Gängor för höljesrör: STC, LTC och BTC

/i /av

höljesrör är en viktig komponent i olje- och gasborrningsprocessen. De ger strukturell integritet till brunnshålet och förhindrar att oönskade vätskor kommer in i brunnarna. En kritisk aspekt av foderrörsdesignen är gängningen, som spelar en nyckelroll för att sammanfoga rören säkert och säkerställa en läckagefri anslutning. De tre vanligaste typerna av foderrörsgängor är Kortgängad koppling (STC), Långgängad koppling (LTC), och Buttress-gängad koppling (BTC)Varje gängtyp har distinkta designfunktioner, tillämpningar och prestandaegenskaper. Den här bloggen kommer att utforska dessa gängtyper, deras fördelar och hur de tillgodoser branschspecifika behov.

1. Introduktion: Gängor för höljesrör

Foderrör är gängade i båda ändar, vilket möjliggör säker infästning av ett rör till ett annat. Detta säkerställer att fodersträngen förblir intakt medan den sänks ner i borrhålet. Vilken gängtyp som används beror på de specifika borrförhållandena, djupet, trycket och de geologiska formationerna som påträffas under borrprocessen.

Höljets gängor är utformade för att:

  • Tillse läckagetäta tätningar.
  • Tål höga tryck och belastningar.
  • Underlätta lätt smink (montering) och breakout (demontering).
  • Förhindra rörfel på grund av spänning, kompression eller vridmoment.

Låt oss titta på de tre vanligaste typerna av gängor för höljesrör: STC, LTC och BTC.

2. Kortgängad koppling (STC)

Kortgängad koppling (STC) är en av de vanligaste gängkonstruktionerna för foderrör, särskilt i grunda brunnar där måttliga tryck och krafter förväntas.

2.1. Design och funktioner

  • Trådlängd: STC-gängor är relativt korta, vilket gör dem lättare att tillverka och montera.
  • TrådprofilGängorna är generellt avsmalnande, vilket förbättrar tätningen genom att dra åt anslutningen när vridmoment appliceras.
  • KopplingsdesignSTC-kopplingar använder en koppling för att sammanfoga två sektioner av ett mantelrör. Kopplingens korta gänglängd gör den relativt kort, vilket minskar mantelrörssträngens totala vikt.

2.2. Ansökningar

STC-trådar används vanligtvis i:

  • Grunda brunnar: Där trycken är lägre och kraven på fodersträngen är mindre stränga.
  • LågkostnadsborrningSTC är mer kostnadseffektivt än längre gängade konstruktioner på grund av enklare tillverkning och montering.
  • Oljefält på land: Där miljöförhållandena är mindre extrema.

2.3. Fördelar och nackdelar

Fördelar:

  • Enkel och snabb att montera.
  • Kostnadseffektivt.
  • Lättvikt, vilket minskar belastningen på riggen.

Nackdelar:

  • Begränsad bärförmåga, vilket gör den olämplig för djupare brunnar.
  • Mindre motstånd mot höga tryck och extrema brunnsförhållanden.

3. Långgängad koppling (LTC)

Långgängad koppling (LTC) erbjuder en starkare och säkrare anslutning än STC, vilket gör den idealisk för djupare brunnar med högre tryck och mer krävande förhållanden.

3.1. Design och funktioner

  • Trådlängd: LTC-trådar är betydligt längre än STC, vilket ger en mer robust anslutning.
  • Trådprofil: LTC-gängor har också en avsmalnande design, vilket förbättrar tätningsförmågan när vridmoment appliceras.
  • Kopplingsdesign: Kopplingen som används i LTC-anslutningar är längre, vilket ger styrka och förbättrar anslutningens förmåga att motstå de mekaniska belastningar som upplevs i djupare brunnar.

3.2. Ansökningar

LTC-trådar används vanligtvis i:

  • Mellandjupa brunnar: Där tryck och krafter är måttliga till höga, men inte extrema.
  • Borrning på land och till havs: Speciellt i miljöer där höljet kan utsättas för ytterligare mekaniska påfrestningar.
  • Måttlig kostnadsdrift: LTC ger en bra balans mellan styrka och kostnadseffektivitet.

3.3. Fördelar och nackdelar

Fördelar:

  • Högre bärförmåga jämfört med STC.
  • Bättre lämpad för djupare brunnar och högre tryck.
  • Pålitliga tätningsegenskaper.

