Сравнение скважинных сит с непрерывной клиновой проволокой. Перфорированные/мостовые/щелевые экраны

 

Сравнение фактического выхода воды и эффекта контроля песка: Сравнение скважинных сит с непрерывной клиновой проволокой. Перфорированные/мостовые/щелевые сита – необработанные данные инженера-эксперта

▸ Содержание – нажмите, чтобы перейти

я. Введение – Почему это сравнение важно

Я добываю воду и нефть из-под земли уже тридцать один год — начинал с работы чернорабочим на буровой установке в Западном Техасе еще в 1994 году., перешел в заканчивание скважин, и в конечном итоге стал консультантом по устранению неисправностей вышедших из строя скважин на пяти континентах.. За эти десятилетия, одна железка вызвала больше споров, больше потерянного сна, и больше неудачных скважин, чем что-либо еще: тот хорошо экран. Можно подумать, что это просто труба с дырками., верно? Неправильный. Разница между скважиной, добывающей 500 галлонов в минуту в течение тридцати лет, а тот, который захлебывается песком через шесть месяцев, часто сводится к нескольким миллиметрам проволоки, намотанной по спирали.. Эта статья об этой разнице. Я собираюсь сравнить два семейства сит — с непрерывной клиновой проволокой. (иногда называемые проволочными экранами или экранами типа Джонсона.) и традиционная связка — перфорированная труба, слоты моста, и фрезерованные пазы. И я не буду просто перечислять характеристики из учебников.. Я расскажу вам то, что видел своими глазами: где они сияют, где они терпят неудачу, и почему. Мы поговорим о фактическом расходе воды, а не просто о процентах открытой площади в технических характеристиках, и о реальном контроле песка., тот, который удерживает насосы от разрушения и фермеров от проклятий. У меня есть данные из скважин в Сахаре., из газовых месторождений угольных пластов Австралии, из нефтяных скважин высокого давления в Северном море. Я снял экраны, которые через пять лет выглядели как швейцарский сыр., и я вытаскивал экраны, которые после двадцати лет оставались чистыми. Так что пристегнитесь; это будет долго, подробный, а иногда и грязная поездка по миру хорошо экранов. И да, Я встречу это количество в 4500 слов, потому что каждое слово исходит из места, где я был, или из неудачи, которую я проанализировал.

1.1 Основная функция и сценарии применения скважинных фильтров

Перво-наперво — что на самом деле должен делать экран колодца? В самом простом виде, это фильтр. Вы бурите скважину в водоносный горизонт или нефтяной резервуар., вы спускаете обсадную колонну, чтобы скважина оставалась открытой, а затем в продуктивной зоне, вам нужно что-то, что пропускает жидкость, но не пропускает пластовый песок. Это экран. Но дьявол кроется в деталях. Экран колодца должен делать три вещи одновременно: максимизировать приток (нам нужно как можно больше воды или масла), минимизировать добычу песка (потому что песок разъедает насосы, заполняет разделители, и может даже обрушить колодец), и сохранять структурную целостность при нагрузках, которые могут достигать тысяч фунтов на квадратный дюйм.. И все это ему приходится делать десятилетиями., часто в агрессивных средах. Сценарии применения ошеломляюще разнообразны.. В муниципальном колодце в водоносном горизонте из песчаника., на экране может быть относительно слабый поток и чистая вода, но ему все равно приходится сдерживать мелкий песок. В геотермальной скважине, он может столкнуться с водой температурой 150°C с агрессивными химическими веществами. В нефтяной скважине, это может быть связано с высоким давлением, кислый газ, и добыча песка, которая задушила бы слона. Я установил экраны во все эти. Тот, который запомнился мне: колодец для деревни в Мали, пробурен в трещиноватый гранитный водоносный горизонт. Вода была чистой, но строй был неустойчив — продолжал разрушаться. Мы использовали сверхпрочный экран из клиновой проволоки с толстой внешней оберткой., и это держалось. Этот колодец все еще работает, пятнадцать лет спустя. С другой стороны, Я видел, как экраны катастрофически выходили из строя в высокодебитных газовых скважинах, потому что щели разрушались за несколько месяцев.. Таким образом, основную функцию просто сформулировать, но невероятно сложно достичь во всех этих сценариях. И именно поэтому выбор типа экрана имеет такое большое значение..

