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Grundlagen forschung zu Float kragen und Float Shoe

Schwimm kragen und Schwimm schuhe sind wichtige Werkzeuge für Zementierung vorgänge, die normaler weise als abgestimmtes Set verwendet werden. Der Schwimmer kragen und der Schwimm schuh dienen in erster Linie dazu, die Gehäuses chnur reibungslos in das Bohrloch zu führen, den Auftrieb der Gehäuses chnur während des Laufens einzustellen und das Gegendruck ventil zu verwenden, um zu verhindern, dass Zement aufschlämmung in das Gehäuse zurückfließt. Sie ermöglichen auch eine präzise Kontrolle der Zementst ecker höhe im Gehäuse während des Zementierens, wodurch die Zementierung qualität sicher gestellt wird. Der Schwimmer kragen dient zusätzlich als Landung platz für die Zementst ecker. Der Schwimm kragen und der Schwimm schuh sind an der Gehäuses chnur angebracht, wobei der Schwimm schuh an der Unterseite der Mantels chnur positioniert ist und sich der Schwimmer kragen ein bis zwei Gelenke über dem Schwimm schuh befindet, die durch Fäden verbunden sind.

Schematic diagram of float collar and float shoe installation and application
Grunds truktur

Die Struktur des Schwimm kragen ist grunds ätzlich identisch mit dem Schwimm schuh, außer dass am unteren Ende männliche Fäden für die Gehäuse verbindung vorhanden sind. Der Schwimm schuh körper besteht aus legiertem Baustahl, wobei das obere Ende mit dem Gehäuse verbunden ist und das untere Ende eine halbkugel förmige Zement-oder Metall nase umfasst, die zur Führung des Gehäuses während des Laufens dient. Ein Gegendruck ventil wird intern installiert, um einen Rückfluss von Zements chlamm zu verhindern, und kann mit einem PDC-Bit heraus gebohrt werden. Die oberen und unteren Kanäle des Ventils sind bei Lieferung ab Werk geöffnet. Wenn das Gehäuse anfänglich betrieben wird, gibt es keinen Widerstand von der Brunnen flüssigkeit gegen den Schwimm schuh. Der Druck des zirkulieren den Schlamms drückt den Ventil kopf durch eine bestimmte Verschiebung nach unten, wodurch sich die drei Verriegelungen am Ende des Ventils chafts automatisch lösen. Nach dem Stopp der Pumpe wird das Ventil durch die Wirkung der Feder fest gegen den Ventilsitz gedrückt und fungiert als Rückschlag ventil.

Basic structure diagram of float collar and float shoe on a white background
Arbeits prinzip
  • Versiegelter Innen kammer entwurf. Das innere Design des Schwimmer kragens und des Schwimm schuhs besteht aus einem versiegelten Hohlraum, der typischer weise am Boden der Gehäuses chnur installiert ist. Dieser Hohlraum wird beim Einlaufen in das Bohrloch abgedichtet, um das Eindringen von Bohr flüssigkeit oder anderen Flüssigkeiten zu verhindern, wodurch eine „ Lufthülle "oder ein Bereich mit geringer Dichte gebildet wird, der den gesamten Gehäuses chnur zusätzlichen Auftrieb bietet.
  • Das physikalische Prinzip des Auftriebs. Nach dem Prinzip von Archimedes hängt die Größe des Auftriebs vom Gewicht der verdrängten Flüssigkeit ab. Die versiegelten Abschnitte des Schwimmer kragens und des Schwimm schuhs verringern den hydro statischen Druck, dem die Mantels chnur standhalten muss, wodurch das Gesamtgewicht der Saite in der Brunnen umgebung erheblich verringert wird und dadurch Auftriebs unterstützung geleistet wird.
  • Funktion des Rückschlag ventils. Schwimm kragen und Schwimm schuhe sind in der Regel mit Rückschlag ventilen ausgestattet. Diese Ventile bleiben während des Einlauf prozesses der Saite geschlossen, wodurch verhindert wird, dass Bohr flüssigkeit in die Hohlräume des Schwimmer kragens und des Schwimm schuhs eindringt, wodurch der Auftrieb der Mantels chnur erhöht wird.
Material arten:

Die Materialien für den Schwimm kragen und den Schwimm schuh sind nach API 5L spezifiziert.

