Xem mẫu

  1. bóa m¸y ®Ó ®ãng hoÆc cã thÓ khoan råi th¶ xuèng. ChiÒu s©u phô thuéc vµo chiÒu dµy tÇng phñ. NÕu khoan ngoµi biÓn th× èng b¶o vÖ còng chÝnh lµ èng chèng ®Çu tiªn ®ãng vai trß lµ èng chèng c¸ch n­íc. 2. èng dÉn h­íng. Cã t¸c dông ng¨n cho thµnh lç khoan ë phÇn trªn kh«ng bÞ sËp lë, b¶o vÖ c¸c tÇng n­íc trªn mÆt khái bÞ « nhiÔm bëi dung dÞch khoan. §ãng vai trß 1 trô rçng trªn ®ã cã l¾p c¸c thiÕt bÞ miÖng giÕng nh­: §Çu èng chèng, thiÕt bÞ chèng phun, treo toµn bé c¸c cèt èng chèng tiÕp theo vµ mét phÇn thiÕt bÞ khai th¸c. Cét èng dÉn h­íng chÞu toµn bé trong l­îng nÐn cña c¸c cét èng chèng tiÕp theo do vËy nã ph¶i ®­îc tr¸m xi m¨ng toµn bé chiÒu dµi vµ phÇn nh« lªn mÆt ph¶i ®ñ bÒn. §©y lµ cét èng ®Çu tiªn nhÊt thiÕt ph¶i cã. ChiÒu s©u th¶ th«ng th­êng tõ 70400m. Còng cã thÓ tíi 8001000m tuú theo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt vµ chiÒu s©u giÕng khoan. 3. Cét èng khai th¸c: Cét èng khai th¸c lµ cét èng chèng cuèi cïng ®­îc th¶ xuèng lç khoan. Cét èng chèng nµy t¹o thµnh kªnh dÉn ®Ó lÊy dÇu vµ khÝ lªn vµ ®Ó b¶o vÖ c¸c thiÕt bÞ khai th¸c nh­ b¬m s©u, èng Ðp khÝ... Ngoµi ra èng chèng nµy cßn cho phÐp kiÓm tra ¸p suÊt, thùc hiÖn c«ng t¸c t¨ng c­êng dßng s¶n phÈm nh­ næ thuû lùc, xö lý vØa b»ng axit, b¬m Ðp vØa... ChØ kh«ng ®­îc th¶ khi biÕt ch¾c lµ giÕng kh«ng cã s¶n phÈm. 4. Cét èng chèng trung gian: Cét èng chèng nµy cßn ®­îc gäi lµ èng chèng kü thuËt vµ ®­îc th¶ do yªu cÇu cña ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt. C«ng t¸c khoan kh«ng thÓ tÕp tôc tiÕn hµnh nÕu kh«ng cã nã. Cét èng chèng nµy ®­îc th¶ xuèng ®Ó ®ãng c¸c tÇng nham th¹ch cã thÓ g©y ra nh÷ng khã kh¨n phøc t¹p trong qu¸ tr×nh khoan (SËp lë thµnh, bã hÑp thµnh lç khoan, mÊt dung dÞch ...) vµ cho phÐp khoan ®Õn tÇng s¶n phÈm thiÕt kÕ. Do ®ã cét èng chèng nµy cã thÓ kh«ng cÇn hoÆc cÇn víi sè l­îng 1 - 2 èng còng cã khi nhiÒu h¬n. -85-
  2. 5. èng chèng löng (ngÇm). §Æc ®iÓm cét èng chèng löng cã ®é dµi t­¬ng ®èi ng¾n, chóng ®­îc th¶ víi chiÒu dµi tõ ®¸y lç khoan cho ®Õn ®é cao tõ 50100m ë bªn trong cét èng chèng tr­íc ®ã. Chóng ®¶m nhiÖm chøc n¨ng cña cét èng chèng trung gian hoÆc èng chèng khai th¸c. Cét èng chèng löng ®­îc ®­a vµo giÕng khoan nhê cét cÇn khoan vµ ®­îc treo vµo cét èng chèng tr­íc ®ã nhê mét ®Çu nèi ®Æc