Ang trabaho ay sinusuri ang mga dokumento.

Basic Research on Float Collar and Float Shoe

Ang mga float collars at float sapatos ay mga kritikal na kagamitan sa mga operasyon ng sementa, karaniwang ginagamit bilang isang tugma na set. Ang float collar at float sapatos ay pangunahing nagsisilbi upang gabayan ang casing string makinis sa wellbore, baguhin ang buoyancy ng string ng casing habang tumatakbo, at gamitin ang back pressure valve upang maiwasan ang semento slurry mula sa flowing pabalik sa casing. Nagbibigay din sila ng tiyak na kontrol ng taas ng cementing plug sa loob ng casing sa panahon ng semento, sa gayon ay tinitiyak ang kalidad ng sementa. Ang float collar ay karagdagang nagsisilbi bilang isang upuan ng landing para sa mga cementing plugs. Ang float collar at float sapatos ay naka-install sa string ng casing, na may float sapatos na nakaposisyon sa ilalim ng string ng casing at ang float collar ay nakalagay isa hanggang dalawang joints sa itaas ng sapatoso, naka-uugnay sa pamamagitan ng mga threads.

Schematic diagram of float collar and float shoe installation and application
Basic Structured

Ang struktura ng float collar ay pangunahing magkatulad sa float sapatos, maliban sa mas mababang dulo nito ay naglalarawan ng mga lalaking threads para sa koneksyon ng casing. Ang float sapatos na katawan ay gawa ng alloy struktural steel, na may itaas na dulo na konektado sa casing at ang mas mababang dulo na binubuo ng isang hemispherical semento o metal na ilong, na nagsisilbi upang gabayan ang casing habang tumatakbo. Ang isang back pressure valve ay naka-install sa loob upang maiwasan ang cement slurry backflow at maaaring drilled out sa PDC bit. Ang mga itaas at mas mababang channel ng balbula ay bukas sa paghahatid mula sa pabrika. Kapag ang casing ay paunang tumakbo, walang pagtutol mula sa balon fluid sa float sa sapatos. Ang presyon ng sirkulasyon na putik ay nagtutulak ng ulo ng balbula pababa sa pamamagitan ng isang tiyak na paglipat, na nagdudulot ng tatlong latches sa dulo ng valve stem na awtomatikong disngage. Matapos ang pump tumigil, ang balbula ay pressed mahigpit laban sa upuan ng valve sa pamamagitan ng aksyon ng tagsibol, gumagana bilang isang check valve.

Basic structure diagram of float collar and float shoe on a white background
Prinsipyo ng Trabaho
  • Sealed panloob na disenyo ng silid. Ang panloob na disenyo ng float collar at float sapatos ay binubuo ng isang sealed cavity, na karaniwang naka-install sa ilalim ng string ng casing. Ang cavity na ito ay sealed kapag tumakbo sa wellbore upang maiwasan ang drilling fluid o iba pang mga likido mula sa pagpasok, sa pamamagitan ng pagbuo ng isang 'air pocket' o mababang-density area na nagbibigay ng karagdagang buoyancy sa buong string ng casing.
  • Ang pisikal na prinsipyo ng buoyancy. Ayon sa prinsipyo ni Archimedes, ang lakas ng buoyancy ay nakasalalay sa timbang ng lumipat na likido. Ang mga sealed na seksyon ng float collar at float sapatos ay nagpapababa sa presyon ng hydrostatic na dapat na makatuon ang casing string, malaking pagbabawas ng kabuuang timbang ng string sa kapaligiran at sa gayon ay nagbibigay ng tulong sa buoyancy.
  • Function of check valve. Ang mga float collars at float sapatos ay karaniwang may mga check valves. Ang mga valves na ito ay mananatiling sarado sa panahon ng proseso ng pagpapatakbo ng string, pinipigilan ang drilling fluid mula sa pagpasok sa mga cavities ng float collar at float sapatos, sa pamamagitan ng pagtaas ng buoyancy ng casing string.
Mga uri ng materyal:

Ang mga materyales para sa float collar at float sapatos ay tinukoy ayon sa API 5L.

