طوق الحفر | أملس & نوع دوامة , طوق الحفر غير المغناطيسي
طوق الحفر: عنصر أساسي في عمليات الحفر
مقدمة
طوق الحفر عبارة عن قطعة أنبوبية سميكة الجدران من معدات الحفر المستخدمة في مجموعة الفتحة السفلية (بها) من سلسلة الحفر. إنه أمر بالغ الأهمية لتوفير الوزن على الشيء (ووب) وضمان استقرار واتجاه عملية الحفر. تستكشف هذه المقالة الخصائص, أنواع, التطبيقات, وفوائد أطواق الحفر في عمليات الحفر.
خصائص الياقات الحفر
مادة
عادة ما تكون أطواق الحفر مصنوعة من سبائك الفولاذ عالية القوة أو من مواد غير مغناطيسية. غالبًا ما يكون الفولاذ المستخدم معدلاً بواسطة AISI 4145H, والذي يوفر خصائص ميكانيكية ممتازة ومقاومة للتعب والتآكل.
أسماء المنتجات
- الياقات الحفر
- طوق الحفر الحلزوني
- طوق الحفر غير المغناطيسي
- طوق الحفر وملحقات جذع الحفر
الأحجام
- القطر الخارجي: 3 1/8″ – 11″
الأطوال
- الأطوال القياسية: 30 قدم, 31 قدم, 43 قدم
- يتراوح: من R1 إلى R3
أنواع الاتصال
- نورث كارولاينا (اتصالات مرقمة)
- ريج (عادي)
- FH (حفرة كاملة)
- لو (تدفق داخلي)
أنواع الخيوط
- NC26
- NC31
- NC38
- NC40
- NC46
- NC50
- 5 1/2 FH
مواد
- الفولاذ المقاوم للصدأ
- سبائك الصلب (بما في ذلك AISI 4145H)
- الكربون الصلب
المعايير
- واجهة برمجة التطبيقات 5DP
- مواصفات واجهة برمجة التطبيقات 7-1
التطبيقات
- حفر آبار النفط والغاز
- حفر حقول النفط
أبعاد
- طول: عادة ما تكون الأطوال القياسية 30 قدم, ولكنها يمكن أن تختلف تبعًا للمتطلبات المحددة لعملية الحفر.
- القطر الخارجي (ل): تتراوح أحجام OD الشائعة من 3.5 بوصة إلى 11 بوصة.
- القطر الداخلي (معرف): تم تصميم المعرف لاستيعاب مرور سوائل الحفر ويختلف بناءً على القطر الخارجي وسمك الجدار.
نوع المنتج
1. الياقات الحفر
تعتبر أطواق الحفر مكونات أساسية في عمليات الحفر, تستخدم في المقام الأول لتوفير الوزن على لقمة الحفر من أجل الحفر الفعال من خلال التكوينات الصخرية. وهي عبارة عن قضبان صلبة مصنوعة إما من الفولاذ الكربوني العادي أو من سبائك الفولاذ غير المغناطيسية, مع تجويف مركزي للسماح بمرور سوائل الحفر. عادة, أطواق الحفر هي 31 قدم (9.45 متر) أطراف طويلة ومزودة بخيوط لتمكين الاتصال بأطواق الحفر الأخرى.
2. طوق الحفر البقعة
- مادة: تعديل سبائك الصلب, مروي وخفف للخصائص الميكانيكية المطلوبة.
- الانتهاء من السطح: كما توالت أو دوامة.
- وظيفة: يوفر الوزن اللازم للقمة ويثبت مجموعة الحفر.
- ملامح: أطواق الحفر الملساء لها سطح خارجي أملس, بينما تحتوي أطواق الحفر الحلزونية على أخاديد لتسهيل تدفق السوائل وتقليل الالتصاق التفاضلي.
3. طوق الحفر الحلزوني
- مادة: AISI 4145H سبائك الصلب, فولاذ غير مغناطيسي.
- شكل: تتميز بثلاثة أخاديد حلزونية ديكستروجيرات لتقليل الاحتكاك مع جدار البئر.
