Koteloputkien kierteet: STC, LTC ja BTC

/sisään /kirjoittaja

Koteloputket ovat olennainen osa öljyn- ja kaasunporausprosessia. Ne tarjoavat kaivonreiän rakenteellista eheyttä ja estävät ei-toivottujen nesteiden pääsyn kaivoihin. Yksi suojaputkien suunnittelun kriittinen osa on kierteitys, jolla on keskeinen rooli putkien liittämisessä yhteen turvallisesti ja vuotamattoman liitoksen varmistamisessa. Kolme yleisintä suojaputkien kierretyyppiä ovat Lyhytkierteinen kytkin (STC), Pitkä kierreliitos (LTC), ja Tukikierreliitos (BTC)Jokaisella kierretyypillä on omat suunnitteluominaisuutensa, käyttötarkoituksensa ja suorituskykyominaisuutensa. Tässä blogissa tarkastellaan näitä kierretyyppejä, niiden etuja ja sitä, miten ne vastaavat toimialakohtaisiin tarpeisiin.

1. Johdanto: Koteloputkien kierteet

Putkien molemmissa päissä on kierteet, mikä mahdollistaa putkien turvallisen kiinnityksen toiseen. Tämä varmistaa, että putkilanka pysyy ehjänä laskettaessa sitä porausreikään. Käytetty kierretyyppi riippuu kaivon olosuhteista, syvyydestä, paineesta ja porausprosessin aikana esiintyvistä geologisista muodostumista.

Kotelon kierteet on suunniteltu:

  • Järjestä tiiviit tiivisteet.
  • Kestää korkeita paineita ja kuormia.
  • Helpottaa meikkaamista (kokoamista) ja purkamista (purkaminen).
  • Estä jännitys-, puristus- tai vääntövoimien aiheuttamat putkivauriot.

Tarkastellaan kolmea yleisintä suojaputkikierteiden tyyppiä: STC, LTC ja BTC.

2. Lyhytkierteinen kytkin (STC)

Lyhytkierteinen kytkin (STC) on yksi yleisimmistä putkien kierremalleista, erityisesti matalissa kaivoissa, joissa on odotettavissa kohtalaisia paineita ja voimia.

2.1. Suunnittelu ja ominaisuudet

  • Langan pituus: STC-kierteet ovat suhteellisen lyhyitä, mikä helpottaa niiden valmistamista ja kokoamista.
  • ViestiprofiiliKierteet ovat yleensä kapenevia, mikä parantaa tiivistystä kiristämällä liitosta vääntömomentin vaikutuksesta.
  • Kytkimen suunnitteluSTC-liitoksissa käytetään liitintä kahden suojaputken osan yhdistämiseen. Liittimen lyhyt kierrepituus tarkoittaa, että se on suhteellisen lyhyt, mikä vähentää suojaputken kokonaispainoa.

2.2. Sovellukset

STC-säikeitä käytetään yleisesti:

  • Matalat kaivot: Kun paineet ovat pienemmät ja kotelon kielelle asetetut vaatimukset ovat vähemmän ankarat.
  • Edullinen porausSTC on kustannustehokkaampi kuin pidemmät kierteitetyt mallit yksinkertaisemman valmistuksen ja helpomman kokoonpanon ansiosta.
  • Maan öljykentät: Missä ympäristöolosuhteet ovat vähemmän äärimmäiset.

2.3. Edut ja haitat

Edut:

  • Helppo ja nopea koota.
  • Kustannustehokas.
  • Kevyt, vähentää laitteiston kuormitusta.

Haitat:

  • Rajoitettu kantavuus, joten se ei sovellu syvemmille kaivoille.
  • Vähemmän kestävyyttä korkeille paineille ja äärimmäisille kaivoolosuhteille.

3. Pitkä kierreliitos (LTC)

Pitkä kierreliitos (LTC) tarjoaa vahvemman ja turvallisemman liitoksen kuin STC, joten se sopii erinomaisesti syvempiin kaivoihin, joissa on korkeampi paine ja vaativammat olosuhteet.

3.1. Suunnittelu ja ominaisuudet

  • Langan pituus: LTC-kierteet ovat huomattavasti pidempiä kuin STC-kierteet, mikä tarjoaa vahvemman liitännän.
  • Viestiprofiili: LTC-kierteissä on myös kartiomainen muotoilu, mikä parantaa tiivistyskykyä vääntömomenttia käytettäessä.
  • Kytkimen suunnittelu: LTC-liitoksissa käytetty kytkentä on pidempi, mikä lisää lujuutta ja parantaa liitoksen kykyä kestää syvemmissä kaivoissa koettua mekaanista kuormitusta.

3.2. Sovellukset

LTC-kierteitä käytetään tyypillisesti:

  • Keskisyvät kaivot: Paineet ja voimat ovat kohtalaisia tai suuria, mutta eivät äärimmäisiä.
  • Maalla ja offshore-poraus: Erityisesti ympäristöissä, joissa kotelo voi altistua ylimääräiselle mekaaniselle rasitukselle.
  • Kohtuuhintaiset toiminnot: LTC tarjoaa hyvän tasapainon voiman ja kustannustehokkuuden välillä.

3.3. Edut ja haitat

Edut:

  • Korkeampi kantavuus verrattuna STC:hen.
  • Soveltuu paremmin syvemmille kaivoille ja korkeampiin paineisiin.
  • Luotettavat tiivistysominaisuudet.

Haitat:

  • Monimutkaisempi ja aikaa vievä kokoaminen pidemmän kierrepituuden vuoksi.
  • Hieman kalliimpia kuin STC-langat.

4. Tukikierreliitos (BTC)

Tukikierreliitos (BTC) on kolmesta kierretyypistä vahvin ja kestävin. Se on suunniteltu äärimmäisiin olosuhteisiin, korkeisiin paineisiin ja syviin kaivoihin. BTC-kierteillä on suurempi kuormankantopinta-ala, mikä tekee niistä ihanteellisia erittäin vaativiin sovelluksiin.

4.1. Suunnittelu ja ominaisuudet

  • ViestiprofiiliToisin kuin STC- ja LTC-kierteissä, BTC-kierteillä on neliön tai lähes neliön muotoinen profiili. Tämä rakenne lisää kierteen pinta-alaa, mikä jakaa kuormat tehokkaammin liitoksen koko alueelle.
  • Langan pituusBTC-kierteet voivat olla samanlaisia kuin LTC-kierteet, mutta neliömäinen muotoilu parantaa merkittävästi niiden lujuutta ja kuormituksenkestoa.
  • Kytkimen suunnittelu: BTC käyttää suuria liittimiä, jotka kestävät äärimmäisiä voimia ja estävät kierrevaurioita kaivossa.

4.2. Sovellukset

BTC-säikeitä käytetään:

  • Syvät ja erittäin syvät kaivotMissä paineet ja mekaaniset rasitukset ovat uskomattoman korkeita.
  • Offshore-öljykentät: Erityisesti korkean paineen ja korkean lämpötilan kaivoissa (HPHT).
  • Kriittiset poraustoimenpiteetNämä ovat toimintoja, joissa vikaantuminen ei ole vaihtoehto ja kotelon on kestettävä äärimmäisiä olosuhteita pitkiä aikoja.

4.3. Edut ja haitat

Edut:

  • Poikkeuksellinen kantavuus.
  • Korkea paine- ja vääntövoimien kestävyys.
  • Soveltuu haastavimpiin porausympäristöihin, mukaan lukien HPHT-kaivot.

Haitat:

  • Kalliimpi valmistaa ja asentaa kierresuunnittelun monimutkaisuuden vuoksi.
  • Kokoaminen ja purkaminen vaatii enemmän aikaa ja asiantuntemusta.

5. Koteloputkien kierteiden vertailu: STC, LTC ja BTC

Ominaisuus STC LTC BTC
Langan pituus Lyhyt Pitkä Pitkä (neliöprofiili)
Vahvuus Matalasta kohtalaiseen Keskitaso korkeaan Korkeasta Erittäin korkeaan
Paineenkestävyys Kohtalainen Korkea Erittäin korkea
Tyypilliset sovellukset Matalat kaivot, matalapaine Keskisyvät kaivot Syvät kaivot, HPHT-ympäristöt
Maksaa Matala Kohtalainen Korkea

6. Kuinka valita oikeat suojaputken kierteet?

Vaippaputken ja kierretyypin valinnassa on otettava huomioon useita tekijöitä, mukaan lukien:

  • No Syvyys: Syvemmät kaivot vaativat vahvempia lankoja, kuten LTC tai BTC.
  • Paine ja lämpötila: Korkeapaineiset, korkean lämpötilan kaivot vaativat tyypillisesti BTC-kierteiden kestävyyttä.
  • Kustannusnäkökohdat: Vaikka STC-langat ovat halvempia, ne eivät välttämättä tarjoa tarvittavaa lujuutta ja kestävyyttä syvemmille tai monimutkaisemmille kaivoille.
  • No ympäristö: Offshore- tai ympäristöä vaativat kaivot voivat hyötyä LTC- tai BTC-kierteiden lisälujuudesta ja tiivistyskyvystä.

7. Johtopäätös

Kotelointiputkien kierteiden – STC, LTC tai BTC – valinta riippuu porausympäristön erityisvaatimuksista. STC-kierteet tarjoavat kustannustehokkaan ratkaisun mataliin kaivoihin, LTC-kierteet tarjoavat suuremman lujuuden keskisyvyisiin sovelluksiin ja BTC-kierteet tarjoavat maksimaalisen lujuuden ja kestävyyden syvissä kaivoissa ja äärimmäisissä olosuhteissa. Ymmärtämällä näiden kierretyyppien väliset erot insinöörit ja poraustiimit voivat valita projekteihinsa sopivimman kotelon, mikä varmistaa öljyn ja kaasun tuotannon turvallisuuden ja tehokkuuden.

Porattiinpa sitten matalia maalla sijaitsevia kaivoja tai syviä merellä sijaitsevia kaivoja, oikean kierretyypin valinta on ratkaisevan tärkeää toiminnan pitkän aikavälin menestykselle.

FUTURE ENERGY STEEL voi valmistaa STC-, LTC- ja BTC-teräksiä API 5CT -standardin mukaisesti. Tehtaamme voi valmistaa myös BT-1-, BT-2- ja BT-3-teräksiä, jotka voivat korvata erikoiskierteitä, kuten New VAM- ja VAM top -kierteitä. Jos sinulla on tarjouspyyntöjä API-standardiliitoksilla tai premium-liitoksilla varustetuista koteloista ja putkista, ota rohkeasti yhteyttä meihin osoitteessa [email protected] kilpailukykyiseen tarjoukseen!