Comment tester la force de démarrage du centralisateur et la force de fonctionnement?
Le centralisateur de ressort d'arc est conçu pour cimenter primaire et appliqué dans les puits verticaux, déviés et horizontaux où la basse force commençante et la force de restauration élevée sont exigées.
La force commençante et la force courante sont les paramètres clés qui mesurent la qualité de Centralisateurs de ressort d'arc. Ici, nous aimerions présenter brièvement ce que la force de départ est, ce que la force de fonctionnement est, dispositifs et échantillons requis pour Essai commençant de force Et essai courant de force, procédures d'essai et résultats.
La force de démarrage fait référence à la force maximale requise pour insérer un centralisateur dans un diamètre de puits de forage spécifié. Les valeurs de force de démarrage peuvent varier en fonction des méthodes d'installation. La force de fonctionnement fait référence à la force maximale requise pour déplacer un centralisateur à travers un diamètre de puits de forage spécifié.
La force de démarrage maximale doit être inférieure au poids de 12,19 m (40 pi) de masse linéaire moyenne tel que défini dans le tableau 1. La force de démarrage maximale doit être déterminée pour un centreur à l'état neuf entièrement assemblé.
Tableau 1 Spécification du centralisateur de boîtier-Force de démarrage
Diamètre d'enveloppe |
Boîtier de masse linéaire moyen |
Force de démarrage maximale |
Mm |
Pouce |
Kg/m |
Lb/pi |
N |
Lbf |
89 |
3-1/2" |
14.7 |
9.91 |
1761 |
396 |
102 |
4» |
16.9 |
11.34 |
2019 |
454 |
114 |
4-1/2" |
17.3 |
11.6 |
2064 |
464 |
127 |
5» |
19.3 |
13.0 |
2313 |
520 |
140 |
5-1/2" |
23.1 |
15.5 |
2758 |
620 |
168 |
6-5/8" |
35.7 |
24.0 |
4270 |
960 |
178 |
7» |
38.7 |
26.0 |
4626 |
1040 |
194 |
7-5/8" |
39.3 |
26.4 |
4697 |
1056 |
219 |
8-5/8" |
53.6 |
36.0 |
6405 |
1440 |
244 |
9-5/8" |
59.5 |
40.0 |
7117 |
1600 |
273 |
10-3/4" |
75.9 |
51.0 |
9074 |
2040 |
298 |
11-3/4" |
80.4 |
54.0 |
9608 |
2160 |
340 |
1-3/8" |
90.8 |
61.0 |
10854 |
2440 |
406 |
16» |
96.7 |
65.0 |
11565 |
2600 |
473 |
18-5/8" |
130.2 |
87.5 |
15569 |
3500 |
508 |
20» |
139.9 |
94.0 |
16725 |
3760 |
NOTE:
- Les caractéristiques pour la force de rétablissement pour des centreurs de ressort d'arc sont basées sur le centralisateur étant installé selon des recommandations de fabricant et examiné avec des crochets sur l'enveloppe. Si le centreur est testé sur un collier de tubage, collier d'arrêt, ou avec un collier d'arrêt intégré, les résultats réels obtenus à partir de cet essai peuvent varier des spécifications. Il convient de noter sur le rapport d'essai comment le centreur a été installé et le type de dispositif de maintien utilisé pendant l'essai. Si un centralisateur est testé de cette manière, le test ne peut plus être considéré comme un test de spécification et les résultats peuvent ou non répondre aux spécifications énoncées dans le tableau 1.
- Le diamètre du boîtier se réfère aux tailles de revêtement.
- L'enveloppe moyenne de masse linéaire se rapporte au poids de plaine-fin.
|
Échantillons et préparation du banc d'essai
- Échantillons
Obtenez au moins 6 centreurs prototypes bien préparés pour les tests de vérification de conception et de processus. Tous les centralisateurs utilisés doivent être conformes aux exigences de performance du tableau 1.
- Banc d'essai Le banc d'essai permet l'application de charges verticales et est capable de mesurer ces charges et déplacements verticaux.
