Paine-eron tarttuminen on edelleen yksi kalleimmista ja ehkäistävissä olevista porausvaaroista, ja sen osuus on arviolta 30–40 % kaikista juuttuneista{2}}putkista maailmanlaajuisesti. Kun poran kaulus koskettaa porausreiän seinämää läpäisevässä muodostelmassa, jossa on ylitasapainoinen mutapaino, paine-ero voi puristaa langan muodostumaa vasten yli 100 000 lbf{6}}voimilla, mikä vaatii kalliita täpläyshoitoja tai sivuseiniä, jotka maksavat 500 000–2 miljoonaa dollaria tapahtumaa kohti. Kierreporan kaulukset kierteisen urageometriansa ansiosta tarjoavat mekaanisen ratkaisun, joka vähentää dramaattisesti seinän kosketuspinta-alaa ja vähentää tätä riskiä.
Markkinatilanne ja kysyntätekijät
Maailmanlaajuisten porakaulusten markkinoiden arvoksi arvioitiin noin 1,05–1,24 miljardia dollaria vuonna 2025, ja sen ennustetaan nousevan 1,40–1,74 miljardiin dollariin vuoteen 2032 mennessä ja kasvavan 4,2–5,0 % CAGR:llä. Kierreuralliset porakaulukset edustavat merkittävää ja kasvavaa alasegmenttiä, jota ohjaa suunnatun ja vaakaporauksen laajeneminen epätavanomaisissa leikkeissä. Pelkästään Permin altaalla keskimääräiset sivupituudet ovat kasvaneet vuoden 2020 7 500 jalast yli 12 000 jalkaan vuonna 2026, mikä altistaa pidemmät pohjareikäkokoonpanot erilaisille tarttumisriskille korkean läpäisevyyden alueilla. Teollisuuden tiedot osoittavat, että kierreporan kaulukset vähentävät seinäkosketusta jopa 40 % verrattuna saman ulkopinnan liukkaisiin kauluksiin.
Suunnitteluperiaatteet ja hydrauliset edut
China Vigorin spiraaliporakauluksessa on kolme yhtenäistä oikea{0}}kierteistä uraa, jotka on koneistettu ulkopintaa pitkin, mikä luo jatkuvan virtausreitin porausmutan kiertoon. Tämä rakenne pienentää kauluksen ja porausreiän seinämän välistä kosketuspinta-alaa noin 40 % samalla, kun muta pääsee kiertämään vapaasti putken rungon ympärillä paine-eron tasapainottamiseksi. 4–6 %:n painonpudotus verrattuna halkaisijaltaan vastaaviin pyöreisiin porakauluksiin minimoi langan kokonaiskuormituksen vaarantamatta -on-terän painokykyä. Valmistettu AISI 4145H seosteräksestä API Spec 7-1 mukaisesti, kaulusten kovuusalue on 285–341 HBW ja Charpy-iskuarvo 40 ft-lbs huoneenlämmössä, vahvistettu 16 testipisteessä poikkileikkausta kohti.
Vääntömomentin ja vastuksen vähennys
Laajennetuissa{0}}ulottumissa kaivoissa vääntömomentti ja vastus ovat sivuttaisen ulottuvuuden ensisijaiset rajoitukset. Kierteisen uran geometria vähentää tartunta-liukukitkakerrointa kauluksen-reiän rajapinnassa 15–25 %, mikä merkitsee suoraan pienempiä pintavääntömomenttivaatimuksia. Tyypillisessä 10 000 -jalan vaakasuorassa osassa 12,25- tuuman reiässä, jossa on 6,75 tuuman porakaulukset, mallinnus osoittaa pintavääntömomentin pienenemisen 12–18 % verrattuna samanpainoiseen liukaskaulus BHA:han. Tämä vähennys mahdollistaa pidemmät sivut ylittämättä ylävetovoiman vääntömomenttirajoja, mikä on erityisen arvokasta Bakken- ja Eagle Ford -liuskeissa, joissa vaakasuuntaiset osat ylittävät rutiininomaisesti 15 000 jalkaa.
Vortex-efekti reikien puhdistamiseen
Kierreurat synnyttävät renkaaseen pyörrevaikutuksen, joka tehostaa pistokkaiden kuljetusta, erityisesti suurissa{0}}kulmissa ja vaakasuorissa porausrei'issä, joissa painovoimainen laskeutuminen luo pistokkaita. Laboratoriovirtaus-silmukkatestaukset osoittavat, että kierreporan kaulukset parantavat hakkuiden kuljetustehokkuutta 20–30 % verrattuna liukkaisiin kauluksiin, joiden virtausnopeus on 800–1 200 gpm. Tämä parannettu reikien puhdistus vähentää pistosten kerääntymisen aiheuttamaa mekaanisen tarttumisen riskiä, joka on toiseksi yleisin syy putken jumiutumiseen paine-eron tarttumisen jälkeen. Marcellus Shalen 12{11}}kaivon kampanjassa kierreporakauluksia käyttävät operaattorit raportoivat nollasta putken juuttumisesta, verrattuna kolmeen tapaukseen liukaskauluksia käyttävässä offset-ryhmässä.
Sovellus suuntaporauksessa
Suunta- ja vaakaporaussovelluksissa spiraalimuotoilu antaa myös vakauttavan pyörimisvaikutuksen, joka parantaa porausreiän laatua ja suunnan hallintaa. China Vigor tarjoaa OD-koot 3-1/8 tuumasta 11 tuumaan ja liitäntätyypit vaihtelevat välillä NC23-31 - 8-5/8 REG, ja se kattaa sovellukset ohuiden-reikien etsimisestä syvänmeren kehityskaivoihin. Kylmävalssatut kierrejuuret API-liitoksissa parantavat väsymiskestävyyttä, kun taas fosfaattipinnoite suojaa kierteitä syövyttäviltä elementeiltä ja estää kierteen muodostumisen alkumeikin aikana. Jokainen kaulus toimitetaan puristetuilla teräslangansuojaimilla, ja ne voidaan mukauttaa liuku- ja nostosyvennyksillä turvallista käsittelyä varten.
Lisätietoja China Vigorin spiraaliporakauluksista ja BHA-ratkaisuista saat ottamalla yhteyttä numeroon info@vigorpetroleum.com tai soittamalla +0086 29 81161513.
