Causes des dommages causés aux tuyaux de tubage de puits et technologie de réparation
Les tuyaux de tubage de puits sont des éléments essentiels à la construction et à l'exploitation des puits., en particulier dans l'industrie pétrolière et gazière. Ils assurent l'intégrité structurelle du puits de forage, prévenir la contamination des eaux souterraines, et isoler différentes formations souterraines. Cependant, ces tubes de tubage peuvent subir des dommages dus à divers facteurs, ce qui peut compromettre l'efficacité et la sécurité du puits. Dans cette exploration globale, nous allons approfondir les causes du bien tuyau de tubage les dommages et les technologies utilisées pour les réparer, assurer la fonctionnalité continue et la sécurité des puits.
Causes des dommages causés aux tuyaux de tubage de puits
Comprendre les causes du bien tuyau de tubage les dommages sont essentiels à la mise en œuvre de stratégies efficaces de prévention et de réparation. Voici quelques causes courantes:
- Corrosion:
- Corrosion chimique: Exposition à des fluides corrosifs, comme de la saumure ou de l'eau acide, peut entraîner une corrosion chimique. Ceci est particulièrement répandu dans les puits qui pénètrent dans des formations contenant des substances corrosives..
- Corrosion électrochimique: Se produit lorsque les tuyaux de tubage sont exposés à des réactions électrochimiques, souvent dû à la présence de différents métaux ou de courants électriques vagabonds.
- Contrainte mécanique:
- Pression des morts-terrains: Le poids des couches rocheuses sus-jacentes peut exercer une pression importante sur le tubage, conduisant à une déformation ou à un effondrement.
- Contrainte thermique: Fluctuations de température, notamment dans les puits géothermiques ou lors de processus de récupération thermique, peut provoquer une expansion et une contraction, entraînant une contrainte sur le boîtier.
- Mauvaise installation:
- Mauvaise cimentation: Une cimentation inadéquate peut entraîner des espaces entre le tubage et le puits de forage., conduisant à une instabilité et à des dommages potentiels.
- Désalignement: Un alignement incorrect lors de l'installation peut entraîner une répartition inégale des contraintes, augmentant le risque de dommages.
- Forces externes:
- Activité sismique: Les tremblements de terre ou autres événements sismiques peuvent provoquer des mouvements de sol, potentiellement endommager le boîtier.
- Affaissement: L'affaissement progressif du sol peut exercer une pression supplémentaire sur le tubage, conduisant à une déformation ou à une défaillance.
- Usure abrasive:
- Sable et particules: La présence de matériaux abrasifs dans le fluide transporté peut user le carter au fil du temps, conduisant à un amincissement et à un éventuel échec.
- Fatigue:
- Chargement cyclique: Cycles répétés de chargement et de déchargement, comme ceux vécus lors des opérations de production, peut entraîner une fatigue et une fissuration du matériau du boîtier.
Technologies de réparation des dommages causés aux tuyaux de tubage de puits
La réparation des tuyaux de tubage endommagés est cruciale pour maintenir l'intégrité et la fonctionnalité des puits.. Diverses technologies et méthodes sont utilisées pour traiter différents types de dommages:
- Pièces de boîtier:
- Patchs à enfiler: Ce sont des manchons externes qui sont glissés sur la section endommagée du boîtier. Ils offrent une solution rapide et efficace pour colmater les fuites ou renforcer les zones faibles..
- Correctifs extensibles: Ces patchs sont insérés dans le boîtier puis déployés pour s'adapter parfaitement à la paroi intérieure., fournir un sceau sécurisé.
- Presser le ciment:
- But: Utilisé pour colmater les fuites ou combler les vides dans le boîtier. Le ciment est pompé dans le puits et pressé dans la zone endommagée, créer une barrière solide.
- Application: Efficace pour réparer les petites fuites ou interstices causés par une mauvaise cimentation.
- Installation du revêtement:
- Cintres de doublure: Un revêtement est un boîtier de plus petit diamètre suspendu à l'intérieur du boîtier existant.. Il fournit un soutien supplémentaire et scelle les sections endommagées.
- Avantages: Les doublures peuvent être utilisées pour isoler les zones endommagées sans qu'il soit nécessaire de remplacer l'ensemble du boîtier.
- Injection de résine:
- Résines époxy ou polymères: Ces matériaux sont injectés dans les fissures ou les vides du boîtier pour colmater les fuites et restaurer l'intégrité structurelle..
- Avantages: Les résines offrent une bonne adhérence et peuvent être utilisées dans diverses conditions de puits.
- Outils de réparation mécanique:
- Extenseurs de boîtier: Outils qui dilatent mécaniquement le boîtier pour lui redonner sa forme et sa taille d'origine, souvent utilisé en conjonction avec des patchs ou des doublures.
- Redresseurs de boîtiers: Dispositifs utilisés pour réaligner les sections de boîtier pliées ou déformées.
- Soudage et réparation de métaux:
- Soudage: Dans certains cas, le soudage peut être utilisé pour réparer des fissures ou des trous dans le boîtier, bien que cela soit plus difficile dans des conditions de fond.
