צימודי מעטפת מבטיחים את המשכיות של מעטפת למטה דרך חיבורי הברגה. הם ממלאים תפקיד מכריע במבני בארות נפט על ידי חיזוק קידוח הקידוח ואיטום מאגרי נפט וגז, וחיי השירות שלהם משפיעים ישירות על תוחלת החיים הכוללת של באר הנפט. על פי תקני API 5CT, צימודי מעטפת מיוצרים באמצעות פלדת פחמן או פלדת סגסוגת, כאשר חומרים נפוצים כוללים דרגות פלדה מיוחדות כגון L80-13Cr. תהליך הייצור כולל הכנת ריקים, יצירת חוטים וטיפול פני השטח. הם נמצאים בשימוש נרחב בבניית בארות עמוקות ומבני באר מורכבים בשדות נפט ביתיים מרכזיים כגון שדה הנפט שנגלי ושדה הנפט Changqing, והם תואמים לסוגי חוטים שונים כגון STC, LTC ו-BTC.
תקנים טכניים:
על פי תקן API SPEC 5CT, ייצור חיבורי תותבים חייב לעמוד בדרישות הטכניות הבאות:
מאפיינים מכניים של חומר: קשיות Rockwell HRC22-32, חוזק תפוקה גדול או שווה ל-552MPa (דרגת פלדה N80)
פרמטרי חוט: 1/16 מתחדדת, גובה של 8 הברגות/אינץ', סובלנות לגובה השן ±0.002 אינץ'
טיפול פני השטח: עובי ציפוי נחושת גדול מ-0.008 מ"מ או שווה ל-0.008 מ"מ, מערכת זיהוי מקודדת בצבע- מציינת את האזור הצבעוני
טווח מידות: מכסה גדלי תותבים בגודל 4-1/2 אינץ' עד 20 אינץ', סובלנות עובי דופן קטנה או שווה ל-±12.5%
טכנולוגיית עיבוד:
העיבוד של זיווגי שרוול כולל שני שלבים עיקריים: הכנת ריק וגימור:
יצירת ריק: נעשה שימוש בצינורות פלדה ללא תפרים מגולגלים חם- ומנורמלים. קצבת העיבוד עבור הקוטר החיצוני של הריק נשלטת בתוך 1.5-3 מ"מ.
עיבוד חוטים: חוטים מעובדים באמצעות כלי מכונת CNC לפי תקני API 5B, מצוידים במערכת מכונת מדידה של שלוש-קואורדינטות כדי להבטיח דיוק.
טיפול פני השטח: צפיפות הזרם של תהליך ציפוי הנחושת נשלטת ב-3-5A/dm², והדבקת הציפוי גדולה או שווה ל-15MPa.
בדיקת מוצר מוגמר: 100% בדיקת חלקיקים מגנטיים ובדיקת מד חוט מיושמות.
יישומים
בפרקטיקה של הנדסת קידוח, צימודי מעטפת משמשים בעיקר בתרחישים הבאים:
השעיה עמוקה של מעטפת: בעת שימוש במערכת מתלה מסוג -ציר, הצימוד נושא ישירות את המשקל של מיתר המעטפת, ויוצר אטם מתכת-ל-מתכת.
מבני באר מורכבים: בארות אופקיות ובארות עם טווח הגעה מורחב דורשים צימודי פיתול- גבוהים עם קיבולת מומנט העומדים בתקני API.
פעולות סביבה קורוזיבית: צימודי חומר 13Cr עומדים בדרישות חיי השירות הסטנדרטיות של API בשדות CO₂/H₂S- המכילים נפט וגז.
צורכי התקנה מהירה: הצמידים פשוטים של-התאמה מאפשרים פעולות חיבור של-אדם יחיד.
