Bagaimana cara menguji memulihkan kekuatan busur pegas Casing Centralizer?
Bow spring centralizer dirancang untuk cementing primer dan diterapkan dalam sumur vertikal, deviasi, dan horizontal di mana kekuatan awal rendah dan kekuatan pemulihan tinggi diperlukan.
Kekuatan pemulihan adalah parameter kunci yang mengukur kualitas dari Busur pegar centraliser. Di sini, kami ingin memperkenalkan secara singkat apa kekuatan pemulihan, perangkat dan sampel yang diperlukan untuk Pengujian kekuatan pemulihan, Menguji prosedur dan hasilnya.
Kekuatan pemulihan mengacu pada kekuatan yang dikenakan oleh centralizer terhadap casing untuk mencegahnya dari dinding sumur. Nilai kekuatan pemulihan bervariasi sebagai perubahan metode instalasi.
Sampel & uji persiapan berdiri
- Sampel
Dapatkan setidaknya 6 centralat prototipe disiapkan dengan baik untuk desain dan proses pengujian verifikasi. Semua alat penyemprot yang digunakan harus sesuai dengan persyaratan performa tabel 1.
- Stan tes
Stand tes memungkinkan aplikasi beban vertikal dan mampu mengukur beban ini dan disgerakan vertikal.
Contoh casing centralizer memulihkan kekuatan uji peralatan
Casing centralizer memulihkan uji kekuatan
- Instrumentasi
Instrumentasi dari Stan uji harus memungkinkan pembacaan pemindahan 1.6mm (1/16 ") atau lebih kecil.
- Akurasi
- Akurasi pengukuran beban harus dalam 5% dari nilai yang diukur.
- Akurasi pengukuran pergeseran harus dalam 0.8mm (1/32 ").
- Semua alat ukur harus dikalibrasi setidaknya setiap tahunnya.
- Pipa uji
- Pipa dalam
Pipa bagian dalam (Gambar 1) harus lebih panjang dari centralizer dalam kondisi fleksibel dan lebih panjang dari pipa luar. Diameter luar tabung dalam akan berada dalam toleransi yang ditunjukkan dalam ISO 11960 untuk pipa yang tidak marah. Kerusakan atau cacat serupa harus dilepas.
Permukaan pada ujung pipa dalam, di luar panjang yang panjang untuk dilindungi oleh centralizer dan komponen uji lainnya, dibebaskan dari persyaratan di atas.
- Pipa luar
Pipa luar (Gambar 1) akan lebih panjang dari centralizer bow spring dalam kondisi fleksibel. Diameter dalam pipa luar harus sama dengan ukuran lubang yang dirancang untuk centralizer. Toleransi harus jatuh dalam-0.8mm hingga + 3.2mm (-1/31 "hingga + 1/8"). Kerusakan atau cacat serupa harus dilepas.
Ujung pipa luar (selain ujung atas digunakan untuk memulai tes kekuatan), di luar panjang yang tercakup oleh centralizer saat fleksibel selama uji kekuatan pemulihan, dibebaskan dari persyaratan di atas.
Prosedur uji kekuatan pemulihan
- Saat melakukan pengujian, penyimpangan horizontal pipa dalam dan pipa luar harus dalam 5 °.
- Sebelum mengumpulkan data kekuatan untuk tes, fleksibel semua pegas busur 12 kali.
- Terapkan kekuatan eksternal ke pipa luar, sehingga akan ditransfer ke pipa dalam secara vertikal melalui titik kontak centralizer yang dalam pipa luar.
- Menerapkan beban dan merekam beban-defleksi membaca minimal 1.6mm (1/16 ") jenjang sampai tiga kali (± 5%), minimum memulihkan kekuatan telah memperoleh, lihat Gambar 2. Jarak perjalanan untuk mendapatkan standoff 67% akan ditentukan untuk setiap posisi uji.
- Ulangi proses, uji centralizer sampai setiap pegas dan setiap set pegas telah diuji di posisi 1 dan 2 seperti yang ditunjukkan pada Gambar 3.