- الاستخدام: يتم وضعه بين رأس الحفر وأنبوب الحفر لضمان التشغيل السلس والحفاظ على مسار الحفر.
- المعايير: تم تصنيعه وفقًا لمواصفات API 7-1 أو سي/T5144.
- تقتيش & الاختبارات: إمكانية تتبع شاملة وأرقام تسلسلية مختومة على كل قطعة. يتم إجراء عمليات التفتيش والاختبارات طوال عملية التصنيع.
4. طوق الحفر غير المغناطيسي
- مادة: سبائك الكروم والمنغنيز الأوستنيتي منخفضة الكربون.
- صفات:
- النفاذية المغناطيسية: قليل, ضمان الحد الأدنى من التداخل مع الأدوات الإلكترونية.
- الخواص الميكانيكية: قوة عالية ومقاومة ممتازة للتشقق الناتج عن التآكل الإجهادي.
- سطح: غير مزعجة, منع تلف السطح أثناء العمليات.
- الاستخدام: مثالية للحفر الموجه والبيئات التي يجب فيها تقليل التداخل المغناطيسي.
وزن
أطواق الحفر أثقل بكثير من المكونات الأخرى لسلسلة الحفر, بأوزان تتراوح بين بضع مئات إلى عدة آلاف من الجنيهات, اعتمادا على حجمها والمواد.
تطبيقات الياقات الحفر
الوزن على بت (ووب)
توفر أطواق الحفر الوزن اللازم لقمة الحفر, مما يسمح لها باختراق التكوينات الصخرية بشكل فعال. يساعد هذا الوزن في تحقيق معدل الاختراق المطلوب (شرطة عمان السلطانية).|
الاستقرار والتحكم في الاتجاه
عن طريق إضافة الكتلة إلى مجموعة الفتحة السفلية, تساعد أطواق الحفر على تثبيت سلسلة الحفر والحفاظ على الاتجاه المطلوب لحفرة البئر. وهذا مهم بشكل خاص في عمليات الحفر الاتجاهي والأفقي.
تخفيف الاهتزاز
تساعد الكتلة الثقيلة لأطواق الحفر على تخفيف الاهتزازات وتقليل خطر فشل سلسلة الحفر بسبب التعب. وهذا يساهم في عمليات الحفر الأكثر سلاسة ويطيل عمر مكونات سلسلة الحفر.
منع الالتصاق التفاضلي
أطواق الحفر الحلزونية, مع تصميمهم المخدد, تساعد على منع الالتصاق التفاضلي عن طريق تحسين دوران سوائل الحفر وإزالة القطع. وهذا يقلل من خطر تعلق سلسلة الحفر في حفرة البئر.
مادة طوق الحفر والمواصفات الفنية
تعتبر أطواق الحفر مكونات مهمة في سلسلة الحفر, توفير الوزن اللازم, استقرار, والقوة لعمليات الحفر الفعالة. تعتبر المواد والمواصفات الفنية لأطواق الحفر ضرورية لأدائها وموثوقيتها. توضح هذه المقالة المواد الشائعة المستخدمة, جنبا إلى جنب مع المواصفات الفنية التفصيلية.