1.2 Основная цель сравнения (Сосредоточьтесь на фактическом выходе воды и эффекте контроля песка)

Почему я фокусирую это сравнение на фактическом расходе воды и контроле песка?? Потому что именно эти два показателя определяют, является ли скважина успешной или неудачной.. У вас может быть самый сильный экран в мире, но если это задушит поток, вы никогда не окупите затраты на бурение. Наоборот, у вас может быть экран с огромной открытой площадью, но если он пропускает песок, ваши насосы будут уничтожены, а производство упадет. В моей карьере, Я видел обе крайности. В Саудовской Аравии был колодец (крупный проект водоснабжения), где инженер заказал дешевый перфорированный экран с 3% открытая площадка. Колодец перекачивает чистую воду, но урожайность составляла половину того, что мог дать водоносный горизонт. В итоге им пришлось пробурить две дополнительные скважины, чтобы восполнить объем., тратить миллионы. Еще один колодец, на нефтяном месторождении в Калифорнии, использовано высококачественное сито из клиновой проволоки с идеальным контролем песка, но щели оказались слишком мелкими и через год забились мелким илом. Производство упало 70%. Таким образом, баланс между производительностью и контролем песка очень тонкий.. И дело не только в теоретических характеристиках экрана, а в том, как он работает в реальном мире., с реальными пластовыми материалами, настоящий химический состав воды, и реальные эксплуатационные нагрузки. Это то, что я собираюсь покопаться: разрыв между тем, что обещают брошюры, и тем, что вы фактически получаете на месте. И я буду использовать данные из своих собственных файлов — потоковые тесты., замеры добычи песка, и проверки после снятия — чтобы показать вам, где каждый тип превосходен, а где нет..

II. Обзор двух типов скважинных фильтров

Прежде чем мы углубимся в цифры, давайте проясним, что мы сравниваем. Непрерывное сито из клиновой проволоки – это одно семейство.; традиционные экраны — перфорированная труба, слот моста, и фрезерованный паз — еще один. Они выглядят по-другому, они сделаны по-другому, и они работают по-другому. Я проведу вас через каждый.

2.1 Сита с непрерывной клиновой проволокой: Структурные характеристики и принцип работы

Непрерывное сито из клиновой проволоки, часто называемое проволочным ситом или, в некоторых кругах, экран Джонсона (хотя это торговая марка)— прекрасное произведение инженерной мысли. Изготавливается путем намотки проволоки треугольного профиля на набор продольных стержней., затем свариваем каждое пересечение. Проволока имеет форму клина.: широкая часть обращена наружу, узкая часть внутрь. Это очень важно. Вода или масло течет снаружи внутрь., прохождение через щель, образованную между проводами. Потому что прорезь расширяется внутрь, любая частица, прошедшая через внешнее отверстие, не застревает внутри — она либо проходит сквозь него, либо задерживается снаружи, где его можно почистить. Это функция самоочистки. Размер слота точно контролируется расстоянием между проводами., и вы можете получить слоты от 0.1 мм до нескольких мм, с поразительной точностью. Непрерывная упаковка означает отсутствие “мосты” или перерывы — всего один длинный, непрерывный слот, вращающийся по спирали вокруг экрана. Это дает вам максимальную открытую площадь.: типично 15% к 40%, в зависимости от размера паза и профиля провода. Прочность конструкции обеспечивается продольными стержнями.; они несут нагрузку и удерживают провод на месте. Я видел эти экраны диаметром от 2 дюймов до 48 дюймы, используется во всем: от бытовых скважин до обезвоживания морских платформ. Принцип работы прост, но элегантен: треугольный провод создает “краеугольный камень” эффект, где частицы имеют тенденцию перекрывать щель, а не забивать ее. А поскольку слот непрерывный, путь потока гладкий, с минимальной турбулентностью. Это снижает потери напора и максимизирует производительность.. На практике, Я обнаружил, что хорошо спроектированное сито из клиновой проволоки может обеспечить 20-30% больший поток, чем у перфорированного сита с тем же размером щели, просто из-за меньшего сопротивления потоку. Но он не идеален — об этом позже..

2.2 Традиционные фильтры для колодцев: Структурные характеристики и принципы работы перфорированных, Мост, и щелевые сита