biÖt hay dùa vµo nã tuú theo chiÒu dµi cña cét èng chèng löng. Trong tr­êng hîp cét èng chèng löng ®¶m nhiÖm chøc n¨ng cña cét èng chèng khai th¸c, cét èng nµy còng cã thÓ ®­îc khoan lç tõ trªn mÆt ®Êt råi míi th¶ xuèng. Trong tr­êng hîp cét èng chèng phÝa trªn ®ã kh«ng chÞu ®­îc ¸p suÊt bªn trong th× cét èng chèng löng sau khi tr¸m xi m¨ng ®­îc kÐo dµi lªn trªn mÆt ®Êt. ¦u ®iÓm cña cét èng chèng löng lµ tiÕt kiÖm ®­îc èng, c«ng t¸c th¶ èng nhanh h¬n (Do chiÒu dµi ng¾n h¬n) NÕu giÕng khoan: ngoµi èng ®Þnh h­íng vµ dÉn h­íng chØ cßn l¹i èng chèng khai th¸c th× gäi lµ giÕng khoan cã cÊu tróc 1 cét èng. NÕu thªm cét èng trung gian th× gäi lµ cÊu tróc 2 cét èng. NÕu nhiÒu èng trung gian th× gäi lµ cÊu tróc nhiÒu cét èng. CÊu tróc mét cét èng cã lîi c¶ vÒ kinh tÕ vµ kü thuËt. Tuy nhiªn cÊu tróc cña giÕng l¹i phô thuéc vµo nhiÒu ®iÒu kiÖn kh¸c nhau: Môc ®Ých yªu cÇu cña giÕng khoan, chiÒu s©u, ®­êng kÝnh èng khai th¸c, ®Þa chÊt v.v... 4.1.1.2. C¸c yÕu tè x¸c ®Þnh cÊu tróc giÕng khoan C¸c yÕu tè x¸c ®Þnh cÊu tróc giÕng khoan gåm cã: ®Þa chÊt, kü thuËt, c«ng nghÖ vµ kinh tÕ. 1. YÕu tè ®Þa chÊt Tµi liÖu chÝnh ph¶i dùa vµo ®ã ®Ó chän cÊu tróc giÕng khoan lµ mÆt c¾t ®Þa chÊt, cét ®Þa tÇng dù kiÕn vµ c¸c ®Æc ®iÓm khoan trong vïng ®ã. Ngoµi ra cÇn ph¶i biÕt vÞ trÝ c¸c tÇng nham th¹ch sÏ khoan qua, ¸p suÊt vµ c¸c chÊt l­u chøa trong ®ã, nh÷ng tÇng cã thÓ g©y khã kh¨n phøc t¹p trong thi c«ng. §iÒu kiÖn ®Þa chÊt ®­îc xem lµ yÕu tè c¬ b¶n nhÊt ®Ó x¸c ®Þnh cÊu tróc c¸c cét èng chèng (sè l­îng cét èng chèng, chiÒu s©u th¶, chiÒu cao tr¸m xi m¨ng ...). Cét èng chèng cã nhiÖm vô ®ãng c¸c tÇng nham th¹ch cã thÓ g©y ra nh÷ng khã kh¨n phøc t¹p trong qu¸ t×nh khoan. -86-
  3. Tr­íc khi quyÕt ®Þnh th¶ mét cét èng chèng cÇn ph¶i ph©n tÝch tÊt c¶ c¸c kh¶ n¨ng kü thuËt, qui tr×nh c«ng nghÖ, nhÊt lµ biÖn ph¸p xö lý b»ng dung dÞch khoan ®Ó thùc hiÖn khoan kh«ng cã cét èng ®ã. NÕu kh«ng gi¶i quyÕt ®­îc míi th¶ èng chèng. Bªn c¹nh viÖc ph©n tÝch tÝnh chÊt c¬ lý, ®é æn ®Þnh cña ®Êt ®¸ thµnh lç khoan ng­êi ta cßn ph¶i quan t©m tíi ¸p lùc cña vØa (PV) vµ ¸p suÊt r¹n nøt vØa (Pn) ®Ó chän dung dÞch khoan phï hîp kh«ng g©y ra hiÖn t­îng sËp lë thµnh, g©y phun hoÆc mÊt n­íc röa. Cã nghÜa lµ ®¶m b¶o bÊt ®¼ng thøc sau: PV  Pth < Pn (1) 10Pv Suy ra: d = (2) H Trong ®ã: H - ChiÒu s©u giÕng ; d Träng l­îng riªng dung dÞch PV ,Pth , Pn - ¸p suÊt vØa, ¸p suÊt thuû tinh, ¸p suÊt g©y nøt r¹n vØa. Khi chän cÊu tróc chóng ta còng ph¶i dùa vµo biÓu ®å V, d vµ n V  d < n Tõ biÓu thøc trªn ta cã thÓ lùa chän: X©y dùng biÓu ®å V, d , vµ n theo chiÒu s©u lç khoan (h×nh vÏ 2) 0  1 2 n  H® Hd Ht 2000 4000 Hkt a c b §­êng (a) biÓu thÞ : V ; §­êng (b) biÓu thÞ : n ; §­êng (c) biÓu thÞ : d = Quan hÖ gi÷a cÊu tróc vµ ¸p suÊt vØa, ¸p suÊt nøt vØa = -87-
  4. Nh­ vËy 1 chØ khoan ®Õn chiÒu s©u 2000m ph¶i dõng ®Ó chèng cét èng trung gian, tr¸m xi m¨ng råi khoan tiÕp tõ 2000m ®Õn 4000m víi dung dÞch cã 2 2. YÕu tè kü thuËt YÕu tè nµy ®Ò cËp tíi kh¶ n¨ng cung cÊp vËt liÖu èng chèng, c¸c thiÕt bÞ bÒ mÆt ®¶m b¶o cho qu¸ tr×nh th¶ èng vµ tr¸m xi m¨ng. 3. YÕu tè c«ng nghÖ YÕu tè nµy ®¶m b¶o cho viÖc thi c«ng trong thêi gian ng¾n nhÊt cã thÓ. 4. YÕu tè kinh tÕ. XuÊt ph¸t tõ môc ®Ých cña giÕng khoan ®­îc ®Æt ra, võa ®¶m b¶o c¸c yªu cÇu kü thuËt cho phÐp, giÕng khoan cµng ®¬n gi¶n vÒ mÆt cÊu tróc cµng cã lîi vÒ mÆt kinh tÕ. Th«ng th­êng gi¸ thµnh cña èng chèng chiÕm tû lÖ 1520% gi¸ thµnh c«ng tr×nh, c¸ biÖt cã tr­êng hîp lªn tíi 4050%. Nh­ vËy ®­êng kÝnh cña èng chèng, sè l­îng cña c¸c cét èng kh«ng nh÷ng ¶nh h­ëng ®Õn gi¸ thµnh mµ cßn kÐo theo mét lo¹t sù phô thuéc kh¸c n÷a nh­: thêi gian thi c«ng, gi¸ thµnh cña choßng, dung dÞch, xi m¨ng tr¸m v.v... t¨ng lªn. Tuy nhiªn ng­îc l¹i c¸c giÕng khoan th¨m dß ®­îc tiÕn hµnh trªn c¸c vïng ch­a ®­îc nghiªn cøu kü th× vÊn ®Ò quan träng nhÊt lµ cÊu tróc ph¶i b¶o ®¶m thùc hiÖn thµnh c«ng giÕng khoan ®ã. V× thÕ nãi chung ph¶i chÊp nhËn mét cÊu tróc réng. Tøc lµ cÊu tróc mµ cho phÐp chóng ta thªm vµo mét cét èng chèng trong tr­êng hîp cÇn thiÕt vÉn kh«ng thay ®æi ®­êng kÝnh cét èng chèng khai th¸c. 4.1.2. TÝnh to¸n cÊu tróc giÕng khoan. 4.1.2.1 TÝnh ®­êng kÝnh c¸c cét èng vµ ®­êng kÝnh choßng khoan Sau khi ®· chän ®­îc cÊu tróc giÕng khoan mét c¸ch hîp lý chóng ta tiÕn tíi tÝnh to¸n cô thÓ cÊu tróc cña giÕng. Nguyªn t¾c tÝnh to¸n cÊu tróc cña giÕng lµ b¾t ®Çu tõ ®­êng kÝnh cña èng chèng khai th¸c cho ®Õn cét èng chèng trªn cïng theo thø tù tõ d­íi lÕn. CÊu tróc ®­îc tÝnh to¸n sao cho ®¶m b¶o qu¸ tr×nh khoan còng nh­ th¶ èng chèng ®­îc th«ng suèt ®Õn chiÒu s©u dù kiÕn. + ViÖc chän ®­êng kÝnh cña èng chèng khai th¸c ph¶i c¨n cø vµo: -88-