Übliche Material typen umfassen: J55, K55, N80, L80, P110

Typ:
  • Stoß schweiß schuh/Schwimm kragen
  • Einstechiges Float-Schuh-/Schwimm kragen
  • Nicht rotierender Schwimm schuh/Schwimm kragen
  • Schwimmschuh-/Schwimm kragen aus Aluminium legierung
  • Float Ball Typ Float Kragen & Schuh
  • Schwimm schuh mit Doppel ventil
  • Jet / Up Jet Zement Float Schuh
  • Differentieller Auffüll schuh
Stoß schweiß schuh/Schwimm kragen
  • Merkmale: Das geschweißte Ende verwendet eine 30° Stumpf schweißnaht schnitts telle und kann direkt mit dem Gehäuse verschweißt werden. Der Außen durchmesser der stumpf geschweißten Gehäuse kupplung entspricht dem des Gehäuses, und das obere Ende ist nur ohne Aussparung abgeschrägt, wodurch das Gehäuse direkt geschweißt werden kann.
  • Ventil körper und Feder material: Das Einweg ventil besteht aus bohrbarem Material, wobei der Ventil körper aus Phenolharz und die Feder aus Zinn bronze besteht.
  • Anwendungs bereich: Geeignet für 12-3/4 "– 30" großflächiges Oberflächen gehäuse und flaches technisches Gehäuse.
Butt weld float collar and float shoe on a white background
Stoß schweiß schuh/Schwimm kragen
  • Merkmale: Im Zusammenhang mit Schwimm kragen und Schwimm schuhen bezieht sich „ Einstechen "speziell auf eine Installation methode, bei der die Verbindung über eine Einstich verbindung zum Innen gehäuses itz hergestellt wird, was Vorteile wie Kosten einsparungen und vereinfachte Operationen bietet. und verbesserte Dichtung leistung.
  • Ventil körper und Feder material: Das Einweg ventil besteht aus bohrbarem Material, wobei der Ventil körper aus Phenolharz und die Feder aus Zinn bronze besteht.
  • Standard: Die Gewinde bearbeitung und-inspektion erfolgt gemäß dem API 5B-Standard. Die Gesamt leistung entspricht den API RP 10F IIIC-Anforderungen.
  • Anwendungs bereich: Anwendbar für die einstufige Zementierung von Oberflächen gehäuse und technischem Gehäuse mit großem Durchmesser, die ein Bohr strang gewicht von 30 Tonnen tragen können.
Stab-in float collar and float shoe on a white background
Nicht rotierender Schwimm schuh/Schwimm kragen
  • Merkmale: Das interne Design enthält ein nicht rotierendes Profil, das bei Verwendung mit einem nicht rotierenden Stecker die Rotation beim Zementieren des Stecker bohrens verhindert und das Entfernen erleichtert. Der nicht rotierende Schwimmer kragen und der Schwimm schuh können sowohl die oberen als auch die unteren Stecker sichern, wodurch die Bohrzeit für den Stecker verkürzt wird.
  • Ventil körper und Feder material: Das Einweg ventil (mit einer nicht rotierenden Platte und einem Gummis topfen am oberen Teil) besteht aus bohrbarem Material. Der Hauptkörper besteht aus Phenolharz und die Feder aus Zinn bronze.
  • Standard: Die Gewinde bearbeitung und-inspektion erfolgt gemäß dem API 5B-Standard. Die Gesamt leistung entspricht den API RP 10F IIIC-Anforderungen.
  • Anwendungs bereich: Haupt sächlich verwendet, um die Rotation des Gehäuses zu verhindern, die Zementierung qualität sicher zustellen und die Stabilität des Bohrlochs aufrecht zu erhalten. Es eignet sich besonders für Richtungs brunnen, horizontale Brunnen und Bohrarbeiten in komplexen Formationen.
Non-rotating float collar and float shoe on a white background
Schwimmschuh-/Schwimm kragen aus Aluminium legierung
  • Merkmale: Das Einweg ventil besteht aus bohrbarem Material, der Hauptkörper besteht aus einer Aluminium legierung 6061 und die Feder aus Zinn bronze.
  • Ventil körper und Feder material: Das Einweg ventil besteht aus bohrbarem Material, der Hauptkörper besteht aus einer Aluminium legierung 6061 und die Feder aus Zinn bronze.
  • Standard: Die Gewinde bearbeitung und-inspektion erfolgt gemäß dem API 5B-Standard. Die Gesamt leistung entspricht den API RP 10F IIIC-Anforderungen.
