Vad är API-hölje?
API-hölje är ett stålrör tillverkat enligt API-specifikation 5CT och installerat i en olje- eller gaskälla för att fodra borrhålet. En höljessträng är en serie skarvar förbundna med kopplingar som körs från ytan eller från en hängare ner i brunnen. Dess funktioner är att förhindra att borrhålsväggen kollapsar, att isolera instabila eller permeabla formationer, att begränsa borrhålstrycket så att utblåsningskontrollutrustningen kan fungera, att skydda grundvattnet och att tillhandahålla en ren ledning för produktionsslangar, packare och trådverktyg.
Termen hölje syftar normalt på rör med en ytterdiameter på 4 1/2 tum och större, medan rör är det mindre röret genom vilket produktionen flödar inuti höljet. Båda produkterna tillhör samma API 5CT-specifikation, som definierar kvalitet, dimensioner, väggtjocklek, gängform och inspektionskrav.
Typer av hölje i en brunn
Ledarhölje: den grundaste strängen; stödjer lös ytjord och återför borrvätska till ytan
Ythölje: placerad under ledaren för att skydda sötvattenakviferer och för att bära utblåsningsskyddet
Mellanhölje: isolerar problemformationer som förlorad-cirkulation eller övertryckszoner innan du borrar djupare
Produktionshölje: den djupaste hela strängen; isolerar produktionsintervallet och möjliggör selektiv produktion, vatteninjektion och stimulering
Liner: en sträng som inte når ytan utan hängs från det tidigare höljet, används för att spara kostnader på djupa brunnar
Standardstorlekar och väggtjocklekar
Hölje beställs efter ytterdiameter, väggtjocklek eller nominell vikt, kvalitet och gängtyp. Vanliga ytterdiametrar listas nedan tillsammans med typiska väggtjockleksserier.
| Ytterdiameter | Typisk väggtjockleksserie |
|---|---|
| 4 1/2 tum, 5 tum, 5 1/2 tum | 5,21 mm, 6,35 mm, 7,72 mm |
| 6 5/8 tum, 7 tum, 7 5/8 tum | 5,21 mm till 10,36 mm beroende på vikt |
| 8 5/8 tum, 9 5/8 tum, 10 3/4 tum | 7,72 mm, 9,17 mm, 10,36 mm |
| 11 3/4 tum, 13 3/8 tum, 16 tum, 18 5/8 tum, 20 tum | 9,17 mm till 12,70 mm beroende på vikt |
Längder levereras i API 5CT-längdområdena, från det kortare området på ungefär 4,88 m till 7,62 m genom de längre intervallen som används för djupa strängar, och varje längd är drifttestad så att verktyg i hålet av den specificerade storleken kommer att passera.
Betyg och mekaniska egenskaper
| Kvalitet | Sträckgräns, MPa | Draghållfasthet, MPa min |
|---|---|---|
| H40 | 276 till 552 | 414 |
| J55 | 379 till 552 | 517 |
| K55 | 379 till 552 | 655 |
| N80 | 552 till 758 | 689 |
| L80 | 552 till 655 | 655 |
| P110 | 758 till 965 | 862 |
Betygen är grupperade efter styrka. Grupp 1 omfattar H40, J55 och K55 för grunda och måttliga brunnar. Grupp 2 omfattar N80 och L80, tillsammans med de högre-legeringskvaliteterna C90 och T95 som används vid sur service. Grupp 3 täcker P110 för djupa-högtrycksbrunnar och grupp 4 täcker Q125. L80 och de sura-servicekvaliteterna levereras i olika typer beroende på legeringssystem och är föremål för hårdhetsgränser för att motstå sulfidspänningssprickning. Grupper av högre kvalitet har allt strängare krav på kemikalier, värmebehandling och inspektion.
Anslutningar, kopplingar och inspektion
API-hölje levereras normalt med kort rundgänga (STC), lång rundgänga (LTC) eller stödgänga (BTC), gängad och mätt i enlighet med API 5B och försedd med en koppling av matchande kvalitet. Premium- och semi-premiumanslutningar används där gas-täthet eller högre vridmomentkapacitet krävs, och dessa styrs av den enskilda anslutningstillverkarens specifikation snarare än av API 5CT. Varje längd testas hydrostatiskt, kontrolleras med avseende på väggtjocklek och diameter, inspekteras för defekter med icke-destruktiva metoder och märks med värmenummer, kvalitet, vikt och gängtyp. Kopplingsmaterial, gängsammansättning och-påfyllningsmoment bör verifieras mot brukscertifikatet, eftersom anslutningsfel snarare än fel på rörkroppen är den vanliga orsaken till höljesläckor.
Hur man anger API-hölje
En komplett höljebeställning anger ytterdiameter, nominell vikt eller väggtjocklek, stålkvalitet, gängtyp, längdområde, kopplingskvalitet och eventuella tilläggskrav såsom slagprovning eller begränsad sträckgräns. För sur service bör beställningen dessutom referera till ISO 15156 / NACE MR0175, som begränsar hårdhet och kemi så att strängen tål vått svavelväte. Kollaps-, spräng- och dragvärden beräknas sedan från dimensionstabellerna för att bekräfta att den valda vikten och klassen uppfyller brunnskonstruktionsbelastningarna.
FAQ
F: Vad används API-hölje till?
Hölje fodrar borrhålet för att stoppa hålet från att kollapsa, isolera formationer och akviferer, innehålla brunnstryck och tillhandahålla en kontrollerad passage för borrning, komplettering och produktionsutrustning.
F: Vilka storlekar tillverkas API-höljet i?
Vanliga ytterdiametrar sträcker sig från 4 1/2 tum upp till 20 tum, med väggtjocklekar vanligtvis mellan 5,21 mm och 12,70 mm beroende på den nominella vikten som valts för strängdesignen.
F: Vilka kvaliteter finns tillgängliga i API 5CT-hölje?
Huvudbetygen är H40, J55, K55, N80, L80, C90, T95, P110 och Q125. De är ordnade i styrkegrupper och de högre grupperna kräver strängare kemi och inspektion.
F: Vad är skillnaden mellan hölje och slang?
Hölje är det större röret som kantar brunnen och är vanligtvis cementerat på plats; rör är det mindre röret som löper inuti höljet för att transportera producerade vätskor till ytan.
F: Vilka trådtyper används på API-hölje?
Kort rund gänga, lång rund gänga och stödgänga är standard API-gänga, medan premiumanslutningar som levereras enligt tillverkarens specifikation används för gas-täta eller högt-vridmoment.
F: När används en liner istället för full hölje?
En liner hängs från botten av det tidigare höljet istället för att köras tillbaka till ytan. Det sparar vikt och kostnader på djupa brunnar samtidigt som den isolerar den öppna hålsektionen.
