Sondaj Borusu

Sondaj Borusu Nedir?

Sondaj borusu petrol ve gaz sondaj prosesinde kullanılan sondaj dizisinin kritik bir bileşenidir. Yüzeyden matkap ucuna kadar uzanan, yapısal destek sağlarken sondaj sıvısını (çamur) ve mekanik gücü uca ileten uzun, boru şeklinde bir borudur.

Sondaj Borusunun İşlevleri Nelerdir?

Sondaj Sıvılarının İletilmesi: Sondaj borusu, matkap ucunun soğutulması ve yağlanması, kaya kırıntılarının giderilmesi ve kuyu deliği basıncının korunması için gerekli olan sondaj sıvıları için kanal görevi görür.

Döner Hareketin İletilmesi: Sondaj borusu, dönme hareketini yüzeydeki döner tabladan veya üst tahrikten matkap ucuna ileterek ucun kayayı delmesini sağlar.

Yapısal Destek Sağlamak: Matkap ucunu ve diğer bileşenleri yeraltı oluşumlarına nüfuz ederken destekleyerek sondaj dizisine güç ve sağlamlık katar.

Bileşenleri Bağlama: Sondaj borusu, sondaj tasmaları, stabilizatörler ve diğer kuyu içi aletler de dahil olmak üzere sondaj dizisinin çeşitli parçalarını birbirine bağlayarak yüzeyden kuyunun dibine kadar uzanan sürekli bir düzenek oluşturur.

Kaç Çeşit Sondaj Borusu?

Standart Sondaj Borusu

• Malzeme: Tipik olarak AISI 4145H veya benzeri kaliteler gibi yüksek mukavemetli çelikten yapılır.
• Tasarım: Eksenel ve burulma gerilimlerine dayanacak şekilde yüksek çekme dayanımına sahip, matkap yakalarına göre ince bir duvara sahiptir.

Ağır Sondaj Borusu (HWDP)

• Malzeme: Standart sondaj borusuna benzer ancak daha kalın duvarlı ve daha ağır olacak şekilde tasarlanmıştır.
• Tasarım: Ek ağırlık ve stabilite sağlamak amacıyla standart sondaj borusu ile sondaj manşonları arasında geçiş olarak kullanılır.

Premium Sondaj Borusu

• Malzeme: Gelişmiş mekanik özelliklere sahip yüksek kaliteli çelik veya alaşımdan yapılmıştır.
• Tasarım: Gelişmiş performans ve dayanıklılık için gelişmiş üretim süreçlerini ve işlemlerini içerir.

Manyetik Olmayan Sondaj Borusu

• Malzeme: Delik içi manyetik aletlerle girişimi önlemek için manyetik olmayan alaşımlardan yapılmıştır.
• Tasarım: Manyetik parazitin en aza indirilmesi gereken uygulamalarda kullanılır.

Sondaj Borusunun Özellikleri ve Tasarımı Nelerdir?

Dış Çap (OD): Kuyu gereksinimlerine ve sondaj koşullarına bağlı olarak tipik olarak 2 7/8 inç ile 5 1/2 inç arasında değişir.

İç Çap (ID): İç çap sondaj sıvılarının sirkülasyonuna olanak sağlar.

Duvar kalınlığı: Mukavemet ve ağırlık arasındaki dengeyi koruyarak delme sırasında karşılaşılan gerilimlere dayanacak şekilde tasarlanmıştır.

Uzunluk: Standart uzunluklar genellikle bağlantı başına 30 ila 40 feet arasındadır, ancak operasyonel ihtiyaçlara göre özel uzunluklar da kullanılabilir.

Diş Bağlantıları: Sondaj boruları, API (Amerikan Petrol Enstitüsü) dişlileri veya birinci sınıf dişliler gibi dişli bağlantılar kullanılarak güvenli ve sızdırmaz bir montaj sağlanır.

Sondaj Borusu Bağlantıları Nelerdir?

1. REG (Normal Stil Bağlantısı)

Normal tarzdaki bağlantı (REG), içteki sondaj borularını bağlamak için özel olarak tasarlanmıştır. Bu bağlantı en küçük dış çapa sahiptir ve sondaj borusunun iç çapının sondaj borusunun kalınlaştırılmış kısmından daha küçük olmasına ve sondaj borusunun kalınlaştırılmış kısmının iç çapının iç çaptan daha küçük olmasına neden olur. REG bağlantısı delme işlemlerinde uç bağlantıları için kullanılır.

Amerikan Petrol Enstitüsü (API 5CT), özel uygulaması ve bit bağlantılarına uygunluğu nedeniyle REG bağlantısına ilişkin tüm özellikleri korumuştur.

Tasarımı, uç bağlantılarıyla ilgili benzersiz gereksinimlere ve zorluklara uygun olduğundan, birçok sondaj profesyonelinin tercih ettiği bir seçimdir.

Matkap ucu sondaj dizisinin sonunda bulunduğundan REG bağlantısı, diğer bağlantı türlerine kıyasla sondaj borusu dişinde daha az gerilim konsantrasyonuna maruz kalır. Bu, yorulma arızası riskini azaltır ve genel güvenilirliğini artırır.

REG bağlantısı öncelikle uç bağlantıları içindir, dolayısıyla diğer delme uygulamaları veya ekipman konfigürasyonları için uygun olmayabilir. Özel tasarımı, diğer bazı bağlantı türlerine kıyasla çok yönlülüğünü sınırlar.

