Aste di perforazione pesanti (HWDP)è una componente transitoria cruciale all’interno della batteria di perforazione. È posizionato tra il tubo di perforazione standard sopra e i collari di perforazione sotto.
A differenza delle aste di perforazione standard, classificate in base ai gradi API 5DP (comeE-75, G-105 o S-135),Aste di perforazione pesanti (HWDP)è generalmente prodotto secondo standard di materiali diversi perché è uno strumento di transizione tra aste di perforazione flessibili e collari di perforazione rigidi.
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Lo standard dei materiali: AISI 4145H (modificato)
La maggior parte dell'HWDP è prodotta daAISI 4145H (modificato)acciaio legato. Si tratta di un acciaio bonificato al cromo-molibdeno (Cr-Mo).
Perché?Questo materiale è scelto per le sue eccellenti caratteristiche di indurimento profondo-, tenacità e resistenza alla fatica. È lo stesso materiale ad alta resistenza-utilizzato perCollari per trapano.
Specifiche della resistenza allo snervamento
Sebbene non utilizzi sempre i gradi "Lettera" dei tubi standard, le sue proprietà meccaniche sono molto elevate:
Limite di snervamento:TipicamenteDa 110.000 PSI a 120.000 PSIminimo.
Resistenza alla trazione:Di solito in giro140.000 PSIminimo.
Prestazione:In termini di forza, è paragonabile o più forte diGrado API S-135, ma con pareti molto più spesse per fornire peso.
Specifica API 7-1
Segue il tubo di perforazione standardAPI5DP, ma le aste di perforazione pesanti sono disciplinate daSpecifica API 7-1(Specifiche per le attrezzature di perforazione a rotazione). Questo standard si concentra sulle proprietà meccaniche e sulle dimensioni dei giunti dell'utensile più spessi e del cuscinetto antiusura centrale integrale.
Può essere disponibile nei gradi "Standard"?
Occasionalmente, per ragioni di semplicità, nella progettazione di una batteria di perforazione si farà riferimento all'HWDP in termini di qualità di tubi standard:
HPDP standard:Spesso trattato come equivalente aG-105OS-135livelli di prestazione.
Servizio acido HWDP:Se il tubo è destinato ad ambienti H2S, può essere prodotto con livelli di durezza inferiori (comeGrado L-95o gradi proprietari specializzati) per prevenire la rottura da stress da solfuro.
HWDP rispetto all'asta di perforazione standard
| Caratteristica | Asta di perforazione standard | Aste di perforazione pesanti (HWDP) |
| Norma API | API5DP | Specifica API 7-1 |
| Materiale comune | Acciaio al carbonio/legato | AISI 4145H (modificato) |
| Forza di snervamento | 75k – 135kpsi | 110k – 120kpsi |
| Costruzione | Tubo saldato ai giunti dell'utensile | GeneralmenteIntegrante(un pezzo) o saldato |
| Obiettivo primario | Coppia e flusso del fluido | Peso su bit e transizione |
Fabbrica di aste di perforazione pesanti
Attrezzatura di prova per aste di perforazione pesante
Certificato per aste di perforazione pesanti
Domande frequenti
A cosa serve un tubo di perforazione pesante?
L'asta di perforazione pesante (HWDP) viene utilizzata principalmente per mitigare il brusco cambiamento di rigidità tra i collari di perforazione e l'asta di perforazione normale, riducendo così i danni da fatica nella batteria di perforazione. Installato tra i collari di perforazione e l'asta di perforazione convenzionale come sezione di transizione, l'HWDP distribuisce efficacemente le sollecitazioni di flessione e previene le fratture nelle connessioni causate dalla concentrazione delle sollecitazioni.
Inoltre, HWDP svolge diverse funzioni chiave:
Sostituzione parziale dei collari di perforazione: nella perforazione direzionale o sottile, HWDP può sostituire parte dei collari di perforazione, riducendo il peso complessivo del gruppo del foro inferiore e migliorando la flessibilità operativa.
Controllo dell'angolo del foro e della traiettoria: le fasce resistenti all'usura- situate al centro del corpo del tubo agiscono come stabilizzatori, aiutando a controllare l'inclinazione e gli angoli di azimut, riducendo così al minimo la deviazione del pozzo.
Capacità di perforazione migliorata: con lo stesso carico del gancio, l'utilizzo di HWDP aumenta la capacità di profondità di perforazione dell'impianto di perforazione.
Migliore efficienza di pesca e di intervento: rispetto ai collari da trapano, l'HWDP è più facile da recuperare nelle operazioni di pesca, comporta tempi di intervento più brevi ed è più comodo da maneggiare.
Quali sono i diversi gradi di aste di perforazione?
I gradi di acciaio per aste di perforazione API sono classificati principalmente in cinque tipi: D, E, X95, G105 e S135. Questi gradi sono classificati in base al carico di snervamento minimo del materiale in acciaio-più alto è il grado, maggiore è la resistenza, rendendoli adatti a condizioni di pozzi più complesse o più profonde.
Grado D: il carico di snervamento minimo è 379 MPa, adatto per pozzi poco profondi o condizioni di carico leggero-.
Grado E: il limite di snervamento minimo è 517 MPa, comunemente utilizzato per pozzi di media-profondità.
Grado X95: il carico di snervamento minimo è 655 MPa, offrendo un elevato equilibrio tra resistenza e tenacità.
Grado G105: il carico di snervamento minimo è 724 MPa, ampiamente utilizzato in pozzi profondi e ambienti ad alta-pressione.
Grado S135: il limite di snervamento minimo raggiunge 931 MPa, che rappresenta l'attuale grado di resistenza più elevato, adatto per pozzi ultra-profondi, pozzi orizzontali e formazioni complesse ad alto-stress.
