Fils de tubage : STC, LTC et BTC

Les tubes de tubage sont un élément essentiel du processus de forage pétrolier et gazier. Ils assurent l'intégrité structurelle du puits de forage et empêchent les fluides indésirables de pénétrer dans le puits. L'un des aspects essentiels de la conception des tubes de tubage est le filetage, qui joue un rôle clé dans la jonction sécurisée des tubes et la garantie d'une connexion sans fuite. Les trois types de filetages de tubage les plus courants sont Raccord fileté court (STC), Raccord fileté long (LTC), et Raccord fileté à contrefort (BTC). Chaque type de filetage possède ses propres caractéristiques de conception, applications et performances. Dans ce blog, nous allons explorer ces types de filetage, leurs avantages et la manière dont ils répondent aux besoins spécifiques de chaque secteur.

1. Introduction aux filetages des tubes de tubage

Les tubes de tubage sont filetés aux deux extrémités, ce qui permet de fixer solidement un tube à un autre. Cela garantit que la colonne de tubage reste intacte pendant sa descente dans le puits de forage. Le type de filetage utilisé dépend des conditions spécifiques du puits, de la profondeur, de la pression et des formations géologiques rencontrées pendant le processus de forage.

Les filetages du boîtier sont conçus pour :

• Assurer des joints étanches.
• Résiste à des pressions et des charges élevées.
• Facilite le maquillage (montage) et le démontage (démontage) faciles.
• Prévenir les défaillances des tuyaux dues aux forces de tension, de compression ou de couple.

Examinons de plus près les trois types de filetages de tubes de tubage les plus courants : STC, LTC et BTC.

2. Raccord fileté court (STC)

Raccord fileté court (STC) est l'une des conceptions de filetage les plus courantes pour les tubes de tubage, en particulier dans les puits peu profonds où des pressions et des forces modérées sont attendues.

2.1. Conception et fonctionnalités

• Longueur du fil:Les filetages STC sont relativement courts, ce qui les rend plus faciles à fabriquer et à assembler.
• Profil de filetage:Les filetages sont généralement de conception conique, ce qui améliore l'étanchéité en resserrant la connexion lorsque le couple est appliqué.
• Conception de couplage:Les connexions STC utilisent un raccord pour joindre deux sections de tube de tubage. La longueur courte du filetage signifie que le raccord lui-même est relativement court, ce qui réduit le poids total de la colonne de tubage.

2.2. Applications

Les filetages STC sont couramment utilisés dans :

• Puits peu profonds:Là où les pressions sont plus faibles et les exigences sur la colonne de tubage sont moins sévères.
• Opérations de forage à faible coût:Le STC est plus rentable que les conceptions à filetage plus long en raison d'une fabrication plus simple et d'un assemblage plus facile.
• Champs pétroliers terrestres:Là où les conditions environnementales sont moins extrêmes.

2.3 Avantages et inconvénients

Avantages:

• Facile et rapide à monter.
• Rentable.
• Léger, réduisant la charge sur la plate-forme.

Désavantages:

• Capacité de charge limitée, le rendant inadapté aux puits plus profonds.
• Moins de résistance aux hautes pressions et aux conditions de puits extrêmes.

3. Raccord fileté long (LTC)

Raccord fileté long (LTC) offre une connexion plus solide et plus sûre par rapport au STC, ce qui le rend idéal pour les puits plus profonds où des pressions plus élevées et des conditions plus exigeantes sont présentes.

3.1. Conception et fonctionnalités

• Longueur du fil:Les threads LTC sont nettement plus longs que ceux STC, offrant une connexion plus robuste.
• Profil de filetage:Les filetages LTC présentent également une conception conique, ce qui améliore la capacité d'étanchéité lorsque le couple est appliqué.
• Conception de couplage:Le couplage utilisé dans les connexions LTC est plus long, ce qui ajoute de la résistance et améliore la capacité de la connexion à résister aux charges mécaniques subies dans les puits plus profonds.

3.2. Applications

Les fils LTC sont généralement utilisés dans :

• Puits de profondeur intermédiaire:Là où les pressions et les forces sont modérées à élevées, mais pas extrêmes.
• Forage onshore et offshore:En particulier dans les environnements où le boîtier peut être soumis à des contraintes mécaniques supplémentaires.
• Opérations à coût modéré:LTC offre un bon équilibre entre résistance et rentabilité.

3.3 Avantages et inconvénients

Avantages:

• Capacité de charge supérieure par rapport au STC.
• Mieux adapté aux puits plus profonds et aux pressions plus élevées.
• Propriétés d'étanchéité fiables.