Kasama sa mga karaniwang uri ng materyal: J55, K55, N80, L80, P110

Type:
  • Butt Weld Float Shoe/Float Collar
  • Stab-in Float Shoe/ Float Collar
  • Non-Rotating Float Shoe / Float Collar
  • Aluminum Alloy Float Shoe / Float Collar
  • Float Ball Type Float Collar & Shoe
  • Double Valve Float Shoe/Float Collar
  • Down Jet / Up Jet Cement Float Shoe
  • Differential Fill-Up Float Shoe
Butt Weld Float Shoe/Float Collar
  • Mga tampok: Ang welded end ay gumagamit ng 30° butt weld interface at maaaring direktang welded sa casing. Ang panlabas na diameter ng butt-welded casing coupling ay tumutugma sa na ng casing, at ang itaas na dulo ay beveled lamang, walang anumang recess, pinapayagan ang direktang welding sa casing.
  • Valve body and spring material: Ang isang-way na balbula ay ginawa ng materyal na drillable, na may katawan ng balbula na binuo ng fenolic resin at ang tagsibol na ginawa ng tin bronze.
  • Scope ng application: Angkop para sa 12-3/4 "– 30" malalaking-diameter na casing at mababaw na teknikal na casing.
Butt weld float collar and float shoe on a white background
Butt Weld Float Shoe/Float Collar
  • Mga tampokan: Sa konteksto ng float collars at float sapatos, Ang "stab-in" ay tiyak na tumutukoy sa isang pamamaraan ng pag-install kung saan ang koneksyon ay ginagawa sa pamamagitan ng isang stab-in joint sa panloob na upuan ng casing, pagbibigay ng mga bentahe tulad ng pag-save ng gastos, pagpapasimple na operasyon, at pinabuting pagganap ng sealing.
  • Valve body and spring material: Ang isang-way na balbula ay ginawa ng materyal na drillable, na may katawan ng balbula na binuo ng fenolic resin at ang tagsibol na ginawa ng tin bronze.
  • Standard: Ang thread machining at inspeksyon ay ginagawa ayon sa API 5B Standard; sa kabuuang pagganap ay sumusunod sa mga kinakailangan ng API RP 10F IIIC.
  • Scope ng application: Apply para sa isang-stage cementing ng malaki-diameter na casing sa ibabaw at teknikal na casing, kayang suportahan ang isang drill string weight na 30 tonelada.
Stab-in float collar and float shoe on a white background
Non-Rotating Float Shoe / Float Collar
  • Mga tampok: Ang panloob na disenyo ay nagsasama ng isang hindi nakatira na profile, na kung ginagamit sa isang hindi naka-rote plug, pinipigilan ang pag-ikot sa panahon ng cementing plug drilling at nagpapabilis ng mas madaling pagtanggal. Ang non-rotating float collar at float sapatos ay maaaring secure parehong itaas at mas mababang plugs, na binabawasan ang plug drilling time.
  • Valve body and spring material: Ang isang-way na balbula (na may isang non-rotating plate at rubber plug sa itaas na bahagi) ay gawa ng drillable material. Ang pangunahing katawan ay binuo mula sa fenolic resin, at ang tagsibol ay gawa ng tin bronze.
  • Standard: Ang thread machining at inspeksyon ay ginagawa ayon sa API 5B Standard; sa kabuuang pagganap ay sumusunod sa mga kinakailangan ng API RP 10F IIIC.
  • Scope ng application: Pangunahing ginagamit upang maiwasan ang pag-ikot ng casing, tiyakin ang kalidad ng sementa, at mapanatili ang katatagan ng wellbore. Ito ay lalo na angkop para sa mga direksyonal na balon, horizontal na mga balon, at mga pagpapatakbo ng drilling sa mga kumplikadong format.
Non-rotating float collar and float shoe on a white background
Aluminum Alloy Float Shoe / Float Collar
  • Mga tampok: Ang isang-way na balbula ay ginawa ng materyal na drillable, ang pangunahing katawan ay binuo mula 6061 aluminyo alloy, at ang tagsibol ay gawa ng tin bronze.
  • Valve body and spring material: Ang isang-way na balbula ay ginawa ng materyal na drillable, ang pangunahing katawan ay binuo mula 6061 aluminyo alloy, at ang tagsibol ay gawa ng tin bronze.
  • Standard: Ang thread machining at inspeksyon ay ginagawa ayon sa API 5B Standard; sa kabuuang pagganap ay sumusunod sa mga kinakailangan ng API RP 10F IIIC.
