Ringhastighed (AV) er den hastighed, hvormed borevæske (mudder) eller cement bevæger sig opad i mellemrummet mellem ydersiden af borerøret (eller røret) og indersiden af foringsrøret.
Beregning af AV er afgørende forhulrensning(sørge for at stiklinger føres til overfladen) og håndteringECD (Equivalent Circulating Density).
Her er formlerne og den trinvise--proces til at beregne ringhastighed ved hjælp af både feltenheder og metriske enheder.
Undgå fastsiddende rør: Optimer din ringhastighed med førsteklasses OCTG-løsninger.
Formlerne
A. Oliefeltenheder (standard)
Den mest almindelige formel, der bruges i feltet, giver resultatet ifod i minuttet (ft/min).
AV=24.5×Q/(ID2-OD2)
AV= Ringhastighed (fod pr. minut, fod/min.)
Q= Muddercirkulationshastighed (gallons pr. minut, GPM)
ID= Indvendig diameter afBeklædning(tommer)
OD= Udvendig diameter afBorerør eller slange(tommer)
24.5= Konstant (konverterer areal- og strømningsenheder til hastighed)
B. Metriske enheder
Resultatet leveres imeter i minuttet (m/min).
AV=1273.24×Q/(ID2-OD2)
AV= Ringhastighed (meter pr. minut, m/min)
Q= Muddercirkulationshastighed (liter pr. minut, LPM)
ID= Indvendig diameter afBeklædning(millimeter, mm)
OD= Udvendig diameter afBorerør(millimeter, mm)
Trin-for-trinsberegning (eksempel på feltenheder)
Scenarie:
Hus:9-5/8" P110 (TheIDer 8.681 tommer).
Borerør:5" OD.
Flowhastighed (Q):600 GPM.
Trin 1: Kvadret diametrene.
ID2=8.681×8.681=75.359
OD2=5.0×5.0=25.0
Trin 2: Beregn forskellen ("Areal"-faktoren).
75.359−25.0=50.359
Trin 3: Gang flowhastigheden med konstanten.
24.5×600=14,700
Trin 4: Divider resultatet af trin 3 med resultatet af trin 2.
AV=14,700/50.359=291.9 fod/min
Alternativ metode (ved brug af ringformet kapacitet)
Hvis du allerede kenderRingformet kapacitet(bbl/ft), kan du bruge denne to-trinsmetode:
Find ringkapacitet (AC):
AC(bbl/ft)=(ID2-OD2)/1029.4
Beregn hastighed:
AV(ft/min)=Flowhastighed (BPM)/annular kapacitet (bbl/ft)
(Bemærk: BPM=tønder pr. minut. Hvis du har GPM, skal du først dividere med 42).
Hvorfor ringhastighed er vigtig for OCTG
Hulrensning (forhindrer "fastsiddende rør")
Princip:Mudder skal flyde opad hurtigt nok til at bære klippeskær til overfladen.
Følge:Hvis AV erfor lavt, vil stiklinger sætte sig og "begrave" borestrengen, hvilket fører til flere-millioner dollarfastsiddende rørulykker.
Trykstyring (forhindring af "tabt cirkulation" eller "udblæsning")
Princip:Højere hastighed skaber mere friktion, hvilket øger bundtrykket- (Equivalent Circulating Density eller ECD).
Følge:Hvis AV erfor høj, kan trykket bryde formationen (mistet cirkulation). Hvis den er for lav, kan den muligvis ikke indeholde formationstryk, hvilket fører til enudblæsning.
Cementeringskvalitet (sikrer "zonal isolation")
Princip:Ved cementering af foringsrøret kræves en specifik hastighed for fuldstændigt at fortrænge mudderet med cement.
Følge: Upassendehastighed fører til "kanalisering" og en dårlig tætning, hvilket forårsager udvendig foringsrørskorrosion og forkorter brøndens levetid.
Rørbeskyttelse (forebygger "erosion")
Princip:Mudder med høj-hastighed virker som et slibemiddel og slider stålvæggene ned.
Følge:Hvis AV erkonsekvent for højt, vil det erodere kappen og koblingerne, udtynde rørvæggene og potentielt forårsagerørsvigt.
GNEE API 5CT OCTG Procesudstyr
GNEE API 5CT OCTG Rørtestudstyr
GNEE API 5CT Oliebrønds hus certifikat
FAQ
Skal jeg trække volumen optaget af koblinger fra det samlede ringformede volumen?
Ved generelle beregninger ignoreres koblingsvolumen normalt.
ISlankt hulboring eller høj-præcisionscementering, skal det overvejes. For eksempel har P110 LTC-koblinger en væsentlig større OD end rørlegemet, hvilket reducerer det ringformede rum i den specifikke sektion.
I smalle ringrør kan koblinger reducere det faktiske volumen med2% til 5%.
Hvor meget påvirker foringsrørets vægt (vægtykkelse) det ringformede volumen?
Det gør en kæmpe forskel.
MensUdvendig diameter (OD)er fast, denVægtykkelsebestemmer den interne kapacitet. For eksempel har et 9-5/8" kabinet ved 40,00 lb/ft et meget større ID end et på 53,50 lb/ft.
Hvis du kører en mindre beklædning inde i denne, dikterer vægtykkelsen af det ydre rør "gabet" (annulus).Brug af den forkerte vægtykkelsesparameter vil føre til en forkert cementreturhøjde.
Hvordan påvirker EU (ekstern forstyrrelse) vs. NU (ikke-forstyrret) slange det ringformede volumen?
EU-rør:Stykket (endeforbindelsen) har en større OD end rørlegemet. Dette skaber en lokal "flaskehals", hvilket reducerer det ringformede volumen ved hvert led og øger det lokale friktionstryk.
Hvis kunden regnerGaslifteller dræningscyklusser, skal de tage højde for volumenreduktionen ved forstyrrelserne; ellers vil det forudsagte brøndhovedtryk være unøjagtigt.
