Тежка сондажна тръба (HWDP): „Амортисьорът“ и „двигателят на ефективността“ на нефтения добив

1. Въведение в тежкотоварните сондажни тръби

Сондажните тръби са критични компоненти, свързващи повърхностното оборудване с инструментите за сондажи.Тежки сондажни тръби (HWDP), като специализирани сондажни тръби, служат като преходен елемент между стандартните сондажни тръби и сондажните уплътнения. Чрез оптимизиран структурен дизайн и усъвършенствани материали, HWDP играе жизненоважна роля в носенето на натоварването, амортизирането на вибрациите и стабилизирането на траекторията на сондажа при сложни условия на сондиране.

Основни характеристики на дизайна:

Структурен преходСвързва „гъвкави“ сондажни тръби и „твърди“ сондажни уплътнения, като намалява концентрацията на напрежение в местата на свързване.

Подобрена дебелина на стената2–3 пъти по-дебели от стандартните сондажни тръби, като същевременно се запазва същият външен диаметър (напр. φ50 мм, φ89 мм) за оперативна съвместимост.

Многофункционални приложенияЗаменя сондажните тръби при сондиране с тънки отвори, намалява въртящия момент и рисковете от заседнали тръби в насочени кладенци и позволява прецизен контрол на теглото върху долота (WOB).

 

 

2. Структурен дизайн: Двойна гаранция за здравина и износоустойчивост

2.1 Структура на тялото на тръбата

Разстроен дизайнВътрешно, външно или комбинирано разтягане на краищата на тръбите за подобряване на устойчивостта на натиск и устойчивостта на умора.

Вътрешно разстройствоПоддържа външния диаметър за тесни сондажни отвори.

Външно разстройствоУвеличава аксиалната товароносимост на вертикални кладенци.

Комбинирано разстройствоОптимално за екстремни условия, като например ултрадълбоки кладенци.

Избор на материалВисокоякостни сплави (напр. 4145H MOD) с граници на провлачване от 55 000 до 110 000 KSI.

2.2 Технология на съединителните инструменти

Удължени съединителни елементиУвеличете контактната площ за разпределение на опън, натиск и торсионни товари.

Методи за свързване:

Резбови връзкиAPI или двойнораменни резби с уплътнители за предотвратяване на течове.

Заварени конструкцииИнтегрирани ковани съединения за приложения с високо напрежение.

2.3 Износоустойчиво твърдо наваряване

МатериалВолфрамов карбид (HRC ≥60)

ФункцииНамалява износването на тялото на тръбите с 50% в хоризонтални кладенци.

Подобрява триенето за стабилизиране на сондажната колона и контрол на траекторията.

3. Основни функции: От смекчаване на напрежението до стабилност на сондажа

3.1 Буфериране на напрежението

Абсорбиране на вибрацииРазрушените секции и еластичните материали превръщат вибрациите на сондажната тръба в разсейване на еластична енергия.

Амортизиране на въртящия моментУдължените съединителни елементи преразпределят торсионните напрежения, минимизирайки повредите от умора на материала в стандартните тръби.

3.2 Оптимизация на добива (WOB)

Предимство в теглотоМеждинно тегло (напр. 38 кг/м за φ89 мм HWDP) между сондажните тръби и яките.

Адаптивно управлениеРегулира WOB за шистови формации (предотвратява засядане на тръбата) и слоеве от твърди скали (подобрява проникването).

3.3 Траектория и целостност на сондажа

Насочената стабилностТвърдото нанасяне на пластове минимизира клатушкането на сондажната колона, поддържайки планираните траектории на сондажите.

Анти-колапсНамалява локализираните скокове в налягането от огъване, докато циркулацията на калта осигурява чистота на отвора.

4. Практически приложения

4.1 Ултрадълбоко сондиране на кладенци

КазусСондаж Ташен-1 (дълбочина 8 408 м, >200°C, налягане 140 MPa).

ПроизводителностВисокотемпературно устойчивите сплави и конструкции с разрушаване преодоляват абразивни образувания и циклични напрежения.

4.2 Предизвикателни геоложки условия

Среди със серен газВ кладенеца Jiaoye-1HF (находището на шистов газ Фулинг) са използвани устойчиви на корозия сплави и покрития за борба с H₂S.

Насочени/хоризонтални кладенциСпираловидният HWDP намалява триенето и подобрява контрола на посоката.

 

5. Технологичен напредък

5.1 Производствени иновации

Термична обработкаЗакаляване и отпускане за подобряване на ударната жилавост.

Осигуряване на качеството100% ултразвуков контрол (UT) и магнитно-прашков контрол (MPI).

5.2 Интелигентно производство

MES/ERP интеграцияПълно проследяване на процеса от поръчката до доставката.

Опции за персонализиранеДвойно раменни връзки, удължено твърдо нанасяне и вътрешни пластмасови покрития.

 

6. Производствен процес

Избор на материалПръти от легирана стомана 4145H MOD.

Обработка на тръбиПробиване → коване с разрушаване → термична обработка.

Изработка на съединителни инструментиКоване → студено валцуване на резба → фосфатиране.

Заваряване/МонтажЗаваряване чрез триене или интегрална обработка.

Контрол на качествотоUT измерване на дебелина, изпитване на твърдост, валидиране на налягане.

Повърхностна обработкаНанасяне на твърдо нанасяне и антикорозионни покрития.

Заключение

Като крайъгълен камък на съвременната технология за сондиране, HWDP съчетава структурни иновации и материалознание, за да подобри безопасността и ефективността на сондирането. От ултрадълбоки кладенци до корозивни формации, двойната му роля на „гъвкав преход“ и „твърда опора“ продължава да разширява границите на проучването на нефт и газ.

Изберете Womic Steel Group като ваш надежден партньор за сондажни тръби и ненадмината производителност при доставка. Добре дошли, запитване!

Уебсайт: www.womicsteel.com

Имейл: sales@womicsteel.com

Тел./WhatsApp/WeChat: Виктор: +86-15575100681 или Джак: +86-18390957568