Gręžimo vamzdis yra svarbus naftos gręžimo įrankis ir daugiausia naudojamas gręžimo ir gręžimo operacijoms. Pagal paskirtį ir charakteristikas įprasti naftos gręžimo vamzdžių tipai ir jų skirtumai yra tokie:
1. Gręžimo ir apdirbimo stovas (Drill Pipe): vamzdis, naudojamas gręžimo įrankiams ir grąžtams sujungti. Paprastai jis pagamintas iš nemagnetinio plieno, kad magnetizmas netrukdytų registravimui ir geomagnetiniam tyrinėjimui. Pagal skirtingus poreikius jis gali būti suskirstytas į standartinį gręžimo vamzdį ir didelio stiprumo gręžimo vamzdį.
2. Gręžimo apykaklė: naudojama sujungti dvi gręžimo vamzdžio dalis, siekiant padidinti bendrą gręžimo vamzdžio svorį, pagerinti gręžimą ir stabilizuoti gręžinį. Pagal formą ir paskirtį jį galima suskirstyti į tiesią gręžimo stygą ir turbulentinę grąžtą.
3. Inkaras (stabilizatorius): naudojamas gręžimo metu stabilizuoti šulinio sienelę ir užkirsti kelią šulinio sienelės žlugimui bei skersmens išsiplėtimui. Pagal šulinio sienelės stabilizavimo formą ir veikimo principą jį galima suskirstyti į pjovimo tipo stabilizatorių ir stumdomą stabilizatorių.
4. Magnetinio slėgio pokyčio detektorius (MWD) gręžimo grandinėje: į gręžimo eilutę įrengus matavimo prietaisą, gręžimo gręžimo parametrus, įskaitant slėgį, temperatūrą, vibraciją ir kt., galima stebėti realiu laiku, kad būtų galima vadovautis gręžimo operacijomis. Šie naftos gręžimo vamzdžiai atlieka skirtingus vaidmenis naftos gręžimo procese ir yra tinkami skirtingoms darbo sąlygoms ir poreikiams. Remdamiesi gręžinio gyliu, formavimo savybėmis ir darbo reikalavimais, gręžimo inžinieriai parinks tinkamą naftos gręžimo vamzdžio modelį, kad atliktų gręžimo užduotį.
Gręžimo vamzdžių medžiagos pasirinkimas:
Kadangi horizontalus kryptinis gręžimas eina per įvairius sluoksnius, gręžimo vamzdis susiduria su gana dideliu slėgiu, trintimi ir kitais veiksniais, todėl turi būti didelis tvirtumas, geras kietumas, atsparumas korozijai ir atsparumas dilimui. Toliau pateikiamos kelios įprastos gręžimo vamzdžių medžiagos ir jų privalumai bei trūkumai.
1. Didelio stiprumo legiruotasis plienas
Tai viena iš dažniausiai naudojamų gręžimo vamzdžių medžiagų. Jis pasižymi dideliu stiprumu ir tvirtumu, gali atlaikyti didelę įtampą ir spaudimą. Be to, toks plienas turi ilgą tarnavimo laiką ir nėra lengvas rūdijantis ir nusidėvėjęs. Tačiau didelio stiprumo legiruotojo plieno kaina yra gana didelė, o tai nepadeda sutaupyti. Be to, jei jis nėra tinkamai prižiūrimas, gali kilti problemų, tokių kaip trapumas ir gedimas.
2. Mangano plienas
Mangano plieno medžiagos yra gerai atsparios korozijai, atsparumas dilimui ir tvirtumas. Dėl palyginti mažo stiprumo projektuojant konstrukciją reikia sustiprinti, kad būtų užtikrintas jos įtempimas ir suspaudimas. Tačiau šis plieno tipas yra palyginti pigus, palyginti su kitomis plieno rūšimis. Atkreipkite dėmesį, kad gręžimo metu mangano plienas gali deformuotis.
3. Nerūdijantis plienas
Horizontaliame gręžimo įrenginio purve nerūdijantis plienas pasižymi dideliu atsparumu korozijai ir gali išlaikyti gręžimo vamzdžio vientisumą. Tačiau dėl santykinai mažo nerūdijančio plieno kietumo jis netinkamas gręžti, kai reikia naudoti stiprią vibraciją. Be to, nerūdijančio plieno cheminis atsparumas korozinėms srutoms yra ribotas.
4. Titano lydinys
Titano lydinio medžiagos pasižymi puikiu atsparumu oksidacijai ir atsparumu korozijai. Dėl mažo tankio ir santykinai lengvo svorio jis idealiai tinka horizontaliam gręžimui didesniame gylyje. Tačiau titano lydiniai yra sunkiau gaminami ir brangesni.
Koks yra naftos gręžimo vamzdžio ilgis?
Naftos gręžimo vamzdžio ilgis paprastai yra apie 9 metrai, o skersmuo - 5 coliai. Be to, visi naftos gręžimo vamzdžiai yra valcuoti besiūliai plieniniai vamzdžiai. Siekiant sustiprinti jungties tvirtumą tarp vamzdžio korpuso ir jungties, abu gręžimo vamzdžio korpuso galai yra šiurkštinti ir pastorinti. Tirštinimo forma pagal API standartus skirstoma į vidinį ir išorinį storinimą. Yra trys tipai: vidinis ir išorinis storinimas. Sutirštinta pereinamoji dalis paprastai yra 20–65 mm ilgio, o ilgiausia gali būti 120–130 mm.