  5.  ThiÕt bÞ khai th¸c ( hoµn thiÖn giÕng) nµo sÏ ®­îc sö dông?  L­u l­îng khai th¸c cã thÓ ®¹t bao nhiªu? (tuú theo l­u l­îng mµ thay ®æi ®­êng kÝnh èng chèng khai th¸c).  Cã tÝnh tíi kh¶ n¨ng khoan s©u thªm kh«ng?  Møc ®é tin cËy cña viÖc ®¸nh gi¸ má. + Chän ®­êng kÝnh choßng khoan ph¶i chñ yÕu dùa vµo c¸c yÕu tè sau:  Khe hë gi÷a móp ta èng víi thµnh lç khoan, khe hë gi÷a th©n èng víi thµnh lç khoan.  Kho¶ng hë gi÷a móp ta, th©n èng víi thµnh lç khoan ®Ó tr¸m xi m¨ng ®¶m b¶o chÊt l­îng c¸ch lý vØa. Sù c©n nh¾c lùa chän khe hë nµy rÊt quan träng v× chóng ¶nh h­ëng ®Õn møc ®é thuËn lîi khi th¶ èng, chiÒu dµy tèi thiÓu cña vµnh ®¸ xi m¨ng ®¶m b¶o ®é kÝn vµ ®é bÒn c¬ häc ®ñ lín ngoµi kh«ng gian vµnh xuyªn gi÷a lç khoan vµ thµnh èng chèng (xem h×nh 3) §­êng kÝnh choßng ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau: (3) DC= Dm + 2 (3) Trong ®ã: DC §­êng kÝnh choßng  D Dm §­êng kÝnh móp ta èng chèng  Khe hë gi÷a móp ta vµ thµnh lç khoan Trªn c¬ së tæng kÕt thùc tÕ c¸c giÕng khoan ë Nga, ng­êi ta ®· chän ®­îc khe hë ( = 2 ) gi÷a móp ta víi thµnh lç khoan ë b¶ng d­íi ®©y: (theo GOCT) (b¶ng 1) Khe hë gi÷a móp ta èng vµ thµnh lç khoan (GOCT) -89-
  6. B¶ng 1 Kho¶ng hë gi÷a móp vµ thµnh lç khoan §­êng kÝnh ngoµi cña èng chèng,mm (kh«ng lín h¬n), mm 114;127 1015 140;146 1520 168;178;194 2025 219;245 2530 273;299 3035 324;340;351 3545 377;407;426 4550 Theo APi th× khe hë ( = 2) th­êng ®­îc chän theo b¶ng d­íi ®©y (b¶ng 2). Khe hë gi÷a móp ta èng vµ thµnh lç khoan (API) B¶ng 2 Khe hë víi thµnh lç khoan (in) §­êng kÝnh ngoµi èng chèng (in) (kh«ng lín h¬n) 1 42 5 8 5 0,634 1 52 0,700 7 13 5 98 32 1 3 104 1 3 1,134 114 1,650 3 1 138 12 16 1 24 5 188 -90-
  7. + Khe hë gi÷a choßng khoan vµ ®­êng kÝnh trong cña cét èng chèng: §ã lµ hiÖu gi­· ®­êng kÝnh trong bÐ nhÊt cña cét èng chèng vµ ®­êng kÝnh choßng khoan ®­îc sö dông trong ®ã (kÐo th¶ qua). §­êng kÝnh trong bÐ nhÊt chÝnh lµ èng cã thµnh dµy lín nhÊt . Theo GOCT khe hë nµy ®­îc lÊy tõ 68 mm 3 Theo API khe hë nµy ®­îc lÊy >32 (2,38mm). Do cã dung sai trong qu¸ tr×nh chÕ t¹o nªn trong thùc tÕ ®­êng kÝnh trong cña èng cã kÝch th­íc h¬i bÐ h¬n kÝch th­íc ®­îc nªu ra trong qui ph¹m GOCT hoÆc API. V× vËy tr­íc khÝ sö dông ph¶i kiÓm tra b»ng