المواصفات الفنية
-
التركيب الكيميائي
رقم كولور الحفر*القطر الخارجي,
في.القطر الداخلي,
في.طول,
قدمالوزن التقريبي,
رطل / قدمالانحناء النموذجي
نسبة القوةنورث كارولاينا 23-313-1/81-1/430222.57:1نورث كارولاينا 26-35 (2-3/8 لو)3-1/21-1/230272.42:1نورث كارولاينا 31-41 (2-7/8 لو)4-1/8230 أو 31342.43:1نورث كارولاينا 35-474-3 /4230 أو 31472.58:1نورث كارولاينا 38-50 (3-1/2 لو)52-1/430 أو 31542.38:1نورث كارولاينا 44-6062-1/430 أو 31832.49:1نورث كارولاينا 44-6062-13 /1630 أو 31762.84:1نورث كارولاينا 44-626-1/42-1/430 أو 31912.91:1نورث كارولاينا 46-62 (4 لو)6-1/42-13 /1630 أو 31842.63:1نورث كارولاينا 46-65 (4 لو)6-1/22-1/430 أو 311002.76:1نورث كارولاينا 46-65 (4 لو)6-1/22-13 /1630 أو 31933.05:1نورث كارولاينا 46-67 (4 لو)6-3 /42-1/430 أو 311093.18:1نورث كارولاينا 50-70 (4-1/2 لو)72-1/430 أو 311182.54:1نورث كارولاينا 50-70 (4-1/2 لو)72-13 /1630 أو 311112.73:1نورث كارولاينا 50-72 (4-1/2 لو)7-1/42-13 /1630 أو 311203.12:1نورث كارولاينا 56-777-3 /42-13 /1630 أو 311402.70:1نورث كارولاينا 56-8082-13 /1630 أو 311513.02:16-5/8 ريج واجهة برمجة التطبيقات8-1/42-13 /1630 أو 311622.93:1نورث كارولاينا 61-9092-13 /1630 أو 311963.17:17-5/8 ريج واجهة برمجة التطبيقات9-1/2330 أو 312172.81:1نورث كارولاينا 70-979-3 /4330 أو 312302.57:1نورث كارولاينا 70-10010330 أو 312432.81:18-5/8 ريج واجهة برمجة التطبيقات11330 أو 313002.84:1التطوير التنظيمي. عمق القطع الرصاص ±25.4 مم في أ(مم) ب(مم) مم 86 3.375 3.5±0.79 / 679 98.4 3.875 4.0±0.79 / 914 101.6~111.1 4～4 1/8 4.8±0.79 / 914 114.3~130.2 4 1/2～5 1/8 5.6±0.79 / 965 133.4~146.1 5 1/4～5 3/4 6.4±0.79 / 1067 149.2～161.9 5 7/8～6 3/8 7.1±1.59 / 1067 165.1～177.8 6 1/2～7 7.9±1.59 / 1168 181.0～200.0 7 1/8～7 7/8 8.7±1.59 5.6±0.79 1626 203.2~ 225.4 8～8 7/8 9.5±1.59 6.4±0.79 1727 228.6～250.8 9～9 7/8 10.3±2.37 7.1±1.59 1829 254.0~ 276.2 10～10 7/8 11.1±2.37 7.9±1.59 1930 279.4 11 11.9±2.37 8.7±1.59 2032 عادة حجم الحز الحلزوني
ل(في.) عمق المسمار(في.) المسمار الرصاص 4~4 3/8 6/32±1/32 36±1 4 1/2~5 1/8 7/32±1/32 38±1 5 1/4~5 3/4 1/4±1/32 42±1 5 7/8~6 3/8 9/32±1/16 42±1 6 1/2~7 5/16±1/16 46±1 7 1/8~7 7/8 11/32±1/16 64±1 8~8 7/8 3/8±1/16 68±1 9~9 7/8 13/32±3/32 72±1 الأداء الميكانيكي ل قوة العائد قوة الشد σب استطالة الحد من هي تأثير مقاس σ0.2 الآلام والكروب الذهنية(رطل لكل بوصة مربعة) د4% % قدم.1ب الآلام والكروب الذهنية(رطل لكل بوصة مربعة) 3 1/8~6 3/4 ≥758 ≥827 ≥18 50 ≥50 -110,000 -120,000 7~10 ≥689 ≥758 ≥20 -100,000 -110,000 سرييل مارك التركيب الكيميائي % ج و من ص س كر شهر النحاس آل 4145ح 0.42～0.48 0.15～0.35 