Filetages de tubes de tubage : STC, LTC et BTC

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Tubes de tubage Les tubes de tubage sont un élément essentiel du processus de forage pétrolier et gazier. Ils assurent l'intégrité structurelle du puits et empêchent la pénétration de fluides indésirables. Un aspect crucial de la conception des tubes de tubage est le filetage, qui joue un rôle essentiel pour assurer un assemblage sûr et une connexion sans fuite. Les trois types de filetages les plus courants pour les tubes de tubage sont : Raccord fileté court (STC), Raccord fileté long (LTC), et Raccord fileté à contrefort (BTC)Chaque type de filetage présente des caractéristiques de conception, des applications et des performances spécifiques. Ce blog explore ces types de filetage, leurs avantages et la manière dont ils répondent aux besoins spécifiques de chaque secteur.

1. Introduction : Filetages des tubes de tubage

Les tubes de tubage sont filetés aux deux extrémités, ce qui permet une fixation solide d'un tube à l'autre. Cela garantit que la colonne de tubage reste intacte pendant sa descente dans le puits. Le type de filetage utilisé dépend des conditions spécifiques du puits, de la profondeur, de la pression et des formations géologiques rencontrées pendant le 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 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 coniques, ce qui améliore l'étanchéité en resserrant la connexion lorsque le couple est appliqué.
  • Conception de couplageLes connexions STC utilisent un raccord pour joindre deux sections de tube de tubage. Grâce à son filetage court, le raccord 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 que le STC, ce qui le rend idéal pour les puits plus profonds avec des pressions plus élevées et des conditions plus exigeantes.

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) C'est le plus résistant et le plus robuste des trois types de filetage. Il est conçu pour les environnements extrêmes, les hautes pressions et les puits profonds. Les filetages BTC offrent une plus grande surface de charge, ce qui les rend idéaux pour les applications très exigeantes.

4.1. Conception et fonctionnalités

  • Profil de filetageContrairement aux filetages STC et LTC, les filetages BTC ont un profil carré ou quasi carré. Cette conception augmente la surface du filetage, répartissant ainsi les charges plus efficacement sur la connexion.
  • Longueur du fil:Les fils BTC peuvent être similaires 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:Où les pressions et les contraintes mécaniques sont incroyablement élevées.
  • Champs pétroliers offshore:En particulier dans les puits à haute pression et haute température (HPHT).
  • Opérations de forage critiques:Il s’agit d’opérations où l’échec n’est pas une option et 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 filetages des tubes de tubage : STC, LTC et BTC

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. Comment choisir les bons filetages de tube de tubage ?

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 du filetage du tubage (STC, LTC ou BTC) dépend des exigences spécifiques de l'environnement de forage. Le filetage STC offre une solution économique pour les puits peu profonds, le filetage LTC offre une plus grande résistance pour les applications de profondeur intermédiaire, et le filetage BTC offre 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 adapté à leurs projets, garantissant ainsi la sécurité et l'efficacité de la production pétrolière et gazière.

Qu'il s'agisse de forer 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 fabrique des tubes STC, LTC et BTC conformes à la norme API 5CT. Notre usine produit également des tubes BT-1, BT-2 et BT-3, qui peuvent remplacer des filetages spéciaux, tels que le New VAM et le VAM Top. Pour toute demande de devis concernant des tubes et cuvelages avec raccords standard API ou premium, n'hésitez pas à nous contacter à l'adresse suivante : [email protected] pour un devis compétitif !