calÝp thö. VËy lµ ®­êng kÝnh trong cña èng chèng tr­íc ®ã ®­îc tÝnh theo c«ng thøc sau (4) vµ (5) Dt = DC + (68) mm (4) theo GOCT Hay Dt = DC + 2,38 mm (tÝnh ®Òu ë c¸c phÝa) (5) theo API Dùa vµo c¸c sè liÖu ®· tÝnh to¸n ®Ó chän ®­êng kÝnh Choßng vµ ®­êng kÝnh èng chèng theo kÝch th­íc gÇn nhÊt (®­îc s¶n xuÊt theo qui chuÈn quèc tÕ) 4.1.2.2. Chän ®­êng kÝnh cña cét cÇn khoan vµ ®éng c¬ ®¸y 1. CÇn n¨ng: ViÖc chän ®­êng kÝnh cÇn n¨ng ph¶i lµm thÕ nµo gi¶m bít ®­îc ®é cong cña giÕng khoan. Muèn vËy ph¶i chän khe hë gi÷a thµnh giÕng khoan vµ phÝa ngoµi cÇn n¨ng nhá nhÊt cho phÐp. §èi víi DC 295,3mm th× nªn chän DCn = 0,75 DC ( b×nh th­êng) : DCn = 0,65 DC(phøc t¹p). 2. CÇn khoan : Chän ®­êng kÝnh cÇn khoan theo hai tiªu chuÈn chñ yÕu sau ®©y: - Tæn hao ¸p suÊt tuÇn hoµn nhá nhÊt - Gi¸ thµnh h¹. Trong thùc tÕ ng­êi ta chän ®­êng kÝnh cÇn khoan vµ ®­êng kÝnh choßng theo mét tû lÖ nhÊt ®Þnh -91-
  8. D DC = 0,55 0,6 (Theo GOCT). Trong ®ã D, DC - Lµ ®­êng kÝnh cÇn khoan vµ ®­êng kÝnh choßng Xem b¶ng d­íi ®©y : (b¶ng 3) vµ (b¶ng 4) Mèi liªn hÖ gi÷a C, t bim, en vµ CK (Theo GOCT) B¶ng 3 DC(mm) N0 tua bin mm C nÆng mm Ckhoan mm 1 118;135 100(4”) 95 60,73 2 127(5”) 108 89,102 135161 170(6 5 ”) 3 190214 146159 114127 8 190(7 1 ”) 4 214243 159178 127146 2 215(8”) 5 235(9”) 243 197203 140168 Quan hÖ gi­· C vµ Cn theo API B¶ng 4 N1 Ghi chó choong(mm) Cn (mm) 1 139,7;145 120,6;140,8 2 151 127,0;120,6;104,8 3 165,1 127;120,6 4 190,5 158,8;152,4 5 215,9 177,8;171,5;158,8;165,1 6 244,5 196,8;203,2l;184,2;186,2 7 269,9 228,6;209,6;203,2 8 295,3;302 228,6;203,2;165,1 9 349,2 247,6;254,0;228,6;241,3 10 393,7 279,4;254,0 -92-
  9. 4.1.2.3. X¸c ®Þnh chiÒu cao tr¸m xi m¨ng (HC) 1. §èi t­îng c¸c giÕng khai th¸c khÝ: C«ng t¸c tr¸m xi m¨ng ®­îc thùc hiÖn trªn toµn bé chiÒu dµi ®èi víi tÊt c¶ c¸c cét èng chèng ®­îc th¶ víi môc ®Ýnh ®¶m b¶o an toµn cho qu¸ tr×nh khai th¸c. 2. §èi víi c¸c giÕng khai th¸c dÇu: - Cét èng dÉn h­íng b¾t buéc ph¶i tr¸m xi m¨ng toµn bé chiÒu dµi cét èng. - C¸c cét èng cßn l¹i, chiÒu cao tr¸m xi m¨ng tuú thuéc vµo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt vµ kü thuËt. a/ XÐt theo ®iÒu kiÖn ®Þa chÊt: - Cét èng trung gian ®­îc tr¸m tõ ®¸y cho ®Õn hÕt chiÒu cao cña vïng cã thÓ g©y ra nh÷ng phøc t¹p trong khi thi c«ng khoan. - Cét