- Mengalkulasi total beban pada setiap defleksi dengan kompensasi untuk massa pipa dan Lampiran perjalanan.
- Siapkan kurva deflektor beban akhir menggunakan rata-rata aritmatika pembacaan kekuatan pada deflasi yang sesuai. Kekuatan pemulihan akan ditentukan dari kurva ini pada rasio standoff 67%.
Posisi uji Casing centralizer
Kekuatan pemulihan minimum untuk rasio buntu 67% tidak akan kurang dari nilai yang ditampilkan pada Tabel 1. Lihat penentuan persyaratan kekuatan pemulihan tercantum di bawah ini untuk derivasi persyaratan.
Table 1 Spesifikasi Casing Centralizer-memulihkan kekuatan
| Diameter Casing |
Casing massa Linear sedang |
Kekuatan pemulihan Minimum pada rasio Standoff 67% |
| Mm |
Inci |
Kg/m |
Lb/ft |
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 inci |
38.7 |
26.0 |
4626 |
1040 |
| 194 |
7-5/8 inci |
39.3 |
26.4 |
4697 |
1056 |
| 219 |
8-5/8 |
53.6 |
36.0 |
6405 |
1440 |
| 244 |
9-5/8 inci |
59.5 |
40.0 |
7117 |
1600 |
| 273 |
10-3/4 |
75.9 |
51.0 |
4537 |
1020 |
| 298 |
11-3/4 inci |
80.4 |
54.0 |
4804 |
1080 |
| 340 |
1-3/8 |
90.8 |
61.0 |
5427 |
1220 |
| 406 |
16" |
96.7 |
65.0 |
5783 |
1300 |
| 473 |
18 5/8 |
130.2 |
87.5 |
7784 |
1750 |
| 508 |
20 inci |
139.9 |
94.0 |
8363 |
1880 |
Catatan:
- Spesifikasi untuk memulihkan kekuatan untuk busur spring centralizer didasarkan pada centralizer sedang dipasang sesuai rekomendasi produsen dan diuji dengan lugs pada casing. Jika centralizer diuji di atas kerah casing, kerah berhenti, atau dengan kerah berhenti integral, hasil sebenarnya yang diperoleh dari tes tersebut dapat bervariasi dari spesifikasi. Perlu diperhatikan pada laporan uji bagaimana centralizer sudah terpasang dan jenis perangkat penahan yang digunakan selama tes. Jika centralizer diuji dengan cara ini, tes tidak lagi dapat dianggap sebagai tes spesifikasi dan hasilnya mungkin atau tidak dapat memenuhi spesifikasi yang ditetapkan dalam tabel 1
- Diameter Casing mengacu pada ukuran garis.
- Casing massa linear sedang mengacu pada berat kelas polos.
|
Kepastian persyaratan kekuatan pemulihan
- Pengamatan lapangan menunjukkan penyimpangan lubang dari vertikal pada rata-rata bervariasi dari nol hingga sekitar 60 °. Oleh karena itu, rata-rata deviasi 30 ° digunakan untuk menghitung memulihkan persyaratan kekuatan.
Untuk diameter casing 273mm (10-3/4 ") melalui 508mm (20"), di mana senar casing umumnya ditempatkan di bagian lubang relatif vertikal, kekuatan pemulihan minimum tidak boleh kurang dari:
FR = W sin 30 = 0.5 W
Dimana
FR adalah kekuatan pemulihan minimum, dinyatakan dalam baru;
W adalah berat 12.19 m (40 kaki) dari casing massa linier medium, dinyatakan dalam kualitas baru.
- Untuk diameter casing 114mm (4-1/2 ") melalui 244mm (9-5/8"), di mana senar casing umumnya ditempatkan di bagian lubang terbelah, kekuatan pemulihan minimum tidak boleh kurang dari:
FR = 2W sin 30 = W
Busur spring casing centralizer memulihkan kekuatan uji harus dilakukan dalam ketat sesuai dengan persyaratan yang akan datang.