Désavantages:

• Plus complexe et plus long à assembler en raison de la longueur du filetage plus longue.
• Légèrement plus cher que les fils STC.

4. Raccord fileté à contrefort (BTC)

Raccord fileté à contrefort (BTC) est le plus solide et le plus robuste des trois types de filetage, conçu pour les environnements extrêmes, les hautes pressions et les puits profonds. Les filetages BTC sont conçus avec une plus grande surface de charge, ce qui les rend idéaux pour les applications très exigeantes.

4.1. Conception et fonctionnalités

• Profil de filetage:Contrairement aux filetages STC et LTC, les filetages BTC ont un profil carré ou presque carré. Cette conception augmente la surface du filetage, répartissant les charges plus efficacement sur la connexion.
• Longueur du fil:Les fils BTC peuvent avoir une longueur similaire aux fils LTC, mais la conception carrée améliore considérablement leur résistance et leur capacité de charge.
• Conception de couplage:BTC utilise de grands accouplements qui peuvent supporter des forces extrêmes et éviter les défaillances de filetage dans le puits.

4.2. Applications

Les threads BTC sont utilisés dans :

• Puits profonds et ultra-profonds:Là où les pressions et les contraintes mécaniques sont extrêmement élevées.
• Champs pétroliers offshore:En particulier dans les puits à haute pression et haute température (HPHT).
• Opérations de forage critiques:Là où l’échec n’est pas une option et où le boîtier doit résister à des conditions extrêmes sur de longues périodes.

4.3 Avantages et inconvénients

Avantages:

• Capacité de charge exceptionnelle.
• Haute résistance aux forces de pression et de couple.
• Convient aux environnements de forage les plus difficiles, y compris les puits HPHT.

Désavantages:

• Plus coûteux à fabriquer et à installer en raison de la complexité de la conception du filetage.
• Nécessite plus de temps et d'expertise pour l'assembler et le démonter.

5. Comparaison des threads STC, LTC et BTC

Chaque type de filetage possède ses propres atouts et limites, ce qui les rend adaptés à différentes conditions et profondeurs de puits. Voici une comparaison rapide :

Fonctionnalité	ITS	SLD	BTC
Longueur du fil	Court	Long	Long (profil carré)
Force	Faible à modéré	Modéré à élevé	Élevé à très élevé
Résistance à la pression	Modéré	Haut	Très élevé
Applications typiques	Puits peu profonds, basse pression	Puits de profondeur intermédiaire	Puits profonds, environnements HPHT
Coût	Faible	Modéré	Haut

6. Sélection du filetage de boîtier adapté à votre application

Lors du choix d'un tube de tubage et d'un type de filetage, plusieurs facteurs doivent être pris en compte, notamment :

• Profondeur du puits:Les puits plus profonds nécessitent des fils plus solides comme LTC ou BTC.
• Pression et température:Les puits à haute pression et à haute température exigent généralement la robustesse des threads BTC.
• Considérations relatives aux coûts:Bien que les filetages STC soient moins chers, ils peuvent ne pas offrir la résistance et la durabilité nécessaires pour les puits plus profonds ou plus complexes.
• Environnement du puits:Les puits offshore ou exigeants sur le plan environnemental peuvent bénéficier de la résistance accrue et de la capacité d'étanchéité des filetages LTC ou BTC.

7. Conclusion

Le choix et le filetage des tubes de tubage (STC, LTC ou BTC) dépendent des exigences spécifiques de l'environnement de forage. Les filetages STC offrent une solution économique pour les puits peu profonds, les filetages LTC offrent une plus grande résistance pour les applications de profondeur intermédiaire et les filetages BTC offrent une résistance et une durabilité maximales pour les puits profonds et les conditions extrêmes. En comprenant les différences entre ces types de filetage, les ingénieurs et les équipes de forage peuvent sélectionner le tubage le plus approprié pour leurs projets, garantissant ainsi la sécurité et l'efficacité de la production de pétrole et de gaz.

Que vous foriez des puits terrestres peu profonds ou des puits offshore profonds, le choix du bon type de filetage est essentiel au succès à long terme de l'opération.

FUTURE ENERGY STEEL peut fabriquer des STC, LTC et BTC selon API 5CT. De plus, notre usine peut également produire des BT-1, BT-2 et BT-3 qui peuvent remplacer des filetages spéciaux, tels que New VAM et VAM top. .