
|
|||
|
70.3 |
104.62 |
0.734 |
18.64 |
– |
|
|||
|
75.6 |
112.5 |
0.797 |
20.24 |
– |
|
|||
|
10 3/4 |
10.750 |
273.05 |
32.75 |
48.74 |
0.279 |
7.09 |
– |
|
|
40.5 |
60.27 |
0.350 |
8.89 |
– |
|
|||
|
15.5 |
67.71 |
0.400 |
10.16 |
– |
|
|||
|
51 |
75.9 |
0.450 |
11.43 |
PSB |
|
|||
|
55.5 |
82.59 |
0.495 |
12.57 |
PSB |
|
|||
|
60.7 |
90.33 |
0.545 |
13.84 |
– |
|
|||
|
65.7 |
97.77 |
0.595 |
15.11 |
– |
|
|||
|
73.2 |
108.93 |
0.672 |
17.07 |
– |
|
|||
|
79.2 |
117.86 |
0.734 |
18.64 |
– |
|
|||
|
85.3 |
126.94 |
0.797 |
20.24 |
– |
|
|||
|
11 3/4 |
11.750 |
42 |
62.5 |
0.333 |
8.46 |
– |
|
|
|
47 |
69.94 |
0.375 |
20.24 |
– |
|
|||
|
54 |
80.36 |
0.435 |
8.46 |
– |
|
|||
|
60 |
89.29 |
0.489 |
9.53 |
– |
|
|||
|
65 |
96.73 |
0.534 |
11.05 |
– |
|
|||
|
71 |
105.66 |
0.582 |
14.42 |
– |
|
|||
|
13 3/8 |
13.375 |
339.73 |
48 |
71.43 |
0.330 |
8.38 |
– |
|
|
54.5 |
81.1 |
0.380 |
9.65 |
– |
|
|||
|
61 |
90.78 |
0.430 |
10.92 |
– |
|
|||
|
68 |
101.19 |
0.480 |
12.19 |
PSB |
|
|||
|
72 |
107.15 |
0.514 |
13.06 |
PSB |
|
|||
|
16 |
16.000 |
406.4 |
65 |
96.73 |
0.375 |
9.53 |
– |
|
|
75 |
111.61 |
0.438 |
11.13 |
– |
|
|||
|
84 |
125.01 |
0.495 |
12.57 |
– |
|
|||
|
109 |
162.21 |
0.656 |
16.66 |
P |
|
|||
|
18 5/8 |
18.625 |
473.08 |
87.5 |
130.21 |
0.435 |
11.05 |
– |
|
|
20 |
20.000 |
508 |
94 |
139.89 |
0.438 |
11.13 |
– |
|
|
106.5 |
158.49 |
0.500 |
12.7 |
– |
|
|||
|
133 |
197.93 |
0.635 |
16.13 |
– |
|
|||
|
P——Simple;S——Hilo corto;L——Hilo largo;B——Hilo de refuerzo;E——Hilo extremo |
||||||||
La tubería de revestimiento API 5CT L80 está disponible con varios tipos de conexión según los requisitos del diseño del pozo.
| Tipo de rosca | Descripción |
|---|---|
| STC | Casing de rosca corta |
| LTC | Casing de rosca larga |
| BTC | Casing de rosca Buttress |
| Premium Connection | Conexiones propietarias de alto rendimiento y sellado gas-tight |
Las conexiones STC y LTC se utilizan comúnmente en sartas de casing convencionales. BTC ofrece una mayor eficiencia de carga que STC y LTC, y se emplea en pozos más profundos donde la resistencia de la conexión es crítica. Las conexiones premium se especifican normalmente para pozos de alta presión, gas, gran profundidad o aplicaciones de sellado crítico.
(1) Pozos de petróleo y gas onshore
El L80 se utiliza con frecuencia en proyectos de perforación en tierra firme (onshore), donde las sartas de revestimiento requieren un mayor rendimiento en colapso y resistencia a la tracción que los grados J55 o K55.
(2) Pozos de servicio agrio (sour service)
El L80 se especifica comúnmente para pozos de servicio agrio, ya que la norma API 5CT impone límites de dureza que ayudan a reducir el riesgo de agrietamiento por esfuerzo de sulfuro (SSC) en ambientes con H₂S.
(3) Ambientes con corrosión por CO₂
Los grados L80 9Cr y L80 13Cr se utilizan habitualmente en sistemas de producción con presencia de CO₂, donde el acero al carbono convencional puede sufrir corrosión acelerada.
(4) Pozos profundos
El L80 se emplea con frecuencia en pozos de profundidad media y profunda, donde se requiere mayor resistencia al colapso que la que ofrecen los grados J55 o K55.
(5) Tubing para producción de petróleo y gas
El L80 también se utiliza como tubería de producción (tubing), cuando los requisitos de resistencia y comportamiento frente a la corrosión superan los de los grados convencionales de acero al carbono.
Opciones de suministro disponibles incluyen:
• Grados: L80-1, L80 9Cr, L80 13Cr
• Tipo de producto: casing y tubing
• Fabricación: sin costura (seamless) y ERW (cuando aplique)
• Niveles de especificación: PSL-1 y PSL-2
• Conexiones: STC, LTC, BTC y roscas premium
• Rango de tamaños: 4 1/2"–20"
• Documentación: MTC, informes de inspección de terceros y soporte de embalaje para exportación
Se ofrecen longitudes personalizadas, configuraciones de acoplamientos, servicios de roscado y programas de suministro basados en proyectos bajo solicitud.