En el campo de la ingeniería de perforación, la tubería de perforación es un tipo de tubería OCTG, y su selección de especificaciones juega un papel clave en la eficiencia, seguridad y tasa de éxito de las operaciones de perforación. Las tuberías de perforación de diferentes diámetros exteriores, como 2 3/8 pulgadas, 3 1/2 pulgadas y 5 pulgadas, tienen características de rendimiento únicas y son adecuadas para diferentes tipos de escenarios de operaciones de perforación.
Tubería de perforación de 2 3/8 pulgadas
1. Operación en pozos poco profundos
Esta tubería de perforación de diámetro exterior pequeño se usa ampliamente en la perforación de pozos poco profundos. Debido a su pequeño tamaño y peso relativamente ligero, el sistema de elevación de la plataforma de perforación se puede operar con relativa facilidad cuando se perfora en formaciones poco profundas. Por ejemplo, en algunas perforaciones de pozos de agua con una profundidad de no más de 1000 metros, la tubería de perforación de 2 3/8 pulgadas puede desempeñar un buen papel. Su peso más ligero ayuda a aumentar la velocidad de perforación y, en esta formación relativamente poco profunda, los requisitos de presión de formación y torque son relativamente bajos. Esta especificación de tubería de perforación puede satisfacer las necesidades básicas de perforación y fluido de perforación circulante.
2. Pozos de exploración pequeños
En algunos proyectos de exploración de minerales pequeños, la tubería de perforación de 2 3/8 pulgadas también es una buena opción para perforar formaciones poco profundas en la etapa de exploración preliminar. Cuando el objetivo de exploración es una mina de metal o de carbón poco profunda, esta tubería de perforación se puede utilizar para obtener núcleos o realizar pruebas de formación simples, porque es más conveniente de usar en una plataforma de perforación pequeña y puede adaptarse de manera flexible a algunos sitios de trabajo más estrechos.
3. Etapa inicial de pozos direccionales poco profundos
Al perforar pozos direccionales poco profundos, especialmente en la etapa inicial, se puede utilizar una tubería de perforación de 2 3/8 pulgadas para perforar a través de la formación de la superficie. En la etapa inicial de las operaciones de pozos direccionales, primero se debe perforar una sección de pozo vertical. Esta tubería de perforación de diámetro exterior pequeño es fácil de controlar la dirección de perforación y establece una buena base para la perforación direccional posterior. Sin embargo, con el aumento de la profundidad del pozo y el cambio en los requisitos de la trayectoria del pozo, puede ser necesario reemplazarla con una tubería de perforación de diámetro exterior más grande.
Tubo de perforación de 3 1/2 pulgadas
1. Perforación de pozos de profundidad media
El tubo de perforación de 3 1/2 pulgadas es una especificación más comúnmente utilizada, adecuada para operaciones de perforación de pozos de profundidad media. Funciona bien en pozos petrolíferos o pozos geotérmicos con un rango de profundidad de aproximadamente 1000-3000 metros. Su diámetro exterior y espesor de pared pueden soportar una cierta presión de formación y torque. Al mismo tiempo, dentro de este rango de profundidad, su peso también es adecuado para el sistema de elevación y el sistema de rotación de la plataforma de perforación. Por ejemplo, en algunos pozos de producción de petróleo de profundidad media, el tubo de perforación de 3 1/2 pulgadas puede transmitir efectivamente el torque a la broca, asegurando que la broca pueda romper suavemente la roca de formación y pueda soportar la presión en el fondo del pozo para asegurar la circulación normal del fluido de perforación.
2. La etapa de operación principal de pozos direccionales y pozos horizontales
Durante la perforación de pozos direccionales y pozos horizontales, el tubo de perforación de 3 1/2 pulgadas es una de las principales herramientas. Cuando el pozo comienza a desviarse de la dirección vertical y se encuentra en la etapa de inclinación y estabilización, esta especificación de tubería de perforación tiene una buena resistencia a la flexión. Al perforar en la sección de pozo horizontal, puede resistir la deformación por flexión causada por su propia gravedad y fuerza de formación hasta cierto punto, lo que garantiza que el conjunto de herramientas de perforación pueda perforar de acuerdo con la trayectoria predeterminada. Además, su diámetro interior puede cumplir con los requisitos de circulación del fluido de perforación a un caudal adecuado, sacar los recortes del pozo y evitar accidentes como el atascamiento de la broca.
3. Perforación en formaciones complejas
En algunas formaciones complejas, como formaciones blandas y duras o formaciones que contienen grava, la resistencia y la estabilidad de la tubería de perforación de 3 1/2 pulgadas pueden ayudar a enfrentar los desafíos que traen los cambios de formación. Puede soportar grandes fuerzas de impacto y, cuando la broca se encuentra con formaciones duras, puede transmitir potencia de manera efectiva, al mismo tiempo que mantiene una buena estabilidad en formaciones blandas para evitar el colapso del pozo.
Tubo de perforación de 5 pulgadas
1. Perforación de pozos profundos y ultraprofundos
El tubo de perforación de 5 pulgadas se utiliza principalmente para operaciones de perforación de pozos profundos y ultraprofundos. Cuando la profundidad del pozo supera los 3000 metros, o incluso alcanza varios miles de metros en pozos ultraprofundos, la presión de formación es enorme y el tubo de perforación debe tener mayor resistencia y un espesor de pared más grueso para soportar la presión. El gran diámetro exterior y la estructura de pared gruesa del tubo de perforación de 5 pulgadas pueden cumplir con este requisito. Por ejemplo, en algunos pozos de exploración petrolera profunda o pozos ultraprofundos para investigación científica, los tubos de perforación de 5 pulgadas pueden prevenir eficazmente el colapso de la pared del pozo y la deformación excesiva de los tubos de perforación, lo que garantiza la seguridad de las operaciones de perforación.
2. Pozos de alcance extendido y pozos complejos
En pozos de alcance extendido (pozos con gran desplazamiento horizontal) y algunos pozos con estructuras de pozo complejas, la alta rigidez y resistencia de las tuberías de perforación de 5 pulgadas tienen ventajas obvias. Puede mantener mejor la estabilidad del conjunto de la broca en secciones horizontales largas o trayectorias de pozo tridimensionales complejas. En estos casos, la tubería de perforación debe soportar una gran tensión, torsión y fuerza lateral. Las tuberías de perforación de 5 pulgadas pueden soportar estas fuerzas y garantizar la circulación normal del fluido de perforación a alta presión, asegurando así la eliminación efectiva de los recortes y el enfriamiento de la broca.
3. Operaciones de plataformas de perforación offshore
En las plataformas de perforación offshore, debido a la particularidad del entorno de perforación, como la complejidad del entorno marino y la profundidad generalmente profunda del pozo, las tuberías de perforación de 5 pulgadas también se utilizan ampliamente. Puede adaptarse a los altos requisitos de la perforación en alta mar, incluida la resistencia al impacto de factores externos como el viento y las olas en los equipos de perforación, y hacer frente al entorno de alta presión de las formaciones de aguas profundas, proporcionando herramientas de perforación confiables para la explotación de recursos de petróleo y gas en alta mar.
Resumen
En resumen, las tuberías de perforación de diferentes especificaciones juegan un papel irremplazable en sus respectivos escenarios específicos de operación de perforación. La selección correcta de las especificaciones de las tuberías de perforación es una garantía importante para el éxito de los proyectos de perforación.
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