ההבדל בין מעטפת שמן לצינור מקדחה: תקנים, ציונים ומבחר

מדוע מעטפת שמן וצינור מקדחה מתבלבלים לעתים קרובות

מעטפת הנפט וצינור הקידוח הם שניהם מוצרים צינוריים המשמשים בבארות נפט וגז ושניהם נמצאים בתוך אותה משפחה של מפרטי API, כך שהקונים מתייחסים אליהם לפעמים כפריטים הניתנים להחלפה. הם לא. מעטפת היא מחסום לחץ קבוע ומוצק המגן על קידוח הקידוח למשך חיי הבאר, בעוד שצינור הקידוח הוא מיתר מסתובב לשימוש חוזר הנושא את המקדחה ואת נוזל הקידוח. ההבדל מניע את בחירת הדרגה, סוג החיבור, כללי הטיפול ומרווח הבדיקה שיש ליישם בשטח.

מהו מעטפת שמן?

מעטפת היא צינור הפלדה שמצפה את צינור הקידוח כדי לעצור את התצורת התערבות, לבודד אזורי לחץ וכדי לשמור על הבאר בשליטה במהלך הקידוח וההפקה. מספר מיתרים מופעלים בבאר אחת: מוליך, משטח, ביניים ומעטפת ייצור. כל מיתר מוצמד למקומו לפני המשך הקידוח, כך שהמעטפת פועלת כמחסום מבני והידראולי ולא כחלק נע. המארז מיוצר לפי מפרט API 5CT עם קטרים ​​חיצוניים בדרך כלל בין 4 1/2 אינץ' (114.3 מ"מ) ו-20 אינץ' (508 מ"מ). ציונים סטנדרטיים הם H40, J55, K55, N80, L80, C90, T95, P110 ו-Q125, ומספר הציון שווה לחוזק התפוקה המינימלי שצוין ב-ksi, כך שלמעטפת P110 יש חוזק תפוקה מינימלי של 110 000 psi, בערך 758 MPa.

מעטפת מסופקת בטווח 1, טווח 2 וטווח 3 אורכים עם קצה רגיל, חוט עגול קצר, חוט עגול ארוך, חוט תמיכה או חיבורי פרימיום. מכיוון שהוא נשאר בבאר, בדיקת העיצוב מתבצעת כנגד התפרצות, קריסה ומתח צירי, וטבלאות הלחץ והקריסה הפנימיות של API 5CT קובעות את עובי הדופן שניתן להשתמש בו בעומק הגדרה נתון.

מה זה צינור מקדחה?

צינור מקדחה מצטרף לציוד פני השטח של האסדה למכלול החור התחתון. הוא מעביר סיבוב ומומנט לסיביות, מזרים נוזל קידוח במורד הקדח כדי לנקות את החור ולקרר את הקצה, ומועד פנימה והחוצה מהחור כשהבאר מעמיקה. הוא מיוצר לפי מפרט API 5DP ונבדק בשירות בהתאם ל-API RP 7G. דרגות E-75, X-95, G-105 ו-S-135 תואמות לעוצמות תפוקה מינימליות שצוינו של 75, 95, 105 ו-135 ksi. גוף הצינור מצויד בחיבורי כלים מרותכים בשני הקצוות, והקצוות פגומים פנימיים, פגומים חיצוניים או פגומים פנימיים-חיצוניים, כך שעובי דופן מספיק זמין להברגה.

שלא כמו מעטפת, צינור מקדחה הוא רכיב טעון עייפות. כל סיבוב מעביר את המיתר במחזור מתח, ולכן הוא מיועד למתח, פיתול, לחץ פנימי ועייפות ולא לקריסה, והוא נבדק במרווחי זמן קבועים ומתוקן או מורד לאחר הגעה למגבלות הדחייה.

