Ống khoan API 5DP là gì?
Ống khoan là ống thép liền mạch tạo thành cột quay giữa giàn khoan và mũi khoan. Nó mang trọng lượng của dây khoan, truyền mô-men xoắn quay từ bộ truyền động trên cùng hoặc bàn quay và cung cấp đường dẫn bên trong qua đó dung dịch khoan được bơm xuống mũi khoan và quay trở lại hình khuyên cùng với các phần cắt. Bởi vì nó hoạt động dưới sức căng tổng hợp, lực xoắn, áp suất bên trong và sự uốn cong theo chu kỳ ở các chân giếng, nên ống khoan được chỉ định theo API 5DP với sự kiểm soát rất chặt chẽ về hóa học, dung sai và độ thẳng.
Thân ống được cung cấp dưới dạng ống liền mạch-có đầu trơn và sau đó được lắp với các khớp nối dụng cụ bằng hàn ma sát. Các đầu ống bị đảo lộn, dày lên để thành có thể tiếp nhận mối hàn với mối nối dụng cụ và do đó quá trình chuyển từ ống sang mối nối dụng cụ nặng không tập trung ứng suất. Đây là lý do tại sao dây ống khoan được mô tả theo cấp độ, kích thước, độ dày thành và kiểu dáng khó chịu thay vì theo một kích thước duy nhất.
Lớp và tính chất cơ học
| Cấp | Sức mạnh năng suất, tối thiểu | Độ bền kéo, tối thiểu | sử dụng điển hình |
|---|---|---|---|
| E75 | 517 MPa (75.000 psi) | 689 MPa (100.000 psi) | Giếng có độ sâu nông và trung bình, tải trọng vừa phải |
| X95 | 655 MPa (95.000 psi) | 724 MPa (105.000 psi) | Giếng sâu hơn và yêu cầu sức căng cao hơn |
| G105 | 724 MPa (105.000 psi) | 793 MPa (115.000 psi) | Cấp tiêu chuẩn cho giếng định hướng đòi hỏi khắt khe |
| S135 | 931 MPa (135.000 psi) | 1.000 MPa (145.000 psi) | Giếng sâu, góc cao và tầm với mở rộng |
Hóa học được kiểm soát để bảo vệ độ dẻo dai và khả năng chống nứt. Phốt pho được giới hạn ở mức tối đa 0,020% và lưu huỳnh ở mức tối đa 0,015%, giúp giữ cho các tạp chất phi kim loại ở mức thấp-và bảo vệ tuổi thọ mỏi của ống khi uốn. Dung sai độ dày thành được giữ ở mức cộng hoặc trừ 10 % và độ thẳng toàn bộ chiều dài được kiểm soát ở mức tối đa 1,5 mm trên mét để ống quay mà không bị uốn quá mức ở khớp nối dụng cụ.
Kích thước, phạm vi chiều dài và kết nối
| Mục | Phạm vi |
|---|---|
| Đường kính ngoài | 60,32 mm đến 168,28 mm |
| Độ dày của tường | 6,45 mm đến 12,70 mm |
| Phạm vi chiều dài R1 | Khoảng 18 ft đến 22 ft |
| Phạm vi chiều dài R2 | Khoảng 29 ft đến 31 ft |
| Phạm vi chiều dài R3 | Khoảng 38 ft đến 42 ft |
| Phong cách khó chịu | Sự khó chịu bên trong, sự khó chịu bên ngoài và-sự khó chịu bên trong bên trong |
| Kết nối | NC26, NC31, NC38, NC40, NC46, NC50, 5-1/2 FH và 6-5/8 FH |
| Ống khoan trọng lượng nặng | 2-3/8 inch đến 6-5/8 inch, phạm vi 2 và phạm vi 3 |
Phạm vi chiều dài được đo trên mối nối đã hoàn thiện với khớp nối dụng cụ được lắp vào, do đó chiều dài cắt ống ngắn hơn chiều dài chạy được nêu trên bảng kiểm đếm. Phạm vi 2 là phổ biến nhất trong các hoạt động trên đất liền, trong khi phạm vi 3 làm giảm số lượng kết nối được tạo thành trên các giếng sâu.
Công cụ khớp và nâng cấp
Các khớp nối dụng cụ được hàn ma sát vào các đầu ống khó chịu và được gia công bằng côn kết nối và ren theo yêu cầu của chương trình khoan.
Đai rèn cứng được áp dụng cho hộp và vai chốt khi người vận hành cần thêm khả năng chống mài mòn vỏ.
Lớp phủ nhựa bên trong hoặc lớp lót chống ăn mòn có thể được thêm vào cho các giếng có chất lỏng ăn mòn.
Ống khoan trọng lượng nặng có thành dày hơn và khó chịu hơn khi sử dụng ở vùng chuyển tiếp, thay thế một phần dây vòng cổ máy khoan.
Kiểm tra và xử lý
Kiểm tra siêu âm thân ống và các đầu ống xác nhận tính toàn vẹn của thành ống sau khi đảo lộn và hàn.
Các ren của mối nối dụng cụ được đo và mặt vai được kiểm tra độ phẳng trước khi tạo thành dây.
Mô men xoắn được áp dụng cho giá trị của nhà sản xuất đối với mối nối và ghi lại từng mối nối.
Các đường ống được xử lý với các bộ phận bảo vệ và được đặt cách xa mặt đất để tránh hư hỏng cơ học.
Ngừng sử dụng đường ống khi độ mòn, độ ôvan hoặc hư hỏng ren vượt quá giới hạn của tiêu chuẩn kiểm tra được áp dụng.
Câu hỏi thường gặp
Hỏi: Nên chọn loại ống khoan nào?
Việc lựa chọn cấp độ tuân theo lực căng, độ xoắn và áp suất tối đa dự kiến trong giếng. E75 đáp ứng tải trọng vừa phải, G105 là lựa chọn phổ biến cho các giếng định hướng có yêu cầu cao và S135 được sử dụng khi các giếng sâu hơn hoặc cấu hình phạm vi tiếp cận mở rộng áp đặt tải trọng cao hơn.
Hỏi: Tại sao đầu ống bị đảo lộn trước khi hàn khớp nối dụng cụ?
Việc xáo trộn làm dày thành ở điểm kết nối, khôi phục phần bị mất khi tạo ra mối hàn và ren, đồng thời làm trơn tru quá trình chuyển đổi từ ống nhẹ sang mối nối dụng cụ nặng để ứng suất không tập trung.
Câu hỏi: Phạm vi độ dài R1, R2 và R3 có ý nghĩa gì?
Chúng là các loại chiều dài API 5DP cho ống khoan thành phẩm. Phạm vi 1 là ngắn nhất, phạm vi 2 là độ dài trường tiêu chuẩn và phạm vi 3 là dài nhất và làm giảm số lượng-trang điểm trong giếng sâu.
Hỏi: Độ thẳng được kiểm soát như thế nào?
Ống hoàn thiện được làm thẳng và kiểm tra với độ lệch tối đa 1,5 mm trên mét trên toàn bộ chiều dài, giúp hạn chế ứng suất uốn gây ra khi dây quay.
Hỏi: Ống khoan có thể được sử dụng làm vỏ hoặc ống không?
Không. Ống khoan được thiết kế để lặp đi lặp lại-trang điểm, xoay và uốn trong giai đoạn khoan. Vỏ và ống được quy định riêng theo API 5CT cho nhiệm vụ hoàn thiện vĩnh viễn.
Hỏi: Những tài liệu nào đi kèm với lô hàng?
Mỗi lô hàng đều được cung cấp giấy chứng nhận nhà máy cung cấp thành phần hóa học, kết quả độ bền kéo và hiệu suất, hồ sơ kích thước, dữ liệu độ thẳng cũng như kết quả kiểm tra không-phá hủy thân và đầu ống.