0.90～1.20 .030.03 .030.03 0.90～1.20 0.15～0.25 .20.2 0.025～0.045 عناصر أخرى：ن ≥0.015，ني<0.5 مقاس التطوير التنظيمي (مم) معرف (مم) شفرة خيط الطول (مم) الوزن (كجم) 3-1/8 79.4 31.8(1-1/4) NC23-31 NC23 9140 298 3-1/2 88.9 38.1(1-1/2) NC26-35 NC26 9140 364 4-1/8 104.8 50.8(2) NC31-41 NC31 9140/9450 474/490 4-3/4 120.6 50.8(2) NC35-47 NC35 9140/9450 674/697 5 127.0 57.2(2-1/4) NC38-50 NC38 9140/9450 725/749 6 152.4 57.2(2-1/4) NC44-60 NC44 9140/9450 1125/1163 71.4(2-13/16) NC44-60 9140/9450 1022/1056 6-1/4 158.8 57.2(2-1/4) NC44-62 NC44 9140/9450 1237/1279 71.4(2-13/16) NC46-62 9140/9450 1134/1172 6-1/2 165.1 57.2(2-1/4) NC46-65 NC46 9140/9450 1352/1398 71.4(2-13/16) NC46-65 NC50 9140/9450 1249/1291 6-3/4 171.4 57.2(2-1/4) NC46-67 NC46 9140/9450 1471/1521 7 177.8 57.2(2-1/4) NC50-70 NC50 9140/9450 1597/1651 71.4(2-13/16) NC50-70 9140/9450 1494/1545 7-1/4 184.2 71.4(2-13/16) NC50-72 NC50 9140/9450 1625/1680 7-3/4 196.8 71.4(2-13/16) NC56-77 NC56 9140/9450 1895/1960 8 203.2 71.4(2-13/16) NC56-80 NC56/6-5/8REG 9140/9450 2040/2109 8-1/4 209.6 71.4(2-13/16) 6-5/8ريج 6-5/8ريج 9140/9450 2188/2263 9 228.6 71.4(2-13/16) NC61-90 NC61 9140/9450 2658/2748 9-1/2 241.3 76.2(2-13/16) 7-5/8ريج 7-5/8ريج 9140/9450 2954/3054 9-3/4 247.6 76.2(3) NC70-97 NC70 9140/9450 3127/3234 10 254.0 76.2(3) NC70-100 NC70 9140/9450 3308/3421 11 279.4 76.2(3) 8-5/8ريج 8-5/8ريج 9140/9450 4072/4210 الخصائص الميكانيكية：<7 بوصة طوق الحفر：قوة الخضوع≥758MPa，قوة الشد≥965MPa，أربع مرات استطالة ≥13%，طاقة التأثير Ak≥54J,(عمل تأثير واحد ≥47J，متوسط ≥54J) نطاق الصلابة 285HB～341HB≥7 بوصة طوق الحفر：قوة الخضوع ≥689MPa，قوة الشد≥931MPa，أربع مرات استطالة ≥13%，طاقة التأثير Ak≥54J,(عمل تأثير واحد ≥47J，متوسط ≥54J) نطاق الصلابة 285HB～341HB
-
عملية الإنتاج
- التعبئة
تم تجهيز أطواق الحفر بوصلات ملولبة لربطها مع المكونات الأخرى لسلسلة الحفر.
- وصلات API الدوارة ذات الكتفين: اتصالات موحدة مثل API NC38, NC50, و 6 5/8″ ريج.
- اتصالات متميزة: اتصالات خاصة مصممة لتحسين الأداء, مثل أنواع Hydril وVAM.
الانتهاء من السطح
- تصلب السطح: يمكن تطبيق تقنيات مثل الكربنة أو النيترة لتعزيز صلابة السطح ومقاومة التآكل.
- جودة تشطيب السطح: عادة, خشونة السطح 63 ميكروبوصات (1.6 ميكرون) أو يتم الحفاظ على سلاسة لتقليل الاحتكاك والتآكل.
الميزات الاختيارية
- الأخاديد الحلزونية: لأطواق الحفر الحلزونية, يتم تشكيل الأخاديد في السطح الخارجي لتقليل الالتصاق التفاضلي.
- ميزات تخفيف التوتر: يمكن إضافة أخاديد أو قطع سفلية لتخفيف الضغط إلى المناطق الحرجة لتقليل تركيزات الضغط وتحسين عمر التعب.