èng khai th¸c sÏ ®­îc tr¸m tõ d­íi tíi trªn ®¸y cña cét èng chèng trung gian tr­íc ®ã mét kho¶ng Ýt nhÊt 5060m. b/ XÐt theo ®iÒu kiÖn kü thuËt. NÕu chóng ta xem cét èng chèng cã chiÒu dµi lµ H vµ chiÒu cao tr¸m xi m¨ng lµ HC (tõ ®¸y lªn) th× chiÒu dµi cña ®o¹n èng chèng kh«ng ®­îc tr¸m lµ H - HC. Ta coi ®o¹n (H - HC). Kh«ng ®­îc tr¸m xi m¨ng lµ mét thanh dÇm chÞu lùc cã ngµm ë hai ®Çu. §Çu trªn ®­îc cè ®Þnh bëi ®Çu èng chèng, ®Çu d­íi cè ®Þnh vµo vµnh ®¸ xi m¨ng. Nã sÏ bÞ c¸c lùc sau ®©y t¸c dông ( H×nh vÏ 4) - Träng l­îng chÝnh b¶n th©n chóng - Lùc do thay ®æi ¸p suÊt bªn trong Fat - Lùc do thay ®æi nhiÖt ®é bªn trong èng Fn VËy chiÒu cao tr¸m xi m¨ng ®­îc x¸c ®Þnh víi ®iÒu kiÖn cét èng chèng ®­îc gi÷ ë tr¹ng th¸i kÐo ë vïng kh«ng tr¸m xi m¨ng vµ ph¶i lu«n lu«n ë d­íi t¶i träng cho phÐp ë mèi nèi ren. FCf  (H - HC) qtb + Fat + Fn H.qtb + Fat + Fn - Fcf HC  qtb -93-
  10. Trong ®ã: qtb - Träng l­îng trung b×nh cña 1 m èng chèng Fn = 32,1 .qtb .t (KG) t = 25 300C (C«ng thøc thùc nghiÖm) D Fat = 0,191 Pt . qtb (KG) tb Pt = 150200 KG/cm2(thay ®æi ¸p suÊt trong èng) li.qi tb - BÒ dµy trung b×nh cña cét èng (tb = L) D - §­êng kÝnh èng chèng FCf - øng lùc cho phÐp lµm tuét hoÆc ®øt mèi nèi cña ®o¹n èng thø hai tõ trªn xuèng. Qtb - Träng l­îng trung b×nh 1m èng 4.1.2.4. X¸c ®Þnh t¶i träng treo cét èng chèng ë dÇu èng chèng (§Çu bÝt) §èi víi cét èng chèng chØ tr¸m xi m¨ng ë mét ®o¹n cßn phÇn kh«ng tr¸m xi m¨ng ph¶i ®­îc gi÷a ë tr¹ng th¸i treo (kÐo c¨ng). Bëi v× nÕu cét èng ®­îc gi÷a ë tr¹ng th¸i nÐn sÏ g©y ra 2 t¸c h¹i sau ®©y: - Gi¶m ®é kÝn ë mèi nèi ren - Cét èng sÏ bÞ uèn vµ sÏ bÞ cµ mßn do qu¸ tr×nh kÐo th¶ lÆp ®i lÆp l¹i cña cét cÇn vµ èng Ðp khi bªn trong nã. Tn(-) Tn(+) (H- Hc)qtb (H - Hc) qtb (H-Hc)qtb + + H - Hc -94-
  11. Do vËy tr­íc khi treo cét èng chèng vµo ®Çu bÝt ta ph¶i kÐo c¨ng cét èng chèng víi t¶i träng kÐo =T. Lùc kÐo ®­îc tÝnh nh­ sau (xem h×nh vÏ 5) T = (H - HC) . qtb + Fn Trong ®ã: Fn - T¶i träng phô xuÊt hiÖn do sù thay ®æi nhiÖt ®é ë bªn trong èng chèng. 