מארז וצינור מקדחה בהשוואה

יישומים והנחיות בחירה

מוליך ומעטפת פני השטח: קוטר גדול, דרגת בינונית כגון J55 או K55, נבחר להנעה ולצמנטציה של עומסים ולא ללחץ.

מעטפת ביניים וייצור: דרגת עלייה עם עומק ולחץ במאגר, כך ש-N80 ו-P110 נפוצים, בעוד L80 או C90 נבחרים כאשר יש צורך בקשיות מבוקרת.

צינור מקדחה: הדרגה נקבעת על ידי עומס המתיחה והפיתול של הבאר העמוקה ביותר בתוכנית, עם דופן כבדה יותר או דרגה גבוהה יותר עבור בארות טווח עמוק וממושכות.

מעבר עבודה ועבודת חורים דקים: מיתרים בקוטר קטן יותר המטופלים לעתים קרובות, כאשר תזמון הבדיקה חשוב יותר מרמת הכיתה.

הבחירה צריכה להתחיל ממקרה העומס ולא משם הציון. כיתה שעוברת את בדיקת המתח עלולה עדיין להיכשל בבדיקת הקריסה של המעטפת, או בבדיקת העייפות של צינור המקדחה.

טיפול, בדיקה ומלכודות נפוצות

שני המוצרים חולקים את אותם כללי שדה: שמור על מגני חוטים מצוידים, הרם עם מתלים או ווים שאינם פוצעים את גוף הצינור, ואחסנו נקי מהקרקע באזור יבש. מעטפת מאומתת בדרך כלל על ידי סחיפה, בדיקת חוט ובדיקה הידרוסטטית כנדרש על ידי API 5CT. צינור מקדחה זקוק לתוכנית בדיקה תקופתית תחת API RP 7G המכסה את מידות מפרקי הכלים, מדידת חוט, עובי דופן וזיהוי סדקים בחיבורים, מכיוון שסדקי עייפות פנימיים אינם נראים מבחוץ. הטעויות הנפוצות ביותר הן התייחסות לצינור מקדחה משומש כחדש, ערבוב ציונים במחרוזת אחת, ובחירת מעטפת על קוטר חיצוני בלבד מבלי לבדוק את דירוג הקריסה בעומק ההגדרה.

שאלות נפוצות

ש: האם צינור מקדחה יכול לשמש כמארז?
לא. צינור מקדחה אינו מתוכנן מפני קריסה והוא נושא חיבורי כלים מרותכים ולא חוט איטום צמוד, כך שהוא אינו עומד בדרישות API 5CT עבור מחסום באר מוצק.

ש: האם המעטפת תמיד מוצקת?
מיתרי מעטפת מוצקים כדי לתמוך בצינור, לבודד תצורות ולאטום את הטבעת. עבודת המלט היא חלק מתכנון הבאר, לא תוספת אופציונלית.

ש: מה אומר המספר ב-P110?
זהו חוזק התפוקה המינימלי שצוין ב-ksi, ולכן ל-P110 יש חוזק תפוקה מינימלי של 110 000 psi, שווה לכ-758 MPa.

ש: מדוע צריך צינור מקדחה בדיקה קבועה?
API RP 7G מגדיר את קריטריוני הבדיקה והדחייה עבור צינור מקדחה משומש. ללא תוכנית זו, נזקי עייפות מצטברים מבלי לראות עד שהמיתר נכשל במורד הבור.

ש: איזה מוצר עולה יותר לטון?
צינור מקדחה, בגלל מפרקי הכלים, הקצוות המעורערים ובקרת התהליך הדוקה יותר. עלות למטר קדח, לא עלות לטון, היא הנתון שחשוב למפעיל.

ש: האם המעטפת וצינור הקידוח ניתנים להחלפה אי פעם?
לחלק מהדרגות יש כימיה דומה, אך צורת המוצר, טיפול החום, עובי הדופן והכנת הקצה שונים, כך שהפריטים המוגמרים אינם ניתנים להחלפה.