在不断发展的石油和天然气行业中,效率,耐用性和成本效益至关重要。一项在现场有了显着改善操作的技术是 焊接的盘管。通过焊接过程创建的这种连续的管道长度用于各种井下操作,从井干预到钻井和生产支持。
尽管从历史上看,无缝的盘绕管一直是材料和焊接技术的进步,但已使焊接的管道成为可靠且具有成本效益的替代方案。在本文中,我们将说明焊接管道的焊接是什么,探索其在油田中的主要应用,并详细介绍其提供的许多好处。
焊接的盘绕管 是由钢或合金焊接到连续管中产生的长而柔软的金属管。与无缝的盘绕管(从一块金属中挤出)不同,焊接管是通过塑造和焊接的扁平条边缘形成的,然后将其绘制成最终的尺寸。
由于纵向焊接技术的进步(尤其是高频电阻焊接(ERW))现在焊接的盘绕管现在提供出色的强度和完整性,通常可以匹配或超过许多油田用途的无缝管的性能。
焊接盘管管的生产涉及几个精心控制的步骤:
原材料制备:选择并准备形成高级钢或合金带。
形成:带有精密滚筒逐渐形成圆管形状。
焊接:使用ERW连接边缘,ERW会产生坚固,均匀的焊接,而无需添加填充材料。
热处理:焊接后热处理可用于使焊接区正常化并恢复机械性能。
冷图:将焊接管绘制为最终直径和壁厚,从而改善了表面饰面和强度。
非破坏性测试:使用超声波或涡流测试等技术检查管道的整个长度,以确保质量。
盘绕:管道被缠绕到卷轴上,以进行运输和部署。
焊接的螺旋管被广泛用于陆上和海上油田操作的多个阶段。它的连续长度和灵活性可以快速部署它,而无需耗时的管道连接。以下是焊接卷管管起着主要作用的关键领域:
焊接的盘管管通常用于井干预服务中,在此帮助恢复或提高油或天然气的生产力。它通常用于:
清洁和冲洗井
去除沙子或比例尺沉积物
提供化学处理
与传统的基于管道的干预措施相比,
日志记录和监视其灵活性使其可以访问高度偏差或水平的井,从而提高了效率。
在酸化操作中,焊接的卷管管用于将酸输送到储层中,以溶解岩层并改善流量。它还可以用作低量压裂作业中的液压压裂液的递送方法,尤其是在紧密的气体或浅层地层中。
当井停止自然流动时,将氮气通过盘绕的管道泵送以置换流体并降低底部孔压力,从而使油或气体恢复流动。焊接的盘管管非常适合这些操作,因为它可以快速动员并插入现场井中。
细长的孔和平衡的钻孔操作越来越多地使用盘绕管。焊接的盘绕管可以配备钻井工具和传感器,用于重新进入较旧的井或侧面进行侧面,而无需卸下整个外壳。这可以最大程度地减少停机时间并降低成本。
可以使用盘绕管准确地放置水泥塞或桥塞。管道的连续性质确保精确的深度控制并最大程度地减少放置过程中的流体损失。
除了井操作外,还使用了焊接的螺旋管,用于清洁和维护管道。它可以携带清洁猪,刮板或加压液,以清除碎屑,水合物塞或进行静水测试。
焊接的盘管管提供了几个重要的优势,使其成为石油和天然气行业的吸引人选择。以下是一些关键好处:
焊接过程允许对原材料的使用和生产效率进行更大的控制。与需要广泛的锻造或挤出的无缝管不同,焊接管的物质效率更高,劳动力较低,从而降低了整体制造成本。
焊接的盘绕管可以以定制的壁厚,直径和长度产生,通常在单个卷轴中超过30,000英尺。这种灵活性使工程师可以指定适合独特的健康状况或操作需求的管道。
现代焊接技术可生产具有紧密匹配甚至超过无缝产品的机械性能的管道。适当的焊后治疗和测试可确保焊缝在高压高压环境中不会成为弱点。
由于制造工艺是简化的,因此焊接的盘绕管通常比无缝替代方案更快。这对于面对紧密钻孔或完成时间表的操作员至关重要。
得益于精确的厚度控制,可以优化焊接的盘绕管,以较轻,而无需牺牲强度。它的灵活性使部署在紧密的路径或复杂的储层几何形状中变得更加容易。
与无缝的管道相比,焊接管产生产生的浪费较少,消耗的能量较少,这使其成为环保操作员的更可持续的选择。
虽然焊接的盘绕管具有许多优势,但在某些情况下,无缝管仍然可能是首选的。例如:
在超高压或腐蚀性环境中,无缝管可能会提供额外的安全边缘。
必须严格控制焊接质量;焊缝中的任何缺陷都会导致负载下的早期故障。
操作员必须确保管道符合API 5st等行业标准,尤其是对于离岸和关键应用程序。
但是,借助当今的高级测试和制造技术,当从知名的制造商那里采购时,这些风险会大大减轻。
焊接的盘绕管已证明自己是现代油田运营中可靠,有效的工具。通过广泛的应用(从井干预到钻井支持和流体输送),它已成为提高生产率和降低停机时间的重要资产。其较低的生产成本,可定制的设计和改进的机械性能使其成为传统无缝管的越来越有吸引力的替代品。
随着对更快的需求,更有效的油田运营不断增长,焊接的盘绕管将在应对这些挑战方面发挥更大的作用。了解其收益和局限性的运营商可以做出更明智的决策,以优化性能和成本。