Ringhastighet (AV) er hastigheten med hvilken borevæske (slam) eller sement beveger seg oppover i rommet mellom utsiden av borerøret (eller røret) og innsiden av foringsrøret.
Å beregne AV er avgjørende forhullrensing(sørge for at borekaks bæres til overflaten) og administrereECD (ekvivalent sirkulerende tetthet).
Her er formlene og trinn-for-prosessen for å beregne ringhastighet ved bruk av både feltenheter og metriske enheter.
Forhindre fast rør: Optimaliser ringhastigheten din med førsteklasses OCTG-løsninger.
Formlene
A. Oljefeltenheter (standard)
Den vanligste formelen som brukes i feltet gir resultatet ifot per minutt (ft/min).
AV=24.5×Q/(ID2−OD2)
AV= Ringhastighet (fot per minutt, fot/min)
Q= Mud Circulation Rate (liter per minutt, GPM)
ID= Innvendig diameter avForingsrør(tommer)
OD= Utvendig diameter avBorerør eller slange(tommer)
24.5= Konstant (konverterer areal- og strømningsenheter til hastighet)
B. Metriske enheter
Resultatet er gitt imeter per minutt (m/min).
AV=1273.24×Q/(ID2−OD2)
AV= Ringhastighet (meter per minutt, m/min)
Q= Mud Circulation Rate (liter per minutt, LPM)
ID= Innvendig diameter avForingsrør(millimeter, mm)
OD= Utvendig diameter avBorerør(millimeter, mm)
Trinn-for-trinnsberegning (eksempel på feltenheter)
Scenario:
Deksel:9-5/8" P110 (TheIDer 8,681 tommer).
Borerør:5" OD.
Strømningshastighet (Q):600 GPM.
Trinn 1: Kvadra diametrene.
ID2=8.681×8.681=75.359
OD2=5.0×5.0=25.0
Trinn 2: Beregn differansen («Area»-faktoren).
75.359−25.0=50.359
Trinn 3: Multipliser strømningshastigheten med konstanten.
24.5×600=14,700
Trinn 4: Del resultatet av trinn 3 med resultatet av trinn 2.
AV=14700/50.359=291.9 fot/min
Alternativ metode (ved bruk av ringkapasitet)
Hvis du allerede kjennerRingekapasitet(bbl/ft), kan du bruke denne to-metoden:
Finn ringformet kapasitet (AC):
AC(bbl/ft)=(ID2−OD2)/1029.4
Beregn hastighet:
AV(ft/min)=Flowrate (BPM)/annular kapasitet (bbl/ft)
(Merk: BPM=fat per minutt. Hvis du har GPM, del på 42 først).
Hvorfor ringhastighet er viktig for OCTG
Hullrengjøring (forhindrer "stuck pipe")
Prinsipp:Slam må strømme oppover raskt nok til å frakte steinskjæringer til overflaten.
Konsekvens:Hvis AV erfor lavt, vil borekaks sette seg og "begrave" borestrengen, noe som fører til flere-millioner dollarfast rørtulykker.
Trykkstyring (forhindrer "tapt sirkulasjon" eller "utblåsninger")
Prinsipp:Høyere hastighet skaper mer friksjon, noe som øker bunn-hulltrykket (Equivalent Circulating Density, eller ECD).
Konsekvens:Hvis AV erfor høyt, trykket kan bryte formasjonen (tapt sirkulasjon). Hvis den er for lav, kan den ikke inneholde formasjonstrykk, noe som fører til enutblåsning.
Sementeringskvalitet (sikrer "sonal isolasjon")
Prinsipp:Ved sementering av foringsrøret kreves en spesifikk hastighet for å fortrenge slammet fullstendig med sement.
Konsekvens: Upassendehastighet fører til "kanalisering" og dårlig tetning, forårsaker ekstern foringsrørskorrosjon og forkorter brønnens levetid.
Rørbeskyttelse (forhindrer "erosjon")
Prinsipp:Høyhastighetsslam som inneholder sand virker som et slipemiddel og sliter ned stålveggene.
Konsekvens:Hvis AV erkonsekvent for høy, vil det erodere foringsrøret og koblingene, tynnere rørveggene og potensielt forårsakerørsvikt.
GNEE API 5CT OCTG Prosessutstyr
GNEE API 5CT OCTG Rørtestutstyr
GNEE API 5CT Oljebrønnforingssertifikat
FAQ
Bør jeg trekke volumet som er okkupert av koblinger fra det totale ringformede volumet?
For generelle beregninger blir koblingsvolum vanligvis ignorert.
ISlankt hullboring eller høy-sementering, må det vurderes. For eksempel har P110 LTC-koblinger en betydelig større OD enn rørkroppen, noe som reduserer ringrommet i den spesifikke seksjonen.
I trange ringrom kan koblinger redusere det faktiske volumet med2 % til 5 %.
Hvor mye påvirker foringsrørets vekt (veggtykkelse) det ringformede volumet?
Det utgjør en enorm forskjell.
MensUtvendig diameter (OD)er fast, denVeggtykkelsebestemmer den interne kapasiteten. For eksempel har et 9-5/8" deksel på 40,00 lb/ft en mye større ID enn en på 53,50 lb/ft.
Hvis du kjører et mindre foringsrør inne i denne, dikterer veggtykkelsen på det ytre røret "gapet" (annulus).Bruk av feil veggtykkelsesparameter vil føre til feil sementreturhøyde.
Hvordan påvirker EU (ekstern opprørt) vs. NU (ikke-opprørt)-rør det ringformede volumet?
EU-rør:Støtten (endeforbindelsen) har en større OD enn rørkroppen. Dette skaper en lokal "flaskehals", som reduserer det ringformede volumet ved hvert ledd og øker lokalt friksjonstrykk.
Hvis kunden regnerGass Heiseller dreneringssykluser, må de ta hensyn til volumreduksjonen ved opprørene; ellers vil det forutsagte brønnhodetrykket være unøyaktig.
