Dlaczego osłony rur wiertniczych są ważne? Cóż, większość prac wiertniczych odbywa się w trudnych warunkach, takich jak zbiorniki ze słoną wodą, co naraża sprzęt wiertniczy na działanie czynników korozyjnych. Ponadto niektóre elementy sprzętu wiertniczego, takie jak rury wiertnicze, obracają się z dużą prędkością, co oznacza, że są podatne na szybkie zużycie. Dlatego należy używać osłon rur wiertniczych, aby zmniejszyć zużycie rur wiertniczych.
Na początek, ochraniacze obudowy redukują problemy związane ze zużyciem i rozdarciem, które występują, gdy rury wiertnicze są poddawane coraz silniejszym siłom ścierania i uderzeń. Artykuł opublikowany w autorytatywnym czasopiśmie branży wiertniczej Offshore mówi, że zużycie jest częstym problemem, który wpływa na dolne sekcje rur wiertniczych i obudów, szczególnie podczas wiercenia pływającego. Niestety, tego typu zużycie jest kosztowne w naprawie, a usunięcie dotkniętego odcinka może spowodować utratę kolumny płuczki, co prowadzi do wybuchu. W związku z tym należy stosować osłony do ochrony rur, aby zminimalizować kontakt stali ze stalą, tym samym zmniejszając tempo zużycia wzdłuż systemów obudów głowicy odwiertu.
Ochraniacze rur wiertniczych mogą również pomóc w spełnieniu specyfikacji projektu związanych z czasem sprawności obracających się rur wiertniczych. W rzeczywistości takie specyfikacje są powszechne w branży wiertniczej ze względu na zazwyczaj wysokie stawki dzienne płacone przez organizacje wynajmujące wiertnice. Akceptowalny standard czasu sprawności to roczna burza lub roczne bieżące środowisko. Instalując te ochraniacze rur wiertniczych, zmniejszysz ryzyko lekceważenia wymagań dotyczących czasu sprawności określonych w umowie wiertniczej.
Po trzecie, te osłony rur wiertniczych są niezbędne, aby spełniać normy branżowe, takie jak ograniczenie średniego kąta różnicowego LFJ do wiercenia z podwodnymi systemami BOP stack i górnym napędem do 1 stopnia, zgodnie z normą ISO 13624/API RP 16Q. Warto zauważyć, że ten kąt wiercenia jest określony w celu zmniejszenia ryzyka nadmiernego zużycia dolnych sekcji jednostek wiertniczych, w tym rury wznoszącej, obudowy i głowicy odwiertu.
Krótki przegląd procesu wiercenia
Aby zrozumieć, jak działają osłony rur wiertniczych, konieczne jest zrozumienie, jak działa proces wiercenia. Zasadniczo operatorzy wiertnic używają wierteł przymocowanych do wydłużonych przewodów wiertniczych, aby wiercić odwierty/otwory w ziemi. Typowy przewód składa się z kilku odcinków rur rurowych przymocowanych do siebie na końcu. Podczas wiercenia operatorzy wiertnic mocują dodatkowe sekcje do przewodu, gdy wiertło wierci głębiej pod ziemią. Jednocześnie materiały obudowy są instalowane wzdłuż ścianek odwiertu, aby zapobiec jego zapadnięciu się, a także zablokować przesiąkanie płynu z otaczającego środowiska. Obudowa zapobiega również zanieczyszczeniu płynów, takich jak olej odzyskany ze zbiorników podziemnych.
Jak działają ochraniacze rur wiertniczych
Przewody wiertnicze są zazwyczaj elastyczne i mają przestrzeń do poruszania się w poziomie wewnątrz odwiertu. Ponadto zastosowanie sił wiertniczych może spowodować, że połączenia między sekcjami przewodu będą się poruszać w różnych kierunkach w zależności od czynników, takich jak ścieżka wiercenia (zakrzywiona, kątowa lub prosta), ciężar przewodu i siła przyłożona do wiertła. Ruchy te generują siły tarcia (moment obrotowy i opór), które powodują zużycie połączeń przewodu i powierzchni wiertła.
Aby zminimalizować te ruchy, należy zainstalować osłony do ochrony rur wzdłuż długości rury w punktach, w których znajdują się połączenia przewodu wiertniczego. Ponadto średnica zewnętrzna osłony rury jest zwykle większa niż średnica odpowiadającego jej połączenia przewodu. Ma to na celu zapewnienie, że osłona nie ograniczy operacji wiertniczych ani odzyskiwania płynów. W zależności od głębokości odwiertu operatorzy wiertnic mogą zainstalować setki osłon obudowy.
Materiały używane do produkcji osłon rur wiertniczych
Niektóre materiały stosowane przez producentów osłon obudów obejmują wytrzymałe tworzywa sztuczne, takie jak HDPE (polietylen o dużej gęstości), kauczuk butadienowo-nitrylowy (HNBR), guma wzmacniana stalą, guma fluoroetylenowa, a także utwardzone materiały gumowe/plastikowe. Naukowcy pracują również nad nowymi materiałami, które mogą wytrzymać korozję chemiczną, wibracje, wstrząsy i zmęczenie, a także siły obrotowe i prędkości generowane podczas wiercenia. Ponadto materiały te muszą wytrzymać temperatury wewnątrz studni, które mogą przekraczać 200 stopni.
Korzyści z montażu osłon rurowych
1. Niższy współczynnik zużycia
Ochraniacze rur wiertniczych zmniejszają tempo zużycia sprzęgieł rur wiertniczych, co jest dobrą wiadomością dla operatorów platform wiertniczych i ich klientów. Według badania opublikowanego w czasopiśmie Oil & Gas Journal, działania takie jak wiercenie z prędkością krytyczną, wiercenie w kompresji i wiercenie w bardzo odchylonych otworach są odpowiedzialne za ponad 80% uszkodzeń rur wiertniczych. Na przykład wiercenie z prędkością krytyczną prowadzi do zmian środka ciężkości i zmian w wyrównaniu sił grawitacyjnych i osi obrotu, a także zmian środka ciężkości. W tym miejscu przydaje się osłona rury, aby zminimalizować siły i ruchy odpowiedzialne za powodowanie zużycia na całej długości rury.
2. Niższe koszty operacyjne
Zmniejszając tempo zużycia, ochraniacze rur obniżają koszty operacyjne ponoszone przez operatorów platform wiertniczych i ich klientów. To samo badanie opublikowane w Oil & Gas Journal wykazało, że operator platformy wiertniczej potrzebuje około 30,000 dolarów rocznie, aby utrzymać 20,000-ft rurę wiertniczą/rurę w dobrym stanie roboczym (obejmując koszty inspekcji i napraw). Nowy 20,000-ft rura wiertnicza kosztuje około 600,000 dolarów, co oznacza, że właściciel platformy wiertniczej może ponieść znaczną stratę, jeśli nie wdroży środków zapobiegających uszkodzeniom, takich jak instalacja ochraniaczy rur wiertniczych.
3. Poprawa bezpieczeństwa na terenie wierceń
Rury wiertnicze zazwyczaj obracają się z ekstremalnie dużą prędkością i generują ogromne siły naprężenia (do 32,000 psi), co oznacza, że mogą spowodować wiele zniszczeń, jeśli ulegną awarii podczas pracy z pełną prędkością. Obejmuje to powodowanie uszkodzeń konstrukcyjnych, a także obrażeń i zgonów. Na szczęście można uniknąć tych problemów, instalując osłony ochronne rur wiertniczych, aby zmniejszyć zużycie, które może prowadzić do przedwczesnej awarii sprzętu.
Wniosek
Osłony ochronne rur wiertniczych to urządzenia wykonane z materiałów o wysokiej wytrzymałości na rozciąganie, takich jak wytrzymałe/utwardzone tworzywa sztuczne i guma. Urządzenia te są zwykle instalowane w miejscach połączeń rur wiertniczych, aby zapobiec niepotrzebnym ruchom powodującym zużycie. Ponadto osłony ochronne rur wiertniczych zapewniają lepsze bezpieczeństwo na miejscu, niższe koszty operacyjne i zmniejszają tempo zużycia rur wiertniczych.
Jako profesjonalny producent osłon rur wiertniczych, zespół profesjonalnych inżynierów Vigor przeprowadzi w pełni dostosowaną produkcję zgodnie z Państwa wymaganiami, a zespół kontroli jakości Vigor będzie nadzorował i kontrolował cały proces, aby zagwarantować, że produkty w 100% spełniają najwyższe standardy klientów.
Więcej informacji możesz uzyskać pisząc na naszą skrzynkę pocztowąinfo@vigorpetroleum.com & mail@vigorpetroleum.com