4.1.3. C¸c bé phËn cña cét èng chèng. Cét èng chèng ®­îc t¹o nªn bëi c¸c ®o¹n èng chèng vµ c¸c phô tïng cña nã. Chóng ta cã thÓ ph©n biÖt thµnh 3 nhãm chÝnh. + èng chèng: §­îc chÕ t¹o b»ng c¸c èng thÐp chuyªn dïng cho c«ng t¸c gia cè thµnh giÕng khoan. + C¸c phô tïng cña cét èng chèng: - §Ó èng chèng - Van ng­îc - Vßng dõng - Vßng ®Þnh t©m - Chæi quÐt mµng vá sÐt. Trong tr­êng hîp tr¸m ph©n tÇng ng­êi ta ph¶i l¾p thªm móp ta chuyªn dông tr¸m ph©n tÇng. Trong tr­êng hîp tr¸m cét èng chèng löng l¾p thªm ®Çu nèi chuyÓn tiÕp ®Æc biÖt ®Ó tr¸m vµ treo chóng vµo cét èng tr­íc ®ã. + §Çu èng chèng: L¾p trªn cïng, ®Ó treo vµ lµm kÝn kho¶ng kh«ng vµnh xuyÕn gi÷a chóng 4.1.3.1 èng trèng èng chèng ®­îc ph©n biÖt gi÷a chóng qua ®­êng kÝnh ®Þnh møc, bÒ dµy thµnh èng, kiÓu ®Çu nèi vµ m¸c thÐp. 1. KÝch th­íc: §­êng kÝnh ®Þnh møc èng chèng chÝnh lµ ®­êng kÝnh ngoµi. KÝch th­íc ®­îc chÕ t¹o theo qui chuÈn quèc tÕ (tÝnh b»ng mm hoÆc in). Chóng cã c¸c ®­êng kÝnh sau: (mm). -95-
  12. 114; 127; 140; 146; 154; 168; 178; 194; 219; 245; 273; 299; 324; 340; 351; 377; 407; 426; 508. Víi mét ®­êng kÝnh ®Þnh møc th­êng cã tõ 28 bÒ dµy thµnh èng. Víi mçi bÒ dµy thµnh èng t­¬ng øng víi mét ®­êng kÝnh trong cña èng. 2. ChÊt l­îng cña vËt liÖu chÕ t¹o èng: Th«ng th­êng èng chèng ®­îc chÕ t¹o b»ng c¸c lo¹i thÐp c¸cbon vµ thÐp hîp kim ®Æc biÖt. §Æc tÝnh c¬ lý cña thÐp èng theo GOCT vµ API cho trong c¸c b¶ng sau: (b¶ng 5 vµ 6). B¶ng 5 ChÊt l­îng thÐp èng theo GOCT 632-64 Lo¹i thÐp C D K E L M P C KG/mm2 32 38 50 55 65 75 95 BKG/mm2 55 65 70 75 80 90 110 B¶ng 6 ChÊt l­îng thÐp èng theo APi Lo¹i thÐp H-40 J-55 K-55 C-75 L -80 N-80 C-95 P-105 P-110 S-125 S- 150 CKG/mm2 35 46 46 52 63 76 84 88 98 105 BKG/mm2 42 52 67 67 70 99 77 84 88 112 3. C¸c ph­¬ng ph¸p nèi èng: C¸c èng ®­îc nèi víi nhau b»ng: Ren hoÆc hµn. Mçi lo¹i l¹i ®­îc thùc hiÖn theo nhiÒu ph­¬ng ¸n riªng. ChÊt l­îng cña mèi nèi ®­îc thÓ hiÖn qua: - HiÖu qu¶ mèi nèi (tû sè ®é bÒn kÐo ë mèi nèi so víi th©n èng) - §é kÝn cña mèi nèi. - Kh«ng lµm t¨ng gi¶m ®­êng kÝnh trong vµ ngoµi èng chèng. - Gi¸ thµnh kh«ng qu¸ t¨ng. Trong hai ph­¬ng ph¸p trªn th× ph­¬ng ph¸p nèi b»ng ren ®­îc sö dông réng r·i h¬n c¶. a. Nèi èng b»ng mèi hµn: Trong ph­¬ng ph¸p nèi nµy th× khi èng ®­îc th¶ vµo lç khoan ®­îc hµn èng víi èng theo kiÓu ®èi tiÕp. Nã cã ­u vµ nh­îc ®iÓm riªng cña nã. -96-
