المكونات الهيكلية الرئيسية لأنبوب الحفر
كمكون أساسي في عمليات الحفر ، يؤثر التصميم الهيكلي لأنابيب الحفر بشكل مباشر على كفاءة الحفر والسلامة وعمر الخدمة. فيما يلي شرح مفصل للهياكل الرئيسية ووظائفها:
1. المكونات الهيكلية الأساسية
تتكون أنابيب الحفر عادة من جزأين رئيسيين: جسم الأنابيب و أداة مفصل.
جسم الأنابيب (الجسم)
مادة: أنابيب الصلب سليمة سلسة (على سبيل المثال ، API - الدرجات القياسية E75 ، X95 ، G105 ، S135).
وظائف:
انتقال عزم الدوران: ينقل قوة الدوران من منصة الحفر لدفع بتات الحفر لتفتيت الصخور.
نقل سائل الحفر: القنوات الداخلية المجوفة الطينية لتبريد البت وتحمل القطع مرة أخرى إلى السطح.
تحمل الحمل: يقاوم التوتر والضغط والانحناء والاهتزاز.
ميزات التصميم:
سمك الجدار: عمومًا 9-11 مم ؛ أكثر سمكا للآبار العميقة أو تشكيلات الضغط-.
الطول: الأطوال القياسية من 27-30 قدم (8.23-9.14 م) أو 38-45 قدم (11.58-13.72 م).
المعالجة السطحية: طلاء النحاس ، عالي - تبريد التردد ، إلخ ، لتعزيز مقاومة التآكل ومقاومة التآكل.
أداة مفصل
وظيفة: يربط أنابيب الحفر المجاورة وينقل العزم/الأحمال المحورية.
بناء:
دبوس (ذكر): النهاية المملوكة خارجيا تم إدخالها في الصندوق.
المربع (أنثى): نهاية الخيوط الداخلية تلقي الدبوس.
ميزات التصميم:
مزعج: جدران المفاصل أكثر سمكا من جسم الأنابيب (داخلي ، خارجي ، أو كليهما) للقوة.
أنواع الموضوعات:
التدفق الداخلي (IF): أقطار داخلية/خارجية موحدة ؛ مقاومة تدفق منخفضة للآبار الضحلة.
الثقب الكامل (FH): قطر خارجي أصغر مع قطر داخلي متغير ؛ مقاومة التدفق المعتدلة.
منتظم (ريج): الحد الأدنى من القطر الخارجي مع جدران داخلية سميكة ؛ قوة عالية ولكن مقاومة تدفق أكبر.
الاتصالات المرقمة (NC): معايير مؤشر ترابط الخشن - (على سبيل المثال ، NC38 ، NC50) لآبار العميقة العليا-.
الثاني. الهياكل المساعدة
ارتداء الفرقة
الموقع: السطح الخارجي للمفصل.
الوظيفة: يقلل من الاحتكاك ضد Wellbores/أغلفة ، ويمتد عمر المشترك.
المواد: سبيكة صلبة أو طلاء كربيد التنغستن.
آليات الختم
المعادن - إلى - الأختام المعدنية: عند الاتصالات الخيطية لمنع تسرب الطين.
Rubber O - الحلقات: تمت إضافتها في جذور مؤشر الترابط لختم محسّن.
العلامات والطلاء
العلامات: محفورة بدرجة الصلب والمواصفات وتفاصيل الشركة المصنعة.
الطلاء: anti - التآكل (على سبيل المثال ، الايبوكسي) أو ارتداء - مقاومة (على سبيل المثال ، سبيكة النيكل).
ثالثا. التصميمات الهيكلية الأمثل
مقاومة التعب
انتقال نصف القطر: منحنيات كبيرة في الجسم - اتصالات المفصل لتقليل تركيز الإجهاد.
المعالجة الحرارية: التبريد والتهدئة لتحسين أداء التعب.
مقاومة التآكل
ترقيات المواد: سبائك الكروم/الموليبدينوم/النيكل لمقاومة H₂s.
العلاجات السطحية: الطلاء الزنك/الكروم أو مضاد - الطلاء التآكل.
تصميم خفيف الوزن
عالية - الصلب القوة: جدران أرق دون المساومة على القوة.
المفاصل المجوفة: تخفيض الوزن عن طريق تصاميم المفاصل المجوفة.