  • Scope ng application: Angkop hindi lamang para sa pangkalahatang teknikal na casing at produksyon, ngunit para din sa malalim na balon, ultra-deep wells, at espesyal na bukas ng proseso. Ang isang-way na valve ay maaaring makayanan ang pressure hanggang sa 70 MPa.
Aluminum alloy float shoe/float collar on a white background
Float Ball Type Float Collar & Shoe
  • Mga tampok: Gumagamit ito ng float ball check valve, na maaaring kasama a Back pressure valve, awtomatikong pagpuno ng valve, at drop balo. Ang float ball type float collar at float sapatos ay mga kritikal na kagamitan sa downhole na ginagamit sa mga operasyon ng langis at gas. Ang kanilang pangunahing function ay upang magbigay ng isang epekto ng pag-check valve sa pamamagitan ng isang integrated float ball structure, natiyak ang pagkakataon ng kasing string na tumatakbo, injection ng semento, at susunod na operasyon.
  • Scope ng application: Angkop para sa mga patayong balon at mababang-deviation wells.
Float ball type float collar and float shoe on a white background
Double Valve Float Shoe/Float Collar
  • Mga tampok: Parehong ang float sapatos at float collar ay gumagamit ng double valve configuration.
  • Scope ng application: Ang disenyo ng double valve ay nagpapataas ng sealing at functionality, na ginagawa itong lalo na angkop para sa mga kumplikadong kondisyon at hinihingi ang mga operasyon ng sementa.
  • Valve body and spring material: Ang isang-way na balbula ay ginawa ng materyal na drillable, na may katawan ng balbula na binuo ng fenolic resin at ang tagsibol na ginawa ng tin bronze.
  • Standard: Ang thread machining at inspeksyon ay ginagawa ayon sa API 5B Standard; sa kabuuang pagganap ay sumusunod sa mga kinakailangan ng API RP 10F IIIC.
  • Panloob na pagpuno: Cement. Ang panloob ay puno ng semento, na gumagamit ng mataas na sulfide-resistant ng langis, na nagbibigay ng magandang drillability at mahusay na paglaban sa erosion.
Double valve float collar and float shoe on a white background
Down Jet / Up Jet Cement Float Shoe
  • Overview: Ang ilang mga sapatos na float ay naglalarawan din ng mga outlets maliban sa gitnang butas na nakaharap sa pababa. May mga butas din sila sa gilid na tumutulong sa pag-alis ng putik mula sa butas malapit sa sapatos. Ilan sa mga butas na ito ay direkta ang flow pataas, ilan sa gilid, at ilan pababa.
  • Mga tampok: Sa mga sapatos ng semento float, ang 'down jet/up jet' ay totoong tumutukoy sa pagkakaiba sa direksyon ng injection ng semento slurry.
  • Scope ng application: Up jet ay nagpuno mula sa itaas hanggang sa ilalim at angkop para sa konvensyonal na mababaw na operasyon; down jet displaces mula sa ilalim hanggang sa itaas at angkop para sa mga kumplikadong malalim na kondisyon.
Down jet / up jet cement float shoe on a white background
Differential Fill-Up Float Shoe
  • Mga tampokan: Ang pagkakaiba-iba na float sapatos ay may iba't ibang balbula. Ang mga pagkakaiba-iba na pag-filla-up na mga collar at float sapatos ay mga tool ng langis at gas na nagbibigay ng pagsukat ng pagpuno ng casing downhole. Maaari nilang mabawasan ang oras ng pagpapatakbo ng casing at bawasan ang presyon ng pagbubuo.
  • Prinsipyo ng Trabaho: Ang pagkakaiba-iba na float collar ay nagpapahintulot sa casing na puno hanggang sa 90% sa panahon ng running-in-hole proseso. Ang pagkakaiba-iba na pag-fill-up float collar at ang pagkakaiba-iba ng float sapatos ay maaaring gumana nang magkasama; Ang pagbagsak ng bola ay nagbibigay-daan sa parehong aparato na mag-convert sa likod na pressure valves. Ang isang timbang na bola ay maaaring bumagsak mula sa ibabaw upang baguhin ang balbula sa isang paraan na sementang valve.
Differential fill up float collar and float shoe on a white background