Bộ ổn định ống vách là một thiết bị được lắp đặt trên dây ống vách để định tâm dây ống vách trong giếng khoan. Nó có đặc điểm cấu trúc đơn giản, sử dụng thuận tiện, tuổi thọ dài và chi phí thấp. Chức năng chính của bộ ổn định tay áo là:
l Giảm độ lệch tâm của vỏ, nâng cao hiệu quả dịch chuyển xi măng, ngăn chặn hiệu quả bùn xi măng khỏi kênh, đảm bảo chất lượng xi măng và đạt được hiệu quả bịt kín tốt.
l Sự hỗ trợ của bộ ổn định tay áo trên vỏ làm giảm diện tích tiếp xúc giữa vỏ và thành giếng, do đó làm giảm lực ma sát giữa vỏ và thành giếng, có lợi cho việc di chuyển vỏ khi chạy vào giếng và xi măng.
l Giảm nguy cơ dính vỏ ở vỏ dưới và giảm nguy cơ dính vỏ. Bộ ổn định ống bọc tập trung vào ống vách và ngăn không cho nó dính chặt vào thành giếng. Ngay cả ở những phần giếng có độ thấm tốt, vỏ ống ít có khả năng bị kẹt bởi bánh bùn hình thành do chênh lệch áp suất và gây ùn tắc khoan.
l Bộ ổn định tay áo có thể làm giảm độ uốn của vỏ trong giếng, do đó làm giảm sự mài mòn của vỏ bằng dụng cụ khoan hoặc các dụng cụ hạ cấp khác trong quá trình khoan sau khi lắp đặt vỏ và đóng vai trò bảo vệ vỏ.
Có nhiều loại bộ ổn định ống bọc khác nhau, việc lựa chọn và bố trí chúng thường dựa trên kinh nghiệm trong quá trình sử dụng tại chỗ, thiếu nghiên cứu và tóm tắt lý thuyết có hệ thống. Với sự phát triển ngày càng tăng của hoạt động khoan hướng tới các giếng phức tạp như giếng siêu sâu, giếng dịch chuyển lớn và giếng ngang, các thiết bị ổn định dạng ống thông thường không còn khả năng đáp ứng nhu cầu xây dựng ngầm. Vì vậy, cần tiến hành phân tích và so sánh một cách có hệ thống về đặc điểm kết cấu, khả năng ứng dụng và vị trí bố trí tối ưu của các loại ổn định ống bọc khác nhau để hướng dẫn vận hành thi công tại chỗ.
Phân loại và đặc điểm của bộ tập trung vỏ
Theo điều kiện giếng thực tế và đặc điểm cấu trúc, quy trình sản xuất và vật liệu của bộ ổn định ống bọc, bộ ổn định ống bọc được chia thành các loại khác nhau. Theo tiêu chuẩn của ngành dầu khí, chất ổn định tay áo thường được chia thành chất ổn định đàn hồi và chất ổn định cứng.
1.1 Phân loại và đặc tính kỹ thuật của chất ổn định đàn hồi
Bộ tập trung đàn hồi là loại bộ tập trung sớm nhất và được sử dụng rộng rãi nhất. Nó có chi phí sản xuất thấp, chủng loại đa dạng và có đặc tính biến dạng và lực phục hồi lớn. Nó không chỉ đảm bảo độ chính tâm của ống vách mà còn có khả năng xuyên qua tốt đối với các phần giếng có đường kính thay đổi lớn, giảm lực cản ma sát khi lắp ống vách và cải thiện tính đồng nhất của quá trình cố kết xi măng giữa ống vách và giếng khoan.
1.2 Phân loại và đặc tính kỹ thuật của chất ổn định cứng
Không giống như các chất ổn định đàn hồi, bản thân các chất ổn định cứng không trải qua bất kỳ biến dạng đàn hồi nào và đường kính ngoài của chúng được thiết kế nhỏ hơn kích thước của mũi khoan, dẫn đến ma sát chèn thấp hơn, khiến chúng phù hợp để sử dụng trong các giếng khoan và vỏ thông thường hơn.
Lựa chọn phương pháp kết hợp tối ưu cho 3 bộ tập trung vỏ và vị trí
Các chất ổn định ống bọc khác nhau có những ưu điểm và nhược điểm riêng do sự khác biệt về cấu trúc, vật liệu và quy trình sản xuất và phù hợp với các điều kiện giếng khác nhau. Cùng một loại bộ tập trung vỏ, do các phương pháp bố trí và khoảng cách khác nhau, cũng có thể dẫn đến các hiệu ứng tập trung và ma sát vỏ khác nhau. Ví dụ, nếu bộ tập trung được đặt quá chặt sẽ làm tăng độ cứng của dây vỏ, gây khó khăn cho việc lắp vỏ và tăng chi phí vận hành; Việc bố trí không đủ chất ổn định có thể dẫn đến sự tiếp xúc quá mức giữa ống vách và giếng khoan, dẫn đến ống vách không được định tâm chính xác và ảnh hưởng đến chất lượng xi măng. Do đó, tùy theo các loại và điều kiện giếng khác nhau, việc lựa chọn kết hợp bộ ổn định và vị trí ống bọc thích hợp là rất quan trọng để giảm ma sát vỏ và cải thiện khả năng định tâm của vỏ.
Thời gian đăng: 06-08-2024