- Pinces métalliques: Des pinces ou des colliers peuvent être utilisés pour renforcer les sections endommagées et empêcher une détérioration supplémentaire.
- Technologies avancées:
- Inspection et réparation robotiques: L'utilisation d'outils robotiques pour inspecter et réparer les dommages causés aux boîtiers est de plus en plus courante., offrant précision et efficacité.
- Matériaux intelligents: La recherche sur les matériaux et revêtements auto-réparateurs capables de réparer automatiquement les dommages mineurs est en cours., offrant un potentiel pour de futures applications.
Mesures préventives et meilleures pratiques
Prévenir les dommages causés aux tuyaux de tubage de puits est aussi important que de les réparer. Voici quelques bonnes pratiques et mesures préventives:
- Sélection des matériaux:
- Alliages résistants à la corrosion: L'utilisation de matériaux résistants à la corrosion peut réduire considérablement le risque de dommages chimiques..
- Matériaux à haute résistance: La sélection de matériaux à haute résistance à la traction peut aider à résister aux contraintes mécaniques et à la fatigue.
- Installation correcte:
- Cimentation de qualité: Assurer une bonne cimentation pendant l'installation peut éviter les espaces et assurer la stabilité du boîtier..
- Alignement précis: Un alignement et une installation soignés peuvent réduire la répartition inégale des contraintes et les dommages potentiels.
- Inspection et entretien réguliers:
- Outils d'inspection: Utiliser des outils tels que des étriers, test par ultrasons, et des caméras de fond pour des inspections régulières peuvent aider à identifier les premiers signes de dommages.
- Entretien préventif: La mise en œuvre d'un calendrier de maintenance peut résoudre des problèmes mineurs avant qu'ils ne se transforment en problèmes majeurs..
- Surveillance et contrôle:
- Surveillance de la pression et de la température: Le suivi des changements de pression et de température peut aider à identifier les conditions susceptibles d'endommager le boîtier..
- Surveillance sismique: Dans les zones sujettes à l'activité sismique, la surveillance des mouvements du sol peut aider à anticiper et à atténuer les dommages potentiels.
- Ajustements opérationnels:
- Taux de production contrôlés: Éviter les changements brusques des cadences de production peut réduire les charges cycliques et la fatigue.
- Contrôle du sable: La mise en œuvre de mesures pour contrôler le sable et les particules peut minimiser l'usure abrasive.
Tuyaux ERW NOIR. Soudé par résistance électrique (Restes explosifs de guerre) Les tuyaux sont fabriqués à partir de bobines laminées à chaud / Fentes. Toutes les bobines entrantes sont vérifiées sur la base du certificat de test reçu de l'aciérie pour leurs propriétés chimiques et mécaniques.. Le tuyau ERW est formé à froid pour lui donner une forme cylindrique, non formé à chaud.
Le tuyau sans soudure est fabriqué en extrudant le métal à la longueur souhaitée; par conséquent, les tuyaux ERW ont un joint soudé dans leur section transversale, tandis que le tuyau sans soudure n'a aucun joint dans sa section transversale sur toute sa longueur. Dans un tuyau sans soudure, il n'y a pas de soudure ni de joints et est fabriqué à partir de billettes rondes solides.
Le 3 éléments de dimension du tuyau Normes de dimension des tuyaux en acier au carbone et en acier inoxydable (ASME B36.10M & B36.19M) Tableau des tailles de tuyaux (Calendrier 40 & 80 tuyau en acier signifie) Moyens de taille nominale du tuyau (NPS) et diamètre nominal (DN) Tableau des dimensions des tuyaux en acier (Tableau des tailles) Calendrier des classes de poids des tuyaux (WGT)
Les tuyaux sans soudure sont fabriqués selon un procédé de perçage, où une billette solide est chauffée et percée pour former un tube creux. Tubes soudés, d'autre part, sont formés en joignant deux bords de plaques d'acier ou de bobines à l'aide de diverses techniques de soudage.
Le tuyau en acier au carbone est très résistant aux chocs et aux vibrations, ce qui le rend idéal pour le transport de l'eau., huile & gaz et autres fluides sous les chaussées. Dimensions Taille: 1/8″ à 48″ / Épaisseur DN6 à DN1200: Sch 20, MST, 40, XS, 80, 120, 160, Type XXS: Tube sans soudure ou soudé Surface: Apprêt, Huile antirouille, FBE, 2PE, 3Matériau enduit de LPE: ASTMA106B, A53, API 5L B, X42, X46, X52, X56, X60, X65, Service X70: Coupe, Biseautage, Enfilage, Rainurage, Revêtement, Galvanisation
Les spécifications internationales ASTM pour les tubes en acier énumèrent les exigences standard pour les tubes de chaudières et de surchauffeurs., tubes de service général, tubes en acier en service de raffinerie, tubes d'échangeur de chaleur et de condenseur, tubes mécaniques et structurels.
