V ropném a plynárenském průmyslu avrtací límecje těžká, tlustostěnná{0}}bezešvá ocelová trubka, která tvoří nejnižší a nejkritičtější částSestava spodního otvoru (BHA).
Zatímco vrtná trubka je relativně tenká a flexibilní, vrtací objímky jsou extrémně tuhé a těžké. Jsou umístěny přímo nad vrtákem, aby poskytovaly sílu směřující dolů potřebnou k proražení skály.
100% certifikace API 7-1: vrtací objímky AISI 4145H s plnou sledovatelností materiálu –Získejte svůj technický list.
Klíčové funkce vrtacího límce
Vrtací límec slouží třem hlavním účelům:
Hmotnost bitu (WOB):Samotná hmotnost vrtné trubky obvykle nestačí k protlačení korunky tvrdou skálou. Vrtací objímky využívají gravitaci k poskytnutí masivní síly směrem dolů (WOB), která je potřebná pro drcení a řezání vrtáku.
Udržování vrtací struny v napětí:Vzhledem k tomu, že vrtná trubka je flexibilní, pokud by byla umístěna pod tlakem (stlačena shora), došlo by k jejímu přehnutí a prasknutí. Vrtací nákružky zatěžují spodní část, takže vrtná trubka nad nimi zůstává uvnitřnapětí, držet strunu rovně.
Stabilizace a směrové ovládání:Vrtací límce se díky své tuhosti chovají jako „kyvadlo“ a pomáhají udržovat vrt přímo. Zabraňují tomu, aby se vrták potuloval nebo nadměrně vibroval.
Typy vrtacích objímek
V závislosti na prostředí vrtání se používají tři hlavní provedení:
Hladké vrtací objímky:Ty mají hladký, kruhový vnější průměr. Jsou nejběžnější a nejekonomičtější, ale mají vyšší riziko uvíznutí ve vrtu.
Spirálové vrtací objímky:Ty mají do povrchu opracované spirálové drážky (spirály). Tyto drážky snižují povrchový kontakt mezi trubkou a stěnou vrtu, což výrazně snižuje riziko vznikulepení diferenciálu(kde se potrubí „přisává“ ke stěně).
Nemagnetické vrtací objímky (Monel):Vyrobeno ze specializovaných ne-magnetických slitin. Ty se používají, když BHA obsahuje magnetické měřicí nástroje (jako MWD/LWD), které potřebují změřit magnetické pole Země k určení směru studny bez rušení ocelovou strunou.
Tabulka specifikace vrtacích objímek (standard API)
Vyrobeno z vysoké{0}}pevnostiAISI 4145HChromová-molybdenová legovaná ocel.
| Vnější průměr (OD) | Vnitřní průměr (ID) | Společný typ připojení | Přibl. Hmotnost (lb/ft) | Přibl. Hmotnost ( kg/m ) |
| 3-⅛" | 1-¼" | NC23 (2-⅜" IF) | 21 | 31 |
| 3-½" | 1-½" | NC26 (2-⅜" IF) | 26 | 39 |
| 4-⅛" | 2" | NC31 (2-⅞" IF) | 35 | 52 |
| 4-¾" | 2-¼" | NC35 (3-½" IF) | 47 | 70 |
| 6-¼" | 2-¼" | NC44 (4" IF) | 90 | 134 |
| 6-½" | 2-13/16" | NC46 (4" IF) | 92 | 137 |
| 7" | 2-13/16" | NC50 (4-½" IF) | 110 | 164 |
| 8" | 2-13/16" | 6-⅝" Normální | 150 | 223 |
| 9" | 2-13/16" | 6-⅝" Normální | 192 | 286 |
| 9-½" | 3" | 7-⅝" Normální | 215 | 320 |
| 11" | 3" | 8-⅝" Normální | 295 | 439 |
Drill Collar versus Drill Pipe
Je důležité rozlišovat mezi těmito dvěma:
| Funkce | Vrtací trubka | Vrtací límec |
| Tloušťka stěny | Tenký (přibližně . 0.3" – 0,5") | Velmi silná (až několik palců) |
| Flexibilita | Flexibilní, lze se ohýbat | Extrémně tuhý, tuhý |
| Hmotnost | Relativně lehký | Velmi těžké |
| Primární cíl | Potrubí pro bláto a rotaci | Poskytování hmotnosti (WOB) |
| Spojení | Spoje nástrojů jsou širší než trubky | Přípojky mají stejný vnější průměr jako tělo trubky |
Továrna API Drill Collar
Testovací zařízení API Drill Collar
Certifikát API Drill Collar
FAQ
Jaký je účel vrtacího límce?
Hlavní funkcí vrtacího límce je poskytovat potřebnou sílu pro vrtání (WOB), vyztužovat spodní vrtací kolonu pro udržení stability a regulovat vibrace a hrát klíčovou roli při udržování vrtání v zamýšleném směru. I když mohou přenášet krouticí moment a umožnit průchod kapaliny jako jiné součásti vrtací kolony, jedná se o sekundární funkce; jejich primární konstrukční účel je zaměřen na hmotnost, tuhost, stabilitu a kontrolu trajektorie.
Kolik typů vrtacích objímek existuje?
Vrtací objímky spadají do tří základních typů a několika specializovaných variant:
Obyčejný/Standardní: Hladké tlustostěnné-válce, nejběžnější typ, poskytující hlavní váhu-na-bitu a tuhost.
Spirála: Se třemi pravostrannými spirálovými drážkami{0}} snižuje kontakt se stěnou o ~30 %, aby se zabránilo rozdílnému lepení, a váží o ~4 % méně než obyčejné objímky stejné velikosti.
Ne-magnetické: Vyrobeno ze slitin s nízkou-propustností, jako je nerezová ocel N1310, umožňující přesné magnetické průzkumy díky izolaci nástrojů od rušení vrtací kolony.
Specializované varianty zahrnují excentrické objímky pro kontrolu odchylky, čtvercové objímky pro extrémní-požadavky na odchylky, krátké objímky pro jemné doladění BHA-a objímky se skluzovými/zdvižnými drážkami pro účinné zvedání.
