Plášťová trubka

Co je Casing Pipe?

Plášťová trubka je typ trubky používaný v ropném a plynárenském průmyslu k vyložení vrtu během vrtných operací. Poskytuje strukturální podporu vrtu, zabraňuje kolapsu okolních skalních útvarů a izoluje různé geologické útvary od sebe. Plášťová trubka je nezbytná pro zajištění integrity vrtu, ochranu podzemní vody před kontaminací a umožňuje účinnou těžbu ropy a plynu.

Jaké jsou funkce plášťové trubky?

Mezi hlavní funkce plášťové trubky patří:

1. Strukturální podpora: Plášť zajišťuje strukturální integritu vrtu, zabraňuje jeho zhroucení pod tlakem a zajišťuje stabilitu.
2. Izolace formace: Izoluje různé geologické formace, zabraňuje křížové kontaminaci mezi formacemi a chrání podzemní vody před kontaminací.
3. Kontrola studny: Plášť pomáhá řídit tok tekutin ve vrtu, zabraňuje vyfouknutí a udržuje tlak.
4. Ochrana: Chrání vrt před vnějšími silami, jako je posun půdy nebo horniny, a před korozním prostředím.
5. Usnadňuje výrobu: Poskytuje potrubí, přes které je instalováno výrobní potrubí pro dopravu ropy a plynu na povrch.

Kolik typů plášťových trubek?

Pažnicové trubky jsou rozděleny do několika typů na základě jejich funkce a umístění ve vrtu:

1. Pouzdro vodiče: První nainstalovaný plášť podpírá povrchové útvary a zabraňuje zřícení studny. Obvykle se zarazí do země před zahájením vrtání.
2. Povrchové pouzdro: Toto pouzdro zasahuje pod spodní vodu a chrání sladkovodní zóny před kontaminací. Poskytuje také strukturální podporu pro ústí vrtu a pro zabránění výbuchu (BOP).
3. Mezilehlé pouzdro: Používá se k izolaci nestabilních útvarů a zón s proměnlivými tlaky, čímž se zabrání přenosu tlaků mezi různými útvary.
4. Výrobní pouzdro: Instaluje se napříč zónou produkující uhlovodíky a poskytuje potrubí pro bezpečnou těžbu ropy a plynu na povrch.
5. Vložka: Kratší šňůra pouzdra, která nevyčnívá na povrch, ale je zavěšena na předchozí šňůrce pouzdra. Používá se k utěsnění určitých částí studny.

Jaká je posloupnost instalace plášťové trubky?

Pořadí instalace plášťové trubky obvykle zahrnuje následující kroky:

1. Vyvrtejte otvor pro vodič: Počáteční otvor je vyvrtán a pouzdro vodiče je instalováno a cementováno na místě, aby se stabilizoval povrch země.
2. Nainstalujte Surface Casing: Vrtejte do požadované hloubky, nainstalujte povrchový plášť a zacementujte jej na místě, abyste izolovali sladkovodní zóny a poskytli strukturální podporu pro BOP.
3. Nainstalujte mezilehlé pouzdro: Vrtejte dále do požadované hloubky, nainstalujte mezilehlé pouzdro a zacementujte jej, abyste izolovali problémové oblasti, jako jsou nestabilní útvary nebo oblasti s abnormálním tlakem.
4. Nainstalujte výrobní pouzdro: Vrtejte do cílové hloubky, nainstalujte výrobní pouzdro přes formaci obsahující uhlovodíky a zacementujte jej, abyste zajistili integritu dobře a izolovali výrobní zónu.
5. Spusťte Liner: V případě potřeby se nainstaluje vložka, která zakryje určité části studny. Zavěsí se na předchozí šňůru pláště a připevní se na místo.

Co jsou R1, R2 a R3 v plášťové trubce?

• R1 (4,88 m až 7,62 m)
• R2 (7,62 m až 10,36 m)
• R3 (10,36 m až 14,63 m)

Jaké jsou závitové spoje plášťové trubky?

Závitové spoje API (American Petroleum Institute). jsou standardizované a jsou navrženy tak, aby poskytovaly spolehlivý výkon v mnoha aplikacích vrtů.

Normální připojení:

• STC (Short Threaded Connection)
  • Popis: Typ připojení API s relativně krátkým profilem závitu. Je navržena tak, aby byla robustní a snadno se sestavovala a poskytovala spolehlivý výkon pro běžné aplikace pláště.
  • aplikace: Používá se v různých standardních pouzdrech.
• LTC (Long Threaded Connection)
  • Popis: Připojení API s delším profilem vlákna než STC. Delší závity poskytují bezpečnější a těsnější utěsnění.
  • aplikace: Vhodné pro hlubší studny nebo tam, kde je potřeba robustnější těsnění.
• BTC (Buttress Thread Connection)
  • Popis: Má profil lichoběžníkového závitu, který poskytuje silné mechanické spojení a odolnost vůči vysokému zatížení. Je známá svou pevností a odolností.
  • aplikace: Často se používá ve vysokotlakých vrtech a náročných podmínkách.

Prémiová připojení vláken

Prémiové připojení nabízejí lepší výkon oproti standardním API připojením, poskytují vynikající těsnění a pevnost.

