+86-029-81161513

Aplikace vrtací trubky v různých geologických podmínkách: výzvy a strategie zvládání

Dec 24, 2024

V oblasti průzkumu a výroby ropy a plynu byl výkon a použitelnost vrtací potrubí jako klíčové součásti vrtného systému přísně testován za různých geologických podmínek. Od měkkých sedimentárních útvarů po tvrdé krystalické horniny, od vysokoteplotních a vysokotlakých hlubokých útvarů po komplexní mořské geologické prostředí, výběr a použití vrtací potrubí přímo souvisí s účinností, náklady a bezpečností vrtných operací.

drill pipe

1.AplikaceVrtací potrubíV měkkých vrstvách

V měkkých sedimentárních útvarech, jako je hlína, břidlice a pískovcový kámen, mají formační horniny relativně nízké tvrdosti, ale často mají vysokou plasticitu a viskozitu. Při vrtání vrtací trubky v tomto druhu formace jsou hlavními problémy obtížnosti vypouštění řízků a bahenního povlaku bitu.

Aby se tyto problémy vypořádalo, je obvykle vybrána vrtací trubka s velkým vnitřním průměrem a dobrým vnitřním povrchovým povrchem. Větší otvor pomáhá zvyšovat průtok vrtné tekutiny a zvyšuje jeho schopnost nést řezy, zabránit hromadění řízení v studni a způsobit uvíznutí vrtných nehod. Hladký vnitřní povrch snižuje odolnost proti vrtnému toku tekutiny a dále zvyšuje účinnost odstraňování čipů. Současně bude při výběru vrtné tekutiny bahenní systém s dobrým mazacím výkonem a inhibicí výkonu expanze jílu použit ke snížení tření mezi vrtacím bitkem a tvorbou a snížení výskytu jevu bahenního povlaku.

Při vrtání v měkkém tvorbě je požadavek na přenos točivého momentu vrtací potrubí relativně nízký, ale vzhledem k nestabilitě tvorby se věnuje větší pozornost právu a výkonu řízení vrtačky. Správný centralizátor a stabilizátor proto zajišťují, že vrtací trubka zůstává během vrtání svislá a stabilní, což zabraňuje výskytu odchylky, čímž zajistí kvalitu díry a hladkou provoz následné výroby.

2.TAplikuje vrtací potrubí v tvrdých vrstvách

Když čelí útvarům tvrdého horniny, jako je žula a čedič, je vrtací trubka podrobena obrovskému axiálnímu tlaku, točivému momentu a vysokofrekvenčním nárazovým zatížením generovaným vrtacím bitím, který skála.

V tomto případě je výběr materiálu vrtací potrubí velmi důležitý. Preferovaný nástroj, který má vynikající pevnost v pevnosti, houževnatost a únavovou odolnost, a vydrží extrémní zatížení během tvrdého tvorby. Kloubní část potrubí vrtačky byla také speciálně posílena silnějšími nitkami a spojením s vyšší pevností, aby se zajistilo spolehlivý přenos točivého momentu a zabránil selhání nitě při vysokém točivém momentu.

Aby se zlepšila účinnost rozbití hornin vrtacího bitu a snížila nárazovou zatížení, které vrtací potrubí nese, proces vrtání obvykle přijímá parametry vrtání vysoké rychlosti a nízké hmotnosti a kombinaci vysoce kvalitních kousků karbidu nebo diamantových bitů. Současně se zvyšuje tloušťka stěny vrtačky, aby se zvýšila její celkovou rigiditu a nárazovou odolnost, ale to také musí zajistit, aby hmotnost vrtné potrubí neovlivnila schopnost zvedání vrtného zařízení.

Kromě toho je v procesu vrtání v tvrdém tvorbě problém s opotřebení vrtacích potrubí výraznější. Za účelem prodloužení životnosti vrtací potrubí se používá technologie odolného odolného proti opotřebení k obtěžování povrchu vrtací potrubí vrstvou vysoké tvrdosti a dobrého opotřebení materiálů, jako je povlak na wolfram, atd., Aby se snížilo opotřebení tvorby na vrtacové potrubí, čímž se snížila náklady na vrtání a frekvenci výměny vrtací trubky.

3.TAplikuje vrtací trubku při vysoké teplotě a tvorbě vysokého tlaku

V hlubokých útvarech, zejména ve vysokých teplotách a vysokotlakých oblastech bohatých na ropné a plynové zdroje, čelí potrubí vrtáku s více výzvami prostředí s vysokým tlakem, vysokým tlakem a komplexní tvorbou.

Vysoká teplota způsobí pokles mechanických vlastností materiálů vrtacích potrubí, jako je snížení pevnosti, zhoršení houževnatosti, ale také zrychlí rozklad a selhání různých přísad při vrtné tekutině, což ovlivňuje výkon vrtné tekutiny. Proto pro vysokou teplotu a vysokou tvorbu tlaku vývoj a aplikaci materiálů s vysokým tlakem a vysokým tlakem odolným odolným odolným odolným odolným odolným odolným odolným vůči, jako je slitina niklové báze, slitina základny kobaltu atd.

Při konstrukci těsnění vrtací potrubí se používají technologie vylepšené vysoké teploty a vysokotlaké těsnění a těsnicí materiály k zajištění utěsnění vrtacích potrubí, zabránění tvorbě tekutin z napadení vnitřku vrtací trubky, což způsobuje korozi a poškození a zabrání vrtání tekutiny, což má za následek nevyváženost tlaku v kolíbu.

In order to monitor the working status of drill pipe in high temperature and high pressure environment in real time, it is equipped with advanced downhole measurement tools, such as high temperature pressure sensors, strain gauges, etc., to transmit the stress, temperature, pressure and other parameters of drill pipe to the ground control system, so that operators can adjust drilling parameters in time and take corresponding protective measures to ensure the safe operation of drill pipe and the smooth progress of drilling operations.

4. Aplikace vrtací potrubí za mořských geologických podmínek

Mořské geologické prostředí je charakterizováno vysokou slaností, silnou korozí a složitým proudem oceánu a vlnovým působením, což dává vysoké požadavky na odolnost proti korozi a stabilitu vrtací trubky.

Vrtací potrubí používané při vrtání na moři je obvykle vyrobeno z materiálů z slitiny rezistentních na korozi, jako je nerezová ocel, duplexní nerezová ocel atd., A povrch vrtací potrubí je potažen vícevrstvým proti korozivním povlakem, včetně epoxidového nátěru, potahování mořských mořských vozů.

S ohledem na dopad vln a proudů v mořském prostředí na vrtací plošinu a vrtačku musí mít systém připojení a odpružení potrubí vrtačky dobrý odpružení a absorpční výkon šoků, aby se snížil další napětí způsobený třepáním plošiny a dopadem na vodu a zabránit únavovému zlomenině vrtací potrubí. Současně budou při navrhování a umístění vrtné platformy přijata odpovídající opatření k zajištění stability platformy a poskytnutí stabilního základu pro bezpečný provoz vrtačky.

Kromě toho jsou náklady na offshore vrtné operace vyšší a spolehlivost a životnost vrtací potrubí jsou přísnější. Proto se v procesu výroby, testování a údržby potrubí vrtačky, přísnějších standardů kontroly kvality a pokročilých testovacích technologií, jako je nedestruktivní testování, únavová predikce života atd., Se používají k objevování a řešení potenciálních vad potrubí vrtáku v čase, aby se zajistilo, že vrtací trubka může probíhat po dlouhou dobu pod námořními geologickými podmínkami.

Aplikace vrtací potrubí v různých geologických podmínkách musí zvážit mnoho faktorů, jako jsou charakteristiky formace, vrtávací technologie, materiálové vlastnosti a faktory prostředí. Výběrem vhodného typu vrtací potrubí, optimalizace parametrů vrtání a přijetím pokročilé ochrany technologie může být přizpůsobivost a spolehlivost vrtacího potrubí účinně zlepšena, může být riziko vrtání a náklady sníženo a plynulý vývoj průzkumu ropy a plynu v různých složitých geologických podmínkách může být podporován solidní zárukou pro globální dodávku energie.

Pro více informací nás prosím kontaktujte na 0086 029 81161513 nebo info@vigorpetroleum.com.

Odeslat dotaz
陕公网安备 61019002000514号