REG bağlantıları kullanıldığında, bağlantı konfigürasyonundan dolayı sondaj borusunun çapı kalınlaştırılmış kısmın iç çapından daha küçüktür. Bu, uç bağlantıları için önemli bir sorun olmasa da, belirli sondaj senaryolarında sıvı akış hızlarını ve basınç değerlerini etkileyebilir.

2. IF (Dahili sıva altı Bağlantı)

Dahili gömme (IF) bağlantısı daha büyük bir dış çapa sahiptir ve harici yükseltilmiş veya dahili ve harici kalınlaştırılmış sondaj borusunu birbirine bağlar. Bu bağlantı, iç çapı boru gövdesinin çapına eşit veya hemen hemen eşit olan bir sondaj borusu bağlantısı oluşturur.

IF bağlantısının en önemli avantajlarından biri, daha yüksek bir sıvı akış hızı sağlayan ve delme işlemleri sırasında kısıtlama veya tıkanma riskini azaltan ve verimliliği artıran tutarlı iç çaptır.

Ancak IF bağlantısının dikkate değer bir dezavantajı, gerilim yoğunlaşması potansiyelidir. Bağlantının tasarımı, özellikle üçgen diş tasarımı, lokal olarak yüksek gerilimli alanlara yol açabilir. Bu, zaman içinde yorulma arızası riskini artırarak bağlantının bütünlüğünü ve güvenilirliğini tehlikeye atabilir.

IF bağlantısıyla ilişkili gerilim yoğunlaşması sorunları ve daha yeni, geliştirilmiş bağlantı tasarımlarının geliştirilmesi nedeniyle, Amerikan Petrol Enstitüsü (API) IF bağlantılarının yerini almıştır.

3. FH (Tam Delikli Bağlantı)

Tam delikli (FH) bağlantı, iç ve dış kalınlaştırılmış sondaj borusunu birbirine bağlayarak, kalınlaştırılmış uç çapıyla eşleşen bir iç çapa sahip bir sondaj borusu bağlantısı oluşturur. Bağlantının hem iç hem de dış çapları sondaj borusunun iç çapından daha küçüktür.

FH bağlantısı, farklı delme gereksinimleri ve koşulları için seçenekler sunan V-0.065, V-0.05 ve V-0.040 olmak üzere üç farklı diş özelliği sunar. Bu çok yönlülük, çeşitli delme operasyonlarında yaygın olarak kullanılmasını sağlayarak, matkap yakaları ve uçlar gibi esneklik ve uyarlanabilirlik sağlar.

FH bağlantısının sınırlamalarından biri, borunun iç çapına kıyasla iç çapının daha küçük olmasıdır. Bu, birçok sondaj işleminde önemli bir sorun olmasa da, sondaj sıvısı akış hızlarını etkileyebilir.

Ayrıca, üç farklı model sunmasına rağmen FH bağlantısı, diğer sondaj borusu bağlantılarına kıyasla daha az diş özelliğine sahiptir. Bu durum, belirli sondaj koşullarına veya ekipman konfigürasyonlarına uyarlanabilirliğini sınırlayabilir ve uyumluluk ve performans sağlamak için dikkatli seçim yapılmasını gerektirebilir.

4. NC (Numaralı Bağlantı)

Numaralandırılmış bağlantı (NC), akma mukavemeti en az 75.000 PSI veya daha fazla olan ve genellikle yüksek mukavemetli sondaj boruları olarak adlandırılan sondaj boruları için yapılır. API, sağlam tasarımları ve uyumluluk gereklilikleri nedeniyle yüksek mukavemetli sondaj boruları için NC bağlantılarının kullanılmasını önerir.

NC'ler, güvenli ve güvenilir bir bağlantı sağlayacak şekilde pimleri ve kutuları eşit diş işaretleriyle birleştirecek şekilde tasarlanmıştır. Derece kodları eşleşiyorsa, yani diş adımı benzerse ve farklı dişler uyumluysa bunlar değiştirilebilir.

NC bağlantıları, NC10'dan NC77'ye kadar farklı delme gereksinimlerine ve koşullarına uyacak çeşitli boyut ve konfigürasyonlar sunar. Burulmaya, basınca ve çeşitli sondaj makinesi hareketlerine dayanacak şekilde tasarlanmış olup zorlu sondaj operasyonlarında dayanıklılık ve güvenilirlik sağlarlar.

Ancak eşleşmeyen iş parçacığı türleri veya aralıkları bağlantı sorunlarına yol açarak bağlantının bütünlüğünü ve güvenilirliğini tehlikeye atabilir. Bu nedenle, NC bağlantılarının ve diş tiplerinin uyumluluğunu sağlamak için takım bağlantısı üreticisine danışılması önemlidir.

NC bağlantıları çok yönlü ve yaygın olarak kullanılsa da, minimum akma dayanımı 75.000 PSI veya üzeri olan yüksek dayanımlı sondaj boruları için tasarlanmıştır. Bu durum, uygulamalarını yüksek mukavemetli ekipman gerektiren spesifik sondaj operasyonlarıyla sınırlandırmaktadır.

Sondaj Borusunun Uygulama Alanları Nelerdir?

Petrol ve Gaz Sondajı: Kaya oluşumlarını delmek ve hidrokarbon rezervlerine ulaşmak için döner sondaj operasyonlarında kullanılır.

Geoteknik Sondaj: Zemin ve kaya koşullarını araştırmak için jeoteknik araştırmalarda kullanılır.

Su Kuyusu Sondajı: Yeraltı suyuna ulaşmak amacıyla su kuyusu yapımında kullanılır.