  • Anwendungs bereich: Geeignet nicht nur für allgemeine technische Gehäuse-und Produktions gehäuse, sondern auch für Tiefbrunnen, ultra tiefe Brunnen und spezielle Prozess bohrungen. Das Einweg ventil kann Drücken von bis zu 70 MPa standhalten.
Aluminum alloy float shoe/float collar on a white background
Float Ball Typ Float Kragen & Schuh
  • Merkmale: Es verwendet ein Schwimmerkugel-Rückschlag ventil, das a umfassen kann Gegendruck ventil, automatisches Füll ventil und Fallball. Der Schwimmer kragen und der Schwimm schuh sind wichtige Bohrloch werkzeuge, die bei der Zementierung von Öl-und Gas bohrung verwendet werden. Ihre Haupt funktion besteht darin, einen Rückschlag ventile ffekt durch eine integrierte Schwimmer kugelstruktur bereit zustellen, um die Zuverlässigkeit des Gehäuses, der Zement injektion und der nachfolgenden Operationen sicher zustellen.
  • Anwendungs bereich: Geeignet für vertikale Brunnen und Brunnen mit geringer Abweichung.
Float ball type float collar and float shoe on a white background
Schwimm schuh mit Doppel ventil
  • Merkmale: Sowohl der Schwimm schuh als auch der Schwimmer kragen verwenden eine Doppel ventil konfiguration.
  • Anwendungs bereich: Das Doppel ventil design verbessert die Abdichtung und Funktional ität und eignet sich besonders für komplexe Bohrloch bedingungen und anspruchs volle Zementierung vorgänge.
  • Ventil körper und Feder material: Das Einweg ventil besteht aus bohrbarem Material, wobei der Ventil körper aus Phenolharz und die Feder aus Zinn bronze besteht.
  • Standard: Die Gewinde bearbeitung und-inspektion erfolgt gemäß dem API 5B-Standard. Die Gesamt leistung entspricht den API RP 10F IIIC-Anforderungen.
  • Interne Füllung: Zement. Der Innenraum ist mit Zement gefüllt, wobei hoch sulfid beständiger Ölquellen zement verwendet wird, der eine gute Bohrbar keit und eine hervorragende Erosions beständigkeit bietet.
Double valve float collar and float shoe on a white background
Jet / Up Jet Zement Float Schuh
  • Übersicht: Einige Schwimm schuhe verfügen auch über andere Steckdosen als das nach unten gerichtete zentrale Loch. Sie haben auch Löcher in der Seite, die helfen, Schlamm aus dem Loch in der Nähe des Schuhs zu entfernen. Einige dieser Löcher lenken den Fluss nach oben, einige zur Seite und einige nach unten.
  • Merkmale: Bei Zements chw immer schuhen bezieht sich der "Down Jet/Up Jet" im Wesentlichen auf den Unterschied in der Richtung der Zements chlamme in spritz ung.
  • Anwendungs bereich: Der Aufwärts strahl füllt sich von oben nach unten und eignet sich für herkömmliche Flach bodens operationen. Der Daunen strahl verdrängt sich von unten nach oben und eignet sich für komplexe Tiefbrunnen bedingungen.
Down jet / up jet cement float shoe on a white background
Differentieller Auffüll schuh
  • Merkmale: Der Differential-Füll schuh ist mit einem Differential ventil ausgestattet. Differential füll kragen und Schwimm schuhe sind Öl-und Gas werkzeuge, mit denen die Gehäuse füllung beim Durchlaufen des Bohrlochs gemessen werden kann. Sie können die Laufzeit des Gehäuses reduzieren und den Druck der Bildung verringern.
  • Arbeits prinzip: Mit dem Differential füll kragen kann das Gehäuse während des Einlauf vorgangs bis zu 90% gefüllt werden. Der Differential füll kragen und der Differential füll schuh können zusammen arbeiten. Durch das Fallenlassen einer Kugel können beide Geräte in Gegendruck ventile umgewandelt werden. Eine gewichtete Kugel kann von der Oberfläche fallen gelassen werden, um das Ventil in ein Einweg zementierung ventil umzuwandeln.
Differential fill up float collar and float shoe on a white background