Nackdelar:

  • Mer komplex och tidskrävande att montera på grund av den längre gänglängden.
  • Något dyrare än STC-gängor.

4. Buttress Threaded Coupling (BTC)

Buttress-gängad koppling (BTC) är den starkaste och mest robusta av de tre gängtyperna. Den är konstruerad för extrema miljöer, höga tryck och djupa brunnar. BTC-gängor har en större yta för lastbärande egenskaper, vilket gör dem idealiska för mycket krävande applikationer.

4.1. Design och funktioner

  • TrådprofilTill skillnad från STC och LTC har BTC-gängor en fyrkantig eller nästan fyrkantig profil. Denna design ökar gängans yta och fördelar lasten mer effektivt över anslutningen.
  • TrådlängdBTC-gängor kan likna LTC-gängor, men den fyrkantiga designen förbättrar deras styrka och bärförmåga avsevärt.
  • Kopplingsdesign: BTC använder stora kopplingar som kan stödja extrema krafter och förhindra gängfel i brunnen.

4.2. Ansökningar

BTC-trådar används i:

  • Djupa och ultradjupa brunnarDär trycket och de mekaniska påfrestningarna är otroligt höga.
  • Offshore oljefält: Särskilt i brunnar med högt tryck och hög temperatur (HPHT).
  • Kritiska borroperationerDet här är operationer där fel inte är ett alternativ och höljet måste motstå extrema förhållanden under långa perioder.

4.3. Fördelar och nackdelar

Fördelar:

  • Exceptionell bärförmåga.
  • Hög motståndskraft mot tryck och vridmoment.
  • Lämplig för de mest utmanande borrmiljöer, inklusive HPHT-brunnar.

Nackdelar:

  • Dyrare att tillverka och installera på grund av gängdesignens komplexitet.
  • Kräver mer tid och expertis för att montera och bryta ut.

5. Jämförelse av rörgängor i höljen: STC, LTC och BTC

Särdrag STC LTC BTC
Trådlängd Kort Lång Lång (fyrkantig profil)
Styrka Låg till måttlig Måttlig till hög Hög till Mycket hög
Tryckmotstånd Måttlig Hög Mycket hög
Typiska applikationer Grunda brunnar, lågt tryck Mellandjupa brunnar Djupa brunnar, HPHT-miljöer
Kosta Låg Måttlig Hög

6. Hur man väljer rätt gängor för höljesrör?

När du väljer ett höljerör och gängtyp bör flera faktorer beaktas, inklusive:

  • Tja Djup: Djupare brunnar kräver starkare trådar som LTC eller BTC.
  • Tryck och temperatur: Högtrycks- och högtemperaturbrunnar kräver vanligtvis robustheten hos BTC-gängor.
  • Kostnadsöverväganden: Även om STC-gängor är billigare, erbjuder de kanske inte den nödvändiga styrkan och hållbarheten för djupare eller mer komplexa brunnar.
  • Tja Miljö: Offshore- eller miljökrävande brunnar kan dra nytta av den extra styrkan och tätningsförmågan hos LTC- eller BTC-gängor.

7. Slutsats

Valet av gängor för foderrör – STC, LTC eller BTC – beror på de specifika kraven i borrmiljön. STC-gängor erbjuder en kostnadseffektiv lösning för grunda brunnar, LTC-gängor ger större styrka för applikationer med medelhögt djup och BTC-gängor ger maximal styrka och hållbarhet för djupa brunnar och extrema förhållanden. Genom att förstå skillnaderna mellan dessa gängtyper kan ingenjörer och borrteam välja det lämpligaste foderröret för sina projekt, vilket säkerställer säkerheten och effektiviteten i olje- och gasproduktionen.

Oavsett om man borrar grunda onshore-brunnar eller djupa offshore-brunnar är valet av rätt gängtyp avgörande för operationens långsiktiga framgång.

FUTURE ENERGY STEEL kan tillverka STC, LTC och BTC enligt API 5CT. Vår fabrik kan även producera BT-1, BT-2 och BT-3, vilka kan ersätta specialgängor, såsom New VAM och VAM top. Om du har offerter för höljen och rör med API-standardanslutningar eller premiumanslutningar, tveka inte att kontakta oss på [email protected] för en konkurrenskraftig offert!