¿Cómo probar la fuerza de arranque del centralizador y la fuerza de carrera?

El centralizador de la primavera del arco se diseña para la cementación primaria y se aplica en pozos verticales, desviados y horizontales donde se requiere la fuerza que comienza baja y la alta fuerza de restauración.

La fuerza de arranque y la fuerza de carrera son parámetros clave que miden la calidad de Centralizadores de la primavera del arco. Aquí, nos gustaría introducir brevemente qué es la fuerza de arranque, cuál es la fuerza de marcha, los dispositivos y las muestras requeridas para Prueba inicial de la fuerza Y prueba corriente de la fuerza, procedimientos de prueba y resultados.

La fuerza de arranque se refiere a la fuerza máxima requerida para insertar un centralizador en un diámetro de pozo especificado. Los valores de fuerza de arranque pueden variar según los métodos de instalación. Fuerza de funcionamiento se refiere a la fuerza máxima requerida para mover un centralizador a través de un diámetro de pozo especificado.

La fuerza de arranque máxima será inferior al peso de 12,19 m (40 pies) de masa lineal media definido en el cuadro 1. La fuerza de arranque máxima se determinará para un centralizador en estado nuevo, totalmente montado.

Muestras y preparación del banco de prueba

• Muestras
  Obtenga al menos 6 prototipos de centralizadores bien preparados para pruebas de diseño y verificación de procesos. Todos los centralizadores utilizados deberán cumplir con los requisitos de rendimiento de la Tabla 1.
• Soporte de prueba El banco de pruebas permite la aplicación de cargas verticales y es capaz de medir estas cargas y desplazamientos verticales.
  Ejemplo de centralizador de carcasa equipo de prueba de fuerza de arranque

  Prueba de fuerza de arranque del centralizador de la carcasa

• Instrumentación
  La instrumentación del banco de pruebas debe permitir lecturas de desplazamiento de 1,6mm (1/16 ") o menores.
• Exactitud
  • La precisión de las mediciones de carga debe estar dentro del 5% del valor medido.
  • Precisión de las mediciones de desplazamiento debe estar dentro de 0,8mm (1/32 ").
  • Todos los dispositivos de medición se calibrarán al menos una vez al año.
• Tubo de prueba
  • Tubo interior
    El tubo interior (Figura 1) debe ser más largo que el centralizador en la condición flexionada y más largo que el tubo exterior. El diámetro exterior del tubo interior deberá estar dentro de las tolerancias que se muestran en la norma ISO 11960 para tuberías sin molestias. Se eliminarán las rebabas o defectos similares.
    Las superficies en los extremos del tubo interior, fuera de la longitud a cubrir por el centralizador y otros componentes de prueba, están exentas de los requisitos anteriores.
  • Tubería exterior
    El tubo exterior (Figura 1) debe ser más largo que el resorte de arco del centralizador en la condición flexionada. El diámetro interior de la tubería exterior será igual al tamaño del orificio para el que está diseñado el centralizador. Tolerancia caerá dentro de-0,8mm a + 3,2mm (-1/31 "a + 1/8"). Se eliminarán las rebabas o defectos similares.
    El extremo del tubo exterior (que no sea el extremo superior utilizado para las pruebas de fuerza de arranque), más allá de la longitud cubierta por el centralizador cuando se flexiona durante la prueba de fuerza de restauración, está exento de los requisitos anteriores.

Procedimientos de prueba de fuerza de arranque

1. La fuerza inicial representa la fuerza máxima requerida para insertar el tubo interior en el tubo exterior (después de compensar el peso del tubo interior y los accesorios). Se determina como se describe en el procedimiento de ensayo de fuerza de arranque 2 a 6.
2. Instale un centralizador en una condición nueva y completamente ensamblada como se muestra en la Figura 1 en el tubo interno sobre cuatro orejetas igualmente espaciadas, con cada orejeta sobresaliendo no más de 6,4mm (1/4 ") más allá de la superficie externa del tubo interno.
   Nota: En condiciones de campo, hay muchos métodos diferentes para conectar un centralizador a la carcasa. Las fuerzas de arranque y restauración para todos los tipos de dispositivos de sujeción pueden no ser las mismas que los resultados de prueba obtenidos usando este procedimiento.
3. El conjunto de ensayo estará dentro de los 5 ° de la vertical.
4. Lubrique las superficies de contacto con una grasa a base de petróleo antes de ejecutar la prueba.
5. Con la prueba del centralizador en el borde de la tubería exterior, aplique una carga a la tubería interior para tirar del centralizador en la tubería exterior.
6. Tome lecturas de la fuerza utilizada, desde el momento en que la carga se aplica por primera vez hasta que el centralizador está completamente dentro de la tubería exterior. Informe la fuerza máxima como la fuerza de arranque después de la compensación como en el procedimiento de prueba de fuerza de arranque 1.

Procedimientos de prueba de la fuerza corriente

1. La fuerza de desplazamiento representa la fuerza máxima requerida para deslizar el tubo interior dentro del tubo exterior una vez que la lectura de la fuerza se ha vuelto constante (después de compensar el peso del tubo interior y los accesorios).
2. No se requiere que el resultado de esta prueba se ajuste a un valor máximo. No obstante, se realizará el ensayo y se registrarán los resultados.
3. La prueba de fuerza de marcha puede realizarse con la prueba de fuerza de arranque, o llevarse a cabo por separado.
4. Tomar lecturas de la fuerza utilizada desde el momento en que el centralizador está dentro de la tubería exterior hasta que la tubería interior está completamente en su lugar. Informe de la fuerza máxima como la fuerza de marcha después de la compensación como en el procedimiento de prueba de fuerza de marcha 1.