خاتمة
لا غنى عن أطواق الحفر في عمليات الحفر, توفير الوزن, استقرار, والتحكم الاتجاهي اللازم للحفر بكفاءة وفعالية. يعد فهم المواد والمواصفات الفنية لأطواق الحفر أمرًا بالغ الأهمية لاختيار المكونات المناسبة لظروف الحفر المحددة.
الوجبات السريعة الرئيسية
- اختيار المواد: يعتبر الفولاذ المعدل AISI 4145H شائعًا لقوته ومتانته, في حين أن المواد غير المغناطيسية ضرورية للحفر الموجه, ويستخدم Inconel في البيئات شديدة التآكل.
- الخواص الميكانيكية: قوة الشد العالية والخضوع, جنبا إلى جنب مع استطالة وصلابة كافية, تعتبر حاسمة لأداء طوق الحفر.
- دقة الأبعاد: تضمن الأبعاد الدقيقة التوافق والأداء الأمثل.
- ميزات مخصصة: تعمل الخيارات مثل الأخاديد الحلزونية وميزات تخفيف الضغط على تحسين الأداء الوظيفي وتقليل المخاطر التشغيلية.
من خلال الالتزام بهذه المواصفات التفصيلية, عمليات الحفر يمكن أن تحقق كفاءة أفضل, تقليل التآكل على المعدات, وتحسين الأداء العام.
تعتبر أنابيب غلاف البطانة المشقوقة مكونًا حيويًا في تطبيقات حفرة البئر, توفير التحكم الفعال في الرمال والدعم الهيكلي. عن طريق اختيار حجم الفتحة المناسب, نمط, يكتب, والكثافة, والتأكد من أن أبعاد البطانة تتوافق مع معايير الصناعة, يمكن للمشغلين تحسين أداء البئر وطول العمر.
تم تصميم مجموعتنا من أنابيب الحفر وملحقاتها لتلبية المتطلبات الصارمة لحفر آبار النفط والغاز, فضلا عن تطبيقات الحفر الأخرى مثل التعدين, الطاقة الحرارية الأرضية, وآبار المياه. نحن نقدم مجموعة متنوعة من الأحجام, الدرجات, وتكوينات لتناسب الاحتياجات والظروف المختلفة. تتوافق منتجاتنا مع أعلى معايير الصناعة, ضمان الموثوقية, متانة, والأداء. لمزيد من المعلومات حول منتجاتنا أو لمناقشة متطلباتك المحددة, يرجى الاتصال بنا. نحن ملتزمون بتقديم حلول حفر عالية الجودة مصممة خصيصًا لتلبية احتياجاتك.
تعتبر وصلات الأنابيب والغلاف مكونات حاسمة في صناعة النفط والغاز لضبط طول الخيوط الأنبوبية للقياسات الدقيقة المطلوبة لعمليات محددة في قاع البئر. لقد تم تصنيعها لتلبية معايير API 5CT الصارمة, ضمان الموثوقية والأداء في مختلف الظروف التشغيلية. البناء السلس, اختبار صارم, وتضمن عمليات التشطيب عالية الجودة أن تلبي مفاصل الجراء هذه معايير الصناعة العالية للسلامة والكفاءة.
أنبوب الحفر عبارة عن أنبوب فولاذي ذو خيط في النهاية, والذي يستخدم لربط المعدات السطحية لجهاز الحفر بمعدات الحفر والطحن أو معدات الحفرة السفلية في قاع الحفر. يمكن تقسيم أنابيب الحفر إلى ثلاث فئات: كيلي, أنبوب الحفر وأنبوب الحفر الثقيل. يقع طوق الحفر في الجزء السفلي من سلسلة الحفر وهو المكون الرئيسي لمجموعة أدوات الحفر السفلية. ميزتها الرئيسية هي أن سمك الجدار أكبر, ولها جاذبية وصلابة أكبر. وذلك لتسهيل عمل التعثر, يمكن معالجة أخاديد المصعد والأخاديد المنزلقة على السطح الخارجي للخيط الداخلي لطوق الحفر. تنقسم أطواق الحفر بشكل عام إلى ثلاثة أنواع: أطواق الحفر الحلزونية, أطواق الحفر غير المغناطيسية, وأطواق الحفر المتكاملة.