Exemple de centralisateur d'enveloppe commençant l'équipement d'essai de force
Centralisateur d'enveloppe commençant l'essai de force
- Instrumentation
L'instrumentation du banc d'essai doit permettre des lectures de déplacement de 1,6mm (1/16 ") ou moins.
- Précision
- La précision des mesures de la charge doit être à moins de 5% de la valeur mesurée.
- La précision des mesures de déplacement doit être de 0,8mm (1/32 po).
- Tous les appareils de mesure doivent être étalonnés au moins une fois par an.
- Tuyau d'essai
- Tuyau intérieur
Le tuyau intérieur (figure 1) doit être plus long que le centreur à l'état fléchi et plus long que le tuyau extérieur. Le diamètre extérieur du tube intérieur doit être dans les tolérances indiquées dans la norme ISO 11960 pour les tuyaux sans renversement. Les bavures ou les défauts similaires doivent être enlevés.
Les surfaces situées aux extrémités du tuyau intérieur, en dehors de la longueur devant être couverte par le centreur et les autres composants d'essai, sont exemptées des exigences ci-dessus.
- Tuyau extérieur
Le tuyau extérieur (figure 1) doit être plus long que le ressort d'arc du centralisateur à l'état fléchi. Le diamètre intérieur du tuyau extérieur doit être égal à la taille du trou pour lequel le centreur est conçu. La tolérance doit être comprise entre-0,8mm et + 3,2mm (-1/31 "à + 1/8"). Les bavures ou les défauts similaires doivent être enlevés.
L'extrémité de la conduite extérieure (autre que l'extrémité supérieure utilisée pour les essais de force de démarrage), au-delà de la longueur couverte par le centreur lorsqu'il est fléchi pendant l'essai de force de rappel, est exemptée des exigences ci-dessus.
Démarrage des procédures d'essai de la force
- La force de départ représente la force maximale requise pour insérer le tuyau intérieur dans le tuyau extérieur (après compensation du poids du tuyau intérieur et des accessoires). Elle est déterminée comme décrit dans la procédure 2 à 6 d'essai de la force de démarrage.
- Installez un centreur à l'état neuf, entièrement assemblé, comme le montre la figure 1 sur le tuyau intérieur, sur quatre pattes également espacées, chaque patte ne dépassant pas plus de 6,4mm (1/4 po) au-delà de la surface extérieure du tuyau intérieur.
Remarque: Dans des conditions de terrain, il existe de nombreuses méthodes différentes pour fixer un centreur au boîtier. Les forces de démarrage et de rappel pour tous les types de dispositifs de maintien peuvent ne pas être les mêmes que les résultats des essais obtenus à l'aide de cette procédure.
- L'ensemble d'essai doit être à moins de 5 ° de la verticale.
- Lubrifiez les surfaces en contact avec une graisse à base de pétrole avant d'effectuer le test.
- Avec l'essai de centralisateur sur le bord du tuyau externe, appliquez une charge au tuyau intérieur pour tirer le centreur dans le tuyau externe.
- Prenez les lectures de la force utilisée, à partir du moment où la charge est appliquée pour la première fois jusqu'à ce que le centreur soit complètement à l'intérieur du tuyau externe. Signaler la force maximale comme force de démarrage après compensation comme dans la procédure d'essai de la force de démarrage 1.
Procédures d'essai de force courante
- La force courante représente la force maximum exigée pour glisser le tuyau intérieur à l'intérieur du tuyau extérieur une fois que la lecture de force est devenue régulière (après compensation du poids du tuyau intérieur et des attachements).
- Le résultat de cet essai n'est pas requis pour se conformer à une valeur maximale. Cependant, l'essai doit être effectué et les résultats enregistrés.
- L'essai de force de roulement peut être effectué avec l'essai de force de démarrage, ou effectué séparément.
- Prendre des lectures de force utilisées à partir du moment où le centreur est à l'intérieur du tuyau extérieur jusqu'à ce que le tuyau intérieur soit complètement en place. Signaler la force maximale comme la force courante après compensation comme dans la procédure d'essai de force courante 1.