• VAM TOP
  • Popis: Vysoce výkonný prémiový spoj s pokročilými těsnicími a mechanickými vlastnostmi. Známý pro svou vysokou pevnost a spolehlivost.
  • aplikace: Vhodné pro vysokotlaké a vysokoteplotní vrty, včetně hlubokovodních a složitých aplikací.
• NOVÝ VAM
  • Popis: Vylepšená verze původního VAM TOP, vyznačující se vylepšenými výkonnostními charakteristikami a konstrukčními vylepšeními pro lepší těsnění a manipulaci s nákladem.
  • aplikace: Určeno pro moderní vysokotlaké a vysokoteplotní vrty s ještě náročnějšími podmínkami.
• Hydril
  • Popis: Hydrilové spoje jsou známé svým vysokým výkonem a odolností. Nabízejí vynikající těsnění a odolnost vůči drsnému prostředí.
  • aplikace: Používá se v různých vysokotlakých a vysokoteplotních vrtech, poskytuje spolehlivý výkon v náročných podmínkách.

Speciální závitové spoje

Speciální spojení jsou přizpůsobeny pro specifické aplikace nebo jedinečné provozní podmínky.

• PH-6
  • Popis: Typ prémiového spojení navrženého pro vysoce výkonné aplikace, nabízející zvýšenou pevnost a těsnění.
  • aplikace: Používá se ve vysokotlakých a vysokoteplotních vrtech, kde je vyžadován vynikající výkon.

Vlastnosti závitového připojení

• Utěsnění: Prémiové spoje se často vyznačují pokročilou konstrukcí těsnění, která zvládnou vysoké tlaky a teploty a snižují riziko netěsností.
• Síla: Prémiové a speciální spoje jsou navrženy tak, aby vydržely vyšší zatížení a namáhání, takže jsou vhodné pro náročná prostředí.
• Kompatibilita: Připojení API jsou standardizována, aby byla zajištěna kompatibilita mezi různými výrobci a aplikacemi. Prémiová připojení mohou být majetkem konkrétních výrobců.

Co je 8RD a 10RD v plášťové trubce?

• 8RD: To znamená 8 Round Thread. Jedná se o typ závitového profilu používaného pro připojení pláště a potrubí. „8“ označuje počet závitů na palec na vnějším závitu trubky a „RD“ znamená kulatý závit. Spojení 8RD se běžně používá v pažnicových řetězcích, kde je vyžadováno spolehlivé utěsnění a mechanická pevnost.
• 10RD: Podobně 10RD znamená 10 Round Thread. Označuje typ závitového profilu s 10 závity na palec na vnějším závitu plášťové trubky. Spojení 10RD nabízí větší záběr závitu ve srovnání s 8RD, poskytuje zvýšenou mechanickou pevnost a odolnost vůči tahovým a tlakovým silám.

Co je HC v Casing Pipe?

V kontextu plášťových trubek používaných v ropném a plynárenském průmyslu, „HC“ obvykle znamená Vysoký kolaps. Toto označení se týká typu pouzdra, které je speciálně navrženo tak, aby vydrželo vysoké vnější tlaky bez zborcení. Pouzdro High Collapse se používá v prostředí, kde jsou výrazné vnější tlaky, jako jsou hluboké vrty nebo vrty s vyčerpanými zásobníky, kde je vnější tlak výrazně vyšší než vnitřní tlak. Zde jsou některé klíčové vlastnosti a aplikace pouzdra High Collapse (HC):

1. Zvýšená odolnost proti kolapsu: Pouzdro High Collapse je navrženo tak, aby poskytovalo zvýšenou odolnost vůči tlakům při zborcení ve srovnání se standardními typy pouzdra. Toho je dosaženo prostřednictvím specializovaných výrobních procesů a výběru materiálů, které zvyšují mez kluzu a tloušťku stěny trubky.
2. Výběr materiálu: Materiály používané pro HC plášť mají obvykle vyšší mez kluzu a jsou podrobeny přísnému testování, aby se zajistila jejich schopnost odolat vysokým vnějším tlakům. To často zahrnuje tepelné zpracování a další metalurgické procesy.
3. Aplikace:
   • Deepwater Wells: Při hlubinných vrtacích operacích, kde může být hydrostatický tlak z vodního sloupce extrémně vysoký.
   • Vysokotlaké útvary: Ve formacích, kde je vysoký geologický tlak, vyžadující dodatečný odpor, aby se zabránilo zhroucení pláště.
   • Vyčerpané nádrže: Ve vrtech, kde byl vnitřní tlak výrazně snížen v důsledku výroby, což zvyšuje riziko kolapsu z vnějších tlaků.
4. Úvahy o designu: Při navrhování pažnicové větve s pažnicí High Collapse berou inženýři v úvahu faktory, jako je hloubka vrtu, očekávané vnější tlaky, teplota a mechanické vlastnosti materiálu pažnice.
5. Testování a standardy: Kryt HC podléhá přísným průmyslovým standardům a testovacím postupům, aby byla zajištěna jeho výkonnost za podmínek vysokého tlaku. Tyto standardy často stanovují organizace, jako je American Petroleum Institute (API) a další průmyslové subjekty.