InvólucroÉ o principal componente estrutural de um poço. É um produto de aço tubular usado para alinhar o poço (manter a estabilidade do furo), evitar a contaminação de areias aquáticas, isolar a água de formações produtoras e controlar as pressões do poço durante as operações de perfuração, produção e workover. A caixa fornece lugar para a instalação de preventers do blowout, equipamento do poço, empacotadores da produção, e tubulação da produção.
O custo do invólucro é uma parte importante do custo geral do poço, portanto, a seleção do tamanho do invólucro, grau, conectores e profundidade de configuração é uma consideração primária de engenharia e econômica.
Como o poço é normalmente perfurado em segmentos, várias cordas de revestimento concêntricas geralmente são instaladas no poço. Existem seis tipos básicos de cordas de revestimento:
Embalagem do condutor:
O primeiro invólucro instalado no poço é chamado de invólucro do condutor, conforme mostrado na figura abaixo. Onshore este é um segmento curto geralmente ao redor 60 ft (20 m) longo. O condutor isola formações não consolidadas e areias aquáticas e protege contra gases rasos. Esta é geralmente a corda na qual a cabeça do invólucro é instalada. A embalagem do condutor é cimentada sempre à superfície.
Revestimento superficial:
O invólucro superficial deve ser suficientemente profundo para proteger os aquíferos de água doce da contaminação e evitar a perda de circulação. Devido a isso, o invólucro superficial é sempre cimentado à superfície. As profundidades do invólucro superficial variam tipicamente entre 1000 e 3000 pés (300-900 m).
Invólucro intermediário:
O invólucro intermediário é ajustado para isolar seções instáveis do furo, zonas da perda-circulação, zonas da baixa pressão, e zonas da produção. Muitas vezes é definido na zona de transição da pressão normal para anormal. A parte superior do cimento do revestimento deve isolar todas as zonas do hidrocarboneto.
Alguns poços requerem várias cadeias intermediárias e alguns outros poços não têm cadeia de revestimento intermediário.
Embalagem produção:
A embalagem da produção é usada isolar zonas e conter pressões da formação. Também pode ser exposto a pressões de injeção de trabalhos de fratura, elevação de gás ou suporte de injeção de água. Um bom trabalho do cimento preliminar é muito crítico para esta corda.
Forro:
O forro é uma corda de embalagem que não estenda para trás à cabeça do poço mas seja pendurada preferivelmente de uma outra corda de embalagem. Forros são usados em vez de cordas de revestimento completo para reduzir o custo, melhorar o desempenho hidráulico ao perfurar mais profundamente, permitir o uso de tubos maiores acima da parte superior do forro e não representam uma limitação de tensão para um equipamento. Liners podem ser uma cadeia intermediária ou de produção. Forros são tipicamente cimentados em todo o seu comprimento.
Corda tieback:
A corda tieback é uma corda do revestimento que forneça a integridade adicional da pressão da parte superior do forro à cabeça do poço. Um tieback intermediário é usado para isolar uma cadeia de revestimento que não pode suportar possíveis cargas de pressão se a perfuração for continuada (geralmente devido a desgaste excessivo ou pressões superiores às previstas). Similarmente, um tieback de produção isola uma string intermediária das cargas de produção. Tiebacks podem ser não cimentados ou parcialmente cimentados.
Um exemplo de um programa de revestimento típico que ilustra cada um dos tipos de cadeia de revestimento especificados é mostrado na figura a seguir.
Uma combinação de invólucro típico casing strings para um campo inundado de água madura pode ser:
L13-3/8 ″ (340mm) condutor
LRevestimento de superfície 9-5/8 ″ (244mm)
L7 ″ (178mm) embalagem produção
Para um poço mais profundo e mais pressionado, uma corda típica pode ser:
L16 ″ (406mm) condutor
L13-3/8 ″ (340mm) revestimento de superfície
L9-5/8 ″ (244mm) invólucro intermediário
L7 ″ (178mm) embalagem produção
L4-1/2 ″ (114mm) forro de produção
O invólucro é especificado por grau, diâmetro externo (in ou mm), peso nominal (lb/ft ou kg/m) e tipo de conexão.
Aço grau:
A categoria reflete a composição material e a força de rendimento do material de revestimento. As categorias da embalagem do api são alistadas na tabela abaixo:
Peso nominal:
O peso nominal é o peso linear médio da tubulação, conexão incluída. É expressa em lb/ft ou kg/m e determina a espessura da parede do tubo que por sua vez determina o diâmetro interno nominal.
Comprimento:
Invólucro geralmente vem em comprimentos entre 40 e 46 pés (12-14 m).
Diâmetro interno:
Como o diâmetro interno é nominal, um diâmetro interno garantido chamado diâmetro de deriva também é especificado. O diâmetro da tração é tipicamente 1/8 ″ (3,2 milímetros) menos do que o diâmetro interno nominal. Equipamento com um diâmetro maior do que o diâmetro da tração não deve ser executado em um poço.
Conexão tipo:
A conexão é o tipo de rosca usada para conectar as juntas do invólucro. Os tipos de fio api são fio curto (stc), fio longo (ltc), contraforte e linha extrema. Um número de roscas de revestimento premium proprietárias também estão disponíveis.