Thực hiện Vỏ bọc và ống Thiết kế

Thông tin cần thiết cho Vỏ bọc thiết kế

• trọng lượng bùn
• áp lực hình thành
• gradient Frack
• Vỏ bọc ghế
• kích thước vỏ
• kế hoạch định hướng
• Chương trình xi măng
• Nhiệt độ hồ sơ
• chất lỏng cơ sở frack, loại proppant, và nồng độ tối đa proppant
• Max dự đoán áp lực bề mặt frack
• Thành phần chất lỏng được sản xuất

vỏ bọc Thông số kỹ thuật & Lợi ích
Vỏ bọc có thể đại diện cho một tỷ lệ lớn trong chi phí cũng chung. Điều này làm cho lớp tài liệu, Kích thước, và lựa chọn kết nối không chỉ một yếu tố kỹ thuật, nhưng là một kinh tế cũng.

ống vỏ có sẵn trong đường kính lớn được thiết kế hỗ trợ các lỗ khoan trong lực lượng chịu đựng và nước mặn xâm lược về mặt hóa học. Nó thường được làm từ thép carbon, mà được sức mạnh của mình thông qua một quá trình xử lý nhiệt. Vỏ bọc cũng có thể được chế tạo đặc biệt sử dụng nhôm, thép không gỉ, Titan, và các vật liệu khác. Khi vỏ được lắp ráp và đưa vào một phần tươi khoan của một wellbore nó phải được tổ chức tại nơi sử dụng xi măng.

Tải trường hơp
• Chia rating ống bởi một kết quả tải tương ứng trong một yếu tố thiết kế. Nếu yếu tố thiết kế lớn hơn yếu tố thiết kế tối thiểu chấp nhận, sau đó các đường ống là có thể chấp nhận để sử dụng với tải mà.
DF
giá ống = DF kế hoạch tải

Devon tối thiểu Thiết kế Vỏ bọc yếu tố

Năng suất Strength vs Cuối cùng Strength

ống rò rỉ
• Trường hợp tải trọng này đại diện cho một áp lực bề mặt cao trên đầu trang của các chất lỏng hoàn thành được tạo ra bởi một sự rò rỉ ống gần bề mặt.
áp lực bề mặt được dựa trên một gradient khí mở rộng lên từ hồ chứa. rò rỉ ống được đánh giá với cả hai cấu hình nhiệt độ tĩnh và chảy.

Tiêm Xuống Vỏ bọc

• trường hợp tải này áp dụng cho giếng rằng trải nghiệm các hoạt động phun áp lực cao như một fracing xuống vỏ. Các mô hình trường hợp tải một áp lực bề mặt áp dụng cho một cột chất lỏng tĩnh. Điều này giống như một màn hình-out trong một công việc frac.

Áp lực bên ngoài hồ sơ cho các trường hợp Burst

• Các hồ sơ áp lực bên ngoài sử dụng cho tiêu chuẩn bật trường hợp tải trọng:
• dốc bùn đầy đủ hoặc bùn xấu đi từ bề mặt đến TOC.
• Xi măng dốc hỗn hợp nước từ TOC để giày vỏ ngoài (thường 8.3 đến 8.6 ppg).
• hồ sơ áp lực lỗ rỗng từ giày vỏ bên ngoài để các cơ sở của vỏ sản xuất.
Vỏ bọc bên ngoài áp

Tải Collapse Vỏ bọc sản xuất

• Sơ tán Full
-trường hợp tải này áp dụng cho cạn kiệt nghiêm trọng các hồ chứa hoặc rút vốn lớn do tính thấm thấp hoặc thủng cắm.
-Nó giả định không áp lực đối với bên trong ống (chẳng hạn như điền trên Perfs và áp lực cũng thổi xuống).
-Áp lực bên ngoài sử dụng là gradient bùn từ bề mặt xuống đáy vỏ.

Sức mạnh Năng suất nội bộ

• áp suất nội bộ được tính từ phương trình Barlow mỗi API Bulletin 5C3
• P = 0.875 *[2*Yp * T]/D
• P = áp suất nội bộ (psi)
• Yp = Năng suất sức mạnh của ống (Ví dụ P110 là 110,000 psi)
• T = độ dày tường danh nghĩa (inch)
• D = OD danh nghĩa của ống (inch)
• Per API số tính toán được làm tròn tới hàng 10 psi.
• Các 0.875 yếu tố thể hiện sự khoan dung của nhà sản xuất cho phép của trừ 12.5% về độ dày thành mỗi thông số kỹ thuật API.

Nội Yield Strength Ví dụ Tính toán

• 5.5” 23# P110 ống có một ID của 4,67”
• Độ dày tường = [5.500 – 4.670] / 2 = 0.415 inch
• P = 0.875 * [2*Yp * T]/D
• P = 0.875 * [2 * 110,000 * 0.415] / 5.5 = 14,525 ~ 14,520 psi
• sức mạnh năng suất nội bộ mỗi xi măng thủ công = 14,520 psi

Collapse Tính toán áp

• Dựa trên bốn phương trình khác nhau dựa trên D / t tỷ lệ và cường độ năng suất của đường ống
• sụp đổ nhựa được dựa trên một phân tích hồi quy thống kê trên dữ liệu thực nghiệm từ 2488 kiểm tra
• Thông tin thêm là trong API Bulletin 5C3

Strength trục (ống Body)

• sức mạnh trục của thân ống được tính từ công thức dưới đây:
• Fy = (n / 4) * (D2 – d2) yp
• Fy = sức mạnh Căng thẳng (lbs. làm tròn đến gần nhất 1,000)
• Yp = Năng suất sức mạnh của ống ( psi)
• D = OD ống (inch)
• d = ID của ống (inch)

Sức mạnh chung của kết nối

• Các tính toán cho sức mạnh chung của các kết nối API khác nhau được tìm thấy trong API Bulletin 5C3.
• sức mạnh phần của kết nối API dựa trên sức mạnh tối thượng và không phải là sức mạnh năng suất.
• Phần lớn (nhưng không phải tất cả) phí bảo hiểm hoặc độc quyền các kết nối dựa trên sức mạnh năng suất của kết nối.