  13. * ¦u ®iÓm: - HiÖu qu¶ cña mèi nèi gÇn b»ng 1: - §­êng kÝnh trong vµ ngoµi mèi nèi gÇn b»ng th©n èng. - §¶m b¶o ®é kÝn tuyÖt ®èi - Gi¸ thµnh chÕ t¹o èng chèng rÎ (v× kh«ng ph¶i c¾t ren) * Nh­îc ®iÓm: - Thi c«ng hµn t¹i khoan tr­êng khã kh¨n, mÊt nhiÒu thêi gian - NÕu chèng kh«ng tíi ®¸y ph¶i kÐo lªn th× rÊt phøc t¹p (ph¶i c¾t thµnh tõng ®o¹n, kh«ng dïng tiÕp ®­îc nÕu kh«ng gia c«ng l¹i 2 ®Çu). - C«ng t¸c hµn ®èi víi èng cã chÊt l­îng cao rÊt khã kh¨n. V× thÕ ph¹m vi sö dông èng chèng hµn h¹n chÕ, chØ ¸p dông víi nh÷ng cét èng cã ®­êng kÝnh lín, kh«ng cã kh¶ n¨ng ph¶i kÐo lªn nh­: èng ®Þnh h­íng, èng dÉn h­íng. b. Nèi èng b»ng mèi nèi ren. Nèi b»ng ren còng cã rÊt nhiÒu ph­¬ng ph¸p. Víi môc ®Ých ®¹t ®­îc ®é kÝn vµ hiÖu qu¶ mèi nèi cao, gi¸ thµnh h¹. HiÖn t¹i ng­êi ta sö dông èng cã ®Çu nèi mupfta riªng vµ lo¹i ren trßn. §èi víi giÕng khoan cã chiÒu s©u lín yªu cÇu mèi nèi ph¶i cã ®é bÒn vµ ®é kÝn cao ng­êi ta sö dông c¸c èng cã mèi nèi ren ®Æc biÖt nh­ c¸c lo¹i: “Extremline”, “Buttress”, hay “Hydril”... * èng cã ®Çu nèi mupfta riªng biÖt vµ ren trßn: Hai ®Çu èng ®­îc c¾t ren c«n ë phÝa ngoµi, ®Çu nèi riªng rÏ (mupfta) c¾t ren, phÝa trong vµ ®­îc vÆn chÆt mét ®Çu vµo èng (ë nhµ m¸y) ®Ó t¹o thµnh phÇn nèi cho èng chèng sau ®ã. Lo¹i èng chèng nµy lµ lo¹i th«ng dông nhÊt ®· ®­îc qui chuÈn ho¸ quèc tÕ (GOCT vµ APi). §èi víi cì giÕng s©u 25003000m vµ ¸p suÊt t­¬ng øng th× lo¹i èng nµy phï hîp vÒ gi¸ thµnh vµ kh¶ n¨ng sö ch÷a. (xem h×nh vÏ 6). -97-
  14. 1 Dt Dm 1- èng chèng ; 2- mupfta; 3- ren §Æc ®iÓm ren: Lµ lo¹i ren trßn, tr¾c diÖn h×nh tam gi¸c, gãc ®Ønh b»ng 60o vµ ®­êng ph©n gi¸c chia ®«i gãc ®Ønh vµ vu«ng gãc víi trôc èng. B­íc ren 1 P =3,175 mm (8vßng ren/in); ®é c«n 16 . + ¦u ®iÓm: DÔ c¾t ren, gi¸ thµnh h¹, söa ch÷a l¹i ren dÔ dµng. + Nh­îc ®iÓm: HiÖu qu¶ mèi nèi thÊp, kh«ng ®¶m b¶o mèi nèi kÝn tuyÖt ®èi nhÊt lµ víi giÕng khÝ. §Ó t¨ng hiÖu qu¶ mèi nèi ng­êi ta t¨ng chiÒu dµi mèi nèi kho¶ng tõ 2040% th× ®é bÒn mèi nèi t¨ng ®­îc tõ 1020% nhÊt lµ víi nh÷ng èng 1 5 chèng cã ®­êng kÝnh tõ 42 in ®Õn 98 in. Qua ®ã ®é kÝn cña mèi nèi còng ®­îc t¨ng lªn. §Ó t¨ng thªm ®é kÝn cña mèi nèi ng­êi ta cßn cã thÓ b«i mì ®Æc biÖt vµo ren cña mèi nèi tr­íc khi vÆn. * èng Extreme line : (xem h×nh vÏ 7) B §Æc ®iÓm: Hai ®Çu èng ®­îc chån dµy c¶ 2 phÝa trong vµ ngoµi (ngoµi dµy h¬n), mét ®Çu ®ùc vµ mét ®Çu c¸i nèi trùc tiÕp. Ren: cã tiÕt diÖn h×nh thang, 2 mÆt ren nghiªng 1 gãc 60, b­íc ren lín: 1 6 vßng ren/in, ®é c«n 8 ; -98-
nguon tai.lieu . vn