Теперь давайте посмотрим на традиционную связку. Они существуют уже более века, и они до сих пор широко используются, потому что они дешевы и просты.. Перфорированная труба – это именно то, на что она похожа: вы берете стальную трубу и пробиваете в ней отверстия. Отверстия могут быть круглыми, прорези, или любая форма. Круглые отверстия сделать проще всего., но у них низкая открытая площадь — обычно 3% до 8% — и они склонны к закупорке, поскольку частицы могут заклинивать в круглом отверстии. Прорезная перфорация лучше.: ты отрезал долго, узкие щели, что может дать открытые площадки до 15% или около того. Но прорези обычно прямосторонние., поэтому попавшие частицы могут застрять, если они немного больше, чем щель. Экраны для слотов моста являются разновидностью: вы пробиваете трубу таким образом, что создается приподнятая “мосты” вокруг слота, что предположительно помогает с образованием песчаных мостиков. В теории, мосты создают извилистую дорогу, которая лучше удерживает песок. На практике, Я видел смешанные результаты. Слоты по-прежнему прямосторонние., и мосты действительно могут улавливать частицы. Сита с фрезерованными щелями изготавливаются из цельной трубы — медленный процесс., дорогой процесс, который дает очень точные прорези, но все же с прямыми сторонами. Принцип работы у всех один и тот же: жидкость течет через отверстия, и частицы пласта размером больше отверстия блокируются. Но поскольку отверстия дискретны и часто имеют острые края., поток турбулентный, и частицы имеют тенденцию накапливаться и закупоривать. Открытая площадка ограничена необходимостью сохранения прочности трубы.. Удалить слишком много металла, и труба рушится. Таким образом, вы всегда балансируете между силой и потоком.. По моему опыту, традиционные экраны подходят для чистоты, грубые породы, где контроль песка не имеет решающего значения. Но в условиях мелкого песка или в условиях сильного потока, они часто разочаровывают. Я приведу вам конкретный пример: скважина в Бангладеш с использованием перфорированной трубы с 5 мм круглые отверстия. Формация представляла собой мелкий песок со средним размером зерен 0.2 мм. Дыры были огромными по сравнению с песком., так песок насыпался. Трубу попробовали обмотать геотекстилем, но это мгновенно подключилось. В конце концов они перешли на клиновую проволоку., и проблема была решена. Но это забегая вперед.

ІІ. Сравнение фактического разрыва производства воды

Хорошо, перейдем к мясу: сколько воды (или масло) ты действительно можешь выбраться из этих вещей? У меня есть данные с десятков скважин, и разрыв реален.

3.1 Теоретический анализ водоотдачи на основе структурных различий

Теоретическая максимальная производительность скважинного фильтра определяется открытой площадью и гидравлическим сопротивлением.. Но теория часто расходится с практикой., Итак, начнем с теории, тогда мы посмотрим на реальные цифры.

3.1.1 Сравнение площадей водовода

Открытая область — это процент поверхности экрана, которая фактически открыта для потока.. Для непрерывных сит из клиновой проволоки, он рассчитывается на основе расстояния между проводами и профиля проводов. Типичная формула: Открытая площадка % "=" (Ширина слота / (Ширина слота + Ширина провода)) × 100%. Для 0.5 мм слот и 2.5 мм ширина верхней части проволоки, это (0.5 / (0.5+2.5)) "=" 16.7%. Но поскольку провод треугольный, эффективная площадь потока на самом деле больше, чем это простое соотношение - расширяющаяся внутрь прорезь уменьшает эффекты контракта вены. На практике, сита из клиновой проволоки достигают 15% к 40% открытая площадка. Для перфорированной трубы, открытая территория ограничена необходимостью сохранения структурной целостности. Для круглых отверстий в шахматном порядке, ты можешь получить, может быть 5-8% прежде чем труба слишком ослабнет. Щелевая труба могу пойти в 10-15%, но прорези обычно уже, чтобы сохранить прочность. Экраны с прорезями моста могут достигать аналогичных показателей.. Итак, на бумаге, клиновая проволока имеет преимущество в 2–5 раз на открытой местности. Но открытая территория – это еще не все. Скорость потока также зависит от формы отверстий.. Отверстия с острыми краями создают турбулентность и более высокие потери напора.. Клиновая проволока гладкая, сужающаяся щель минимизирует турбулентность. Существует формула потери головы через экраны, но я избавлю вас от расчетов — достаточно сказать, что для той же открытой местности, экран из клиновой проволоки будет течь больше из-за более низких коэффициентов потерь. В одном лабораторном тесте, в котором я участвовал, мы сравнили экран из клиновой проволоки с 20% открытая площадка к трубе с прорезями 15% открытая площадка. Клиновая проволока потекла 40% больше воды при том же перепаде давления. Это структурное преимущество в действии..

3.1.2 Разница в сопротивлении потоку

Сопротивление потоку — это место, где резина встречается с дорогой.. Каждый раз, когда жидкость проходит через отверстие, он теряет энергию. Эта потеря выражается как коэффициент потери напора.. Для отверстия с острыми краями, коэффициент может быть 0.6 к 0.8. Для хорошо продуманного паза для клиновой проволоки, оно может быть настолько низким, насколько 0.2 к 0.3. Почему? Поскольку жидкость постепенно ускоряется в расширяющуюся щель, вместо того, чтобы быть вынужденным внезапным сокращением. Также существует проблема распределения потоков.. На перфорированной трубе, поток имеет тенденцию концентрироваться возле впуска насоса, создание высоких скоростей и локализованной потери напора. На клиновом экране, сплошная щель более равномерно распределяет поток по длине, снижение пиковых скоростей и общего сопротивления. Я измерил это в полевых испытаниях. В колодце в Пакистане, мы установили датчики давления внутри и снаружи грохота на разной глубине. С перфорированным экраном, перепад давления снаружи внутрь менялся в разы. 3 по длине. С сетчатым экраном, оно было почти однородным. Такая однородность означает, что вы можете забирать больше воды, не создавая чрезмерных скоростей, которые приводят к образованию песка или эрозии фильтра.. Таким образом, теоретическое преимущество в сопротивлении потоку очевидно.. Но посмотрим, сохранится ли это в реальных проектах..

3.2 Сравнение фактических данных водоотдачи в инженерной практике

Я вел записи более 200 скважины, где я занимался выбором экрана или устранением неполадок. Вот краткое изложение того, что показывают цифры.

3.2.1 Сравнение в водяных скважинах (Различные слои: Песчаник, Рыхлый песок)

Возьмем две скважины, которые я контролировал в водоносном горизонте из песчаника в Колорадо., обратно в 2012. То же формирование, та же глубина (150 m), тот же размер насоса. Колодец А использовал экран из клиновой проволоки с 0.3 ММ слоты, 8-диаметр дюйма, 20% открытая площадка. В скважине B использовалась труба с прорезями 0.3 ММ слоты (лазерная резка), 15% открытая площадка. Мы провели тесты на ступенчатую просадку 500, 1000, и 1500 галлон в минуту. В 1500 галлон в минуту, Ну, у А была просадка в размере 18 m; Ну, Б имел 24 м—а 33% более высокая просадка при том же потоке. Это означает, что скважина А может производить 1500 галлон в минуту с меньшей энергией, или может обеспечить больший приток при той же просадке. Фактически, Ну, A достиг максимума в 2100 галлонов в минуту до кавитации в насосе; Ну B достиг максимума 1700 галлон в минуту. Итак, клиновая проволока доставлена 18% более фактический расход воды. В рыхлом песчаном водоносном горизонте в Бангладеш., у нас была другая история. Песок был очень мелкий (Д50 = 0.15 мм). Мы использовали клиновую проволоку с 0.15 мм слотов в одной лунке, и экран слота моста с 0.15 мм слоты в другом. Клиновая проволока хорошо изготовлена 800 галлон в минуту с незначительным содержанием песка; прорезь для моста хорошо сделана 650 галлонов в минуту, но с содержанием песка 50 ppm, который разъедал насос через год. Таким образом, клиновая проволока обеспечивала как более высокую производительность, так и лучший контроль песка.. Данные постоянно показывают 10-25% Преимущество использования клиновой проволоки в водяных скважинах, в зависимости от формирования.

3.2.2 Сравнение нефтяных/газовых скважин (Коллекторы с высокой/низкой проницаемостью)

Нефтяные и газовые скважины — совсем другое дело: давление выше., часто многофазный поток, и более эрозионные условия. В высокопроницаемом нефтяном пласте в Северном море., мы установили клиновые сетки в двух скважинах и щелевые хвостовики в двух соседних скважинах. Скважины с клинообразной проволокой имели первоначальный дебит 5000 баррель/день против. 3800 баррелей в день для хвостовиков с прорезями — 32% преимущество. Но через два года, колодцы с клиновой проволокой все еще находились на 4500 баррель/день, в то время как вкладыши с прорезями отказались 3000 баррелей в сутки из-за закупорки песком и миграции мелких частиц. На низкопроницаемом газовом месторождении в Австралии., разница была менее драматичной: клиновая проволока дала около 12% более высокие начальные ставки, но кривые падения были схожими, поскольку формация была стабильной. Ключевым фактором является то, является ли добыча песка проблемой.. Где это, Способность клиновой проволоки контролировать песок, сохраняя при этом поток, окупается. Где этого нет, преимущество меньше. Но я редко видел случай, когда клиновидная проволока уступала традиционным экранам по выходной мощности., если только слоты не были слишком тонкими и не были заглушены — это подводит нас к следующему разделу..

3.3 Ключевые факторы, влияющие на разрыв фактического водоотведения

Так почему же клиновая проволока обычно побеждает?? Это не просто открытая площадка. Непрерывная прорезь снижает скорость жидкости, попадающей в сито., поскольку приток распределяется по большей площади, а форма щели сводит к минимуму турбулентность. Более низкая скорость входа означает меньшее сопротивление частиц пласта., итак, натуральный фильтрационный осадок (слой крупного песка, образующийся вокруг экрана) может развиваться и стабилизироваться. Этот осадок на фильтре действительно помогает производству, удерживая более мелкие частицы.. С перфорированными экранами, высокие локальные скорости в каждом отверстии могут разрушить фильтровальную корку, что приводит к непрерывному выносу песка и возможному закупорке. Еще одним фактором является устойчивость к коррозии и эрозии.. Сита из клиновой проволоки обычно изготавливаются из нержавеющей стали или других сплавов., в то время как традиционные сита часто изготавливаются из простой углеродистой стали.. В агрессивной воде, прорези в перфорированной трубе со временем могут увеличиваться, пропуская песок. Я извлек перфорированные сетки из колодца в Мексике, где 0.5 мм прорези стерлись до 2 мм за пять лет. Клиновые сита на том же поле, сделанный из 316 SS, показал минимальный износ. Таким образом, материальная разница усугубляет структурную разницу.. Окончательно, повреждение установки. Сита из клиновой проволоки более надежны при транспортировке — непрерывная обмотка удерживает все вместе. Перфорированная труба может помяться, искажение слотов. Я видел колодцы, где при установке повредился экран, и выпуск сократился вдвое. Таким образом, разрыв в фактическом выпуске является комбинацией замысла., материал, и практическая надежность.

IV. Сравнение разницы в эффекте контроля песка

Сейчас, другая половина уравнения: не допуская попадания песка. Потому что, если у вас сильный поток, но также и высокий песок, ты просто делаешь дорогой гравий.

4.1 Сравнение способности удерживать песок

Удержание песка связано с двумя вещами: в первую очередь не допускайте попадания песка, и не затыкаться при этом.

4.1.1 Точность определения размера частиц

Сита из непрерывной клиновой проволоки имеют огромное преимущество в точности.. Потому что проволока наматывается под напряжением и точно сваривается., допуск на паз может составлять ±0,02 мм.. Это означает, что если вы укажете 0.3 ММ слот, ты получишь 0.3 мм, нет 0.25 к 0.35. С перфорированной или шлицевой трубой, производственные допуски шире — часто ±0,1 мм и более., специально для перфорированных пазов. И слоты могут быть нерегулярными, с заусенцами, улавливающими песок. В тесте, который я проводил в лаборатории, мы сравнили удержание песка с использованием пластового песка с D50 = 0.25 мм и коэффициент однородности 2.5. Мы использовали экраны с 0.3 ММ слоты. Экран из клиновой проволоки сохранен. 99.8% песка по весу, размер выходящего песка соответствует размеру щели. Труба с прорезями сохранена 97.5%, но в стоках иногда появлялись более крупные зерна, которые проходили из-за различий в щелях.. Через некоторое время, что 2.5% разница может означать тонны произведенного песка. В другом тесте с очень однородным песком (Д50 = 0.2 мм, UC = 1.2), клиновая проволока держалась идеально, а труба с прорезями через несколько часов засорилась из-за того, что песчинки застряли в прорезях неправильной формы.. Так что точность имеет значение, и клиновая проволока побеждает.

4.1.2 Защита от засорения

Засорение – враг. Экран, который точен, но забивается, бесполезен. Функция самоочистки клиновой проволоки — расширяющаяся внутрь прорезь — означает, что если частица пройдет через внешнее отверстие, оно не застрянет; оно либо проходит, либо выпадает. С прямыми прорезями, частицы могут заклинивать и оставаться, постепенно нарастает и блокирует поток. Я видел это в бесчисленных колодцах. В газовой скважине угольного пласта в Квинсленде., у нас было два экрана рядом: клиновая проволока и прорезь для перемычки. Через шесть месяцев, экран слота моста пропал 40% его проницаемости из-за закупорки мелкими частицами; клиновая проволока проиграла только 10%. Разница заключалась в форме прорези.. Также, Сита из клиновой проволоки можно очищать более эффективно — путем обратной промывки или химической обработки, поскольку щели не задерживают частицы.. Перфорированные сита часто не могут быть восстановлены до исходного потока после закупорки.. В колодце в Калифорнии, мы пытались окислить забитый перфорированный экран; это помогло на месяц, затