Obuv na topánky

Účel koľajníc topánok

Cementovanie:Plášťové topánky zohrávajú kľúčovú úlohu v procese cementovania. Potom, čo je plášť na svojom mieste, cement sa typicky čerpá dole plášťom a hore prstencovým priestorom medzi plášťom a vrtom. Tesnenie puzdra zabezpečuje, že cement steká do požadovanej hĺbky a vytvára bariéru, ktorá izoluje rôzne geologické formácie a zabraňuje migrácii tekutín. Správne cementovanie je nevyhnutné pre integritu studne, zónovú izoláciu a hydraulickú izoláciu.

Kontrola tlaku:Plášťové topánky sú navrhnuté tak, aby odolali vysokým tlakom na dne vrtu. To je rozhodujúce pre udržanie integrity studne a zabránenie akémukoľvek prasknutiu alebo nekontrolovanému úniku tekutiny z nádržky.

Riadenie vrtnej kvapaliny:Počas procesu vŕtania vrtné bahno alebo kvapaliny cirkulujú cez plášť, aby ochladzovali vrták a odstraňovali odrezky. Plášťová pätka pomáha nasmerovať tieto kvapaliny dolu, čím sa zvyšuje účinnosť procesu vŕtania.

Hodnotenie formácie:V niektorých prípadoch môžu puzdrové topánky obsahovať prvky, ako sú perforácie alebo senzory, ktoré umožňujú vyhodnotenie formácie. To znamená, že kým vŕtanie pokračuje, možno zbierať údaje o geologických formáciách, s ktorými sa stretávame, čo pomáha pri charakterizácii nádrží a plánovaní vrtov.

Zníženie opotrebovania vrtákov:Plášťové pätky sú často navrhnuté s tvrdenými materiálmi alebo špecializovanými konštrukciami, aby sa znížilo opotrebovanie vrtáka pri jeho prechode cez rôzne skalné útvary. Tým sa predlžuje životnosť vŕtacieho zariadenia.

Význam topánok s puzdrom

Dôležité príslušenstvo plášťa namontované na reťazec plášťa na zlepšenie kvality cementu

Plaváková topánka
Plaváková pätka je komponent krátkeho a zaobleného tvaru s nevratnou hodnotou vo vnútri, ktorý je inštalovaný na konci plášťa. Výhody plavákovej topánky sú nasledovné;
Zabráňte spätnému toku bahna počas prevádzky pažnice a zabráňte tomu, aby sa cement dostal von z U-rúrky späť do puzdra v dôsledku nevyvážených podmienok pri vykonávaní cementovacej operácie.
Pomôžte spustiť puzdro do studne. Okrúhly tvar plavákovej topánky zabraňuje tomu, aby sa struna zavesila a viedla strunu do vrtu. Niektoré plaváky sú vyrobené z vysoko pevného vŕtateľného materiálu a možno ich použiť na vratný pohyb a otáčanie, aby prekonali akékoľvek prekážky vo vrte.

Plavákový golier
Plavákový nákružok je tiež spätný ventil, ktorý je normálne inštalovaný jeden alebo tri kĺby nad plavákovou pätkou. Výhody plavákového goliera sú uvedené nižšie;
Zabráňte tomu, aby sa blato a cement dostali späť do U-rúrky späť do plášťa a plášťa plaváka, ak je to potrebné. Je to rovnaká výhoda ako plaváková pätka, ktorá zároveň slúži ako záložný spätný ventil v plášti. Ak spätný ventil v plavákovej pätke zlyhá, spätný ventil v plavákovej objímke stále plní rovnaký účel.
Pozemná cementová stieracia zátka. Niektoré modely plavákových objímok majú neotáčavé profily. Cementová zátka zasadená do profilu bude mať menšiu tendenciu sa otáčať pri vŕtaní. Tým sa minimalizuje čas na vyvŕtanie cementovacej zátky, pretože cementová stieracia záslepka nebude preklenutá.
Obsahuje kontaminovaný cement. Priestor medzi plavákovou topánkou a plavákovým golierom nazývaný "topánka" bude obsahovať akýkoľvek kontaminovaný cement, keď horná zátka utrie akékoľvek zvyškové blato vo vnútri krytu. Tým sa zabráni zlému cementu na pätke pažnice a operátorom to pomôže dosiahnuť dobrý test integrity formácie (FIT) alebo test úniku (LOT) ďalšej časti vrtu.

Centralizátor
Centralizér je zariadenie na udržiavanie pažnicovej struny mimo steny vrtu. Výhody krytových centralizátorov sú uvedené nižšie;
Centralizujte výplet pažnice a minimalizujte kontakt medzi výpletom pažnice a vrtom
Dosiahnite správny cement okolo plášťa a znížte unášanie cementu
Minimalizujte lepenie diferenciálu a ťah pri behu v diere

Drôtený škrabák
Drôtený škrabák je niekedy inštalovaný s plášťovou šnúrou, ktorá pomáha odstraňovať filtračný koláč vo vrte, keď je plášťová šnúra vedená v diere. To pomôže zlepšiť kvalitu cementového spoja.
Počty centralizátorov a umiestnenie centralizátorov sú veľmi dôležité súčasti na dosiahnutie prevádzky plášťa a získanie dobrých cementových prác. Nadmerné množstvo šperkov v puzdre inštalované v reťazci puzdra môže viesť k prevádzkovým problémom pri prevádzke puzdra. Preto je nevyhnutné znížiť množstvo inštalovaných centralizátorov a šperkov, aby sa splnili všetky požadované ciele.

Vlastnosti pevnosti plášťa

Pri konštrukcii plášťa existujú tri hlavné zaťaženia, ktoré je potrebné zvážiť:

• Medza klzu
• Tlak kolapsu
• Trhací tlak

Je potrebné predstaviť si veľa scenárov, aby sa plášť navrhol realistickým spôsobom pre posúdenie rizika, integritu a tiež pre kalkuláciu.

Medza klzu
Medza klzu je definovaná ako napätie v ťahu, ktoré vytvára 0,5 % predĺženie na jednotku dĺžky vzorky plášťa. Táto hodnota sa mení v závislosti od zliatiny ocele použitej na vytvorenie spoja plášťa.
Spojky majú tiež medzu klzu, ktorá môže byť vyššia alebo nižšia ako medza klzu hlavného telesa. Výrobca dodáva údaje pre obe: hlavné teleso a spojku.

Sila kolapsu
Je definovaná ako maximálna vonkajšia sila, ktorá rozdrví plášť. To sa môže stať, keď je tlak za plášťom vyšší ako tlak vo vnútri plášťa. Vonkajší tlak má tendenciu rozdrviť spoj puzdra dovnútra.
Tlak kolapsu sa môže líšiť v závislosti od situácie. Konštrukcia pre prázdny obal, získanie prítoku tekutiny alebo pohyblivej soli, ktorá môže prúdiť smerom k obalu, poskytuje rôzne tlaky zrútenia. Z tohto dôvodu je dôležité zvážiť každú situáciu, ktorá môže nastať počas prevádzky.

Je testované, že tmelenie zlepšuje odolnosť plášťa proti zrúteniu. Cementovanie je v mnohých prípadoch dôležité pre integritu studne. Získanie dutín medzi formáciou a obalom môže umožniť, aby sa soľ voľne pohybovala smerom k obalu a zrútila ho.

Sila prasknutia
Kryt môže prasknúť, keď je vnútorný tlak vyšší ako vonkajší tlak. Výsledný tlak má tendenciu deformovať spoj plášťa smerom von. Trhací tlak je vyšší, ak plyn pochádza z vysokotlakovej formácie. Ak sa plynu nechá migrovať na povrch v uzavretej studni, tlak bude vyšší, pretože plyn sa nemôže vyčerpať a tlak sa nezníži, čo zvyšuje hydrostatický tlak.
Okrem vyššie uvedených zaťažení musí plášť odolávať aj iným typom zaťaženia, ktoré je potrebné zvážiť vo fáze projektovania:

• Ohýbanie v odchýlených studniach
• Teplota v studniach s vysokou teplotou
• Korózia v prítomnosti sírovodíka H2S a oxidu uhličitého CO2
• Biaxiálne zaťaženie pri získavaní kombinácie zaťaženia

Používa sa na uľahčenie chodu puzdra v otvore. Nastavuje sa na kĺbe prvého chodu plášťa. Najbežnejšie puzdrové topánky sú: Vodiaca pätka a plaváková pätka.
Rozdiel je v tom, že plaváková pätka je vybavená plavákovým ventilom alebo spätným ventilom. Tento ventil umožňuje tekutinám prúdiť mimo plášťa a bráni ich spätnému toku do plášťa, keď je cirkulácia alebo čerpanie zastavené.

Plavákový golier

Ide o subku, ktorá má rovnaký priemer plášťa. Umiestňuje sa medzi dva prvé kĺby. Je vybavený plavákovým ventilom, ktorý zabraňuje spätnému toku tekutín počas prevádzky. Plavákový golier sa používa aj ako sedlo pre cementové zátky.
Plavákový nákružok tiež bráni efektu cementovej U-rúrky pred tým, ako cement v medzikruží spevní a stvrdne.

Sú umiestnené okolo spojov plášťa. Vo svojej polohe sú držané pomocou dorazových objímok. Centralizéry majú určité výhody.
Ponechanie puzdra v strednej polohe vo vrte, aby sa umožnilo predtvarovanie úspešného cementovania.
Minimalizácia kontaktnej plochy medzi plášťom a stenou vrtu
Ale tiež je potrebné spomenúť, že centralizátory môžu zvýšiť odpor, ktorý môže ovplyvniť chod plášťa a spôsobiť problémy pred dosiahnutím dna otvoru.

Vešiaky na plášte a ústia studní

Plášťová šnúra je zavesená na ústí vrtu. Pozostáva zo série cievok umiestnených jedna na druhej. Hlava studne má rôzne funkcie.

• Zavesenie závažia plášťa
• Poskytovanie rozhrania medzi zásobníkom BOP a reťazcom plášťa
• Utesnenie medzikružia medzi rôznymi šnúrkami puzdra
• Umožnenie prístupu k prstencu plášťa

Plášť je zavesený pomocou závesu plášťa, ktorý je umiestnený vo vnútri cievky plášťa. Závesy by mali byť navrhnuté tak, aby udržali hmotnosť plášťa a utesnili medzi závesom plášťa a cievkou.