Les tubes et les cordes de tubage sont les parties principales de la construction du puits. Tous les puits forés à des fins de production de pétrole ou de gaz (ou d'injection de matériaux dans des formations souterraines) doivent être tubés avec un matériau ayant une résistance et une fonctionnalité suffisantes. Les tubes et le tubage sont des parties clés de l'octg. Le tube est un tuyau distinct, installé dans le tubage de production après la cimentation du puits pour permettre au pétrole et aux gaz de s'écouler vers le sol. Les enveloppes sont ces tuyaux soutenant le mur du puits de pétrole et de gaz. Il est principalement divisé en 3 grandes catégories-la surface, la protection et le boîtier de production.
Tubes
Le tube est le conduit par lequel le pétrole et le gaz sont amenés des formations productrices aux installations de surface du champ pour le traitement. Les tubes doivent être suffisamment solides pour résister aux charges et aux déformations associées à la production et aux travaux. En outre, les tubes doivent être dimensionnés pour soutenir les taux de production prévus de pétrole et de gaz. De toute évidence, les tubes trop petits limitent la production et les performances économiques ultérieures du puits. Cependant, un tubage trop grand peut avoir un impact économique au-delà du coût de la colonne de tubage elle-même, car la taille du tubage influencera la conception globale du tubage du puits.
Boîtier
Le tubage est le principal composant structurel d'un puits. Boîtier est nécessaire pour:
maintain borehole stability
prevent contamination of water sands
isolate water from producing formations
control well pressures during drilling, production, and workover operations
casing provides locations for the installation of:
Obtenteurs d'éruption
Équipement de tête de puits
Emballeurs de production
Tuyauterie de production
Le coût du tubage est une partie importante du coût global du puits, de sorte que le choix de la taille du tubage, de la qualité, des connecteurs et de la profondeur de réglage est une considération technique et économique primaire.
Cordes de boîtier
Il existe cinq types de base de chaînes de boîtier:
conductor casing
surface casing
intermediate casing
production casing
liner
conductor casing
conductor casing is the first string set below the structural casing (i.e., drive pipe or marine conductor run to protect loose near-surface formations and to enable circulation of drilling fluid). the conductor isolates unconsolidated formations and water sands and protects against shallow gas. this is usually the string onto which the casing head is installed. a diverter or a blowout prevention (bop) stack may be installed onto this string. when cemented, this string is typically cemented to the surface or to the mudline in offshore wells.
surface casing
surface casing is set to provide blowout protection, isolate water sands, and prevent lost circulation. it also often provides adequate shoe strength to drill into high-pressure transition zones. in deviated wells, the surface casing may cover the build section to prevent keyseating of the formation during deeper drilling. this string is typically cemented to the surface or to the mudline in offshore wells.
intermediate casing
intermediate casing is set to isolate:
Sections de trou instables
Zones de perte de circulation
Zones de basse pression
Zones de production
Il est souvent placé dans la zone de transition de la pression normale à anormale. Le dessus de ciment de tubage doit isoler toutes les zones d'hydrocarbures. Certains puits nécessitent plusieurs chaînes intermédiaires. Certaines cordes intermédiaires peuvent également être des cordes de production si une doublure est exécutée sous elles.
Boîtier de production
Boîtier de production est utilisé pour isoler les zones de production et contenir les pressions de formation en cas de fuite de tubes. Il peut également être exposé à:
injection pressures from fracture jobs
downcasing, gas lift
the injection of inhibitor oil
a good primary cement job is very critical for this string.
liner
liner is a casing string that does not extend back to the wellhead, but is hung from another casing string. liners are used instead of full casing strings to:
Réduisez le coût
Améliorer les performances hydrauliques lors du forage plus profond
Permettre l'utilisation d'un tube plus grand au-dessus du dessus de la doublure
Ne représente pas une limitation de tension pour une plate-forme
Les doublures peuvent être une chaîne intermédiaire ou une chaîne de production. Les revêtements sont généralement cimentés sur toute leur longueur.
Chaîne de tieback
Ficelle de tieback est une ficelle d'enveloppe qui fournit l'intégrité supplémentaire de pression du dessus de revêtement à la tête de puits. Un tieback intermédiaire est utilisé pour isoler une colonne de tubage qui ne peut pas supporter d'éventuelles charges de pression si le forage est poursuivi (généralement en raison d'une usure excessive ou de pressions supérieures aux prévisions). De manière similaire, un tieback de production isole une chaîne intermédiaire des charges de production. Les liens peuvent être non cimentés ou partiellement cimentés. Un exemple d'un programme de tubage typique qui illustre chacun des types de chaîne de tubage spécifiés est présenté ci-dessous.
Propriétés des tubes et des caissons
L'American Petroleum inst. (api) a établi des normes pour les caissons de pétrole/gaz qui sont acceptées dans la plupart des pays par les sociétés pétrolières et de services. Boîtier est classé selon cinq propriétés:
the manner of manufacture
steel grade
type of joints
length range
the wall thickness (unit weight)
almost without exception, casing is manufactured of mild (0.3 carbon) steel, normalized with small amounts of manganese. strength can also be increased with quenching and tempering. api has adopted a casing "grade" designation to define the strength of casing steels. this designation consists of a grade letter followed by a number, which designates the minimum yield strength of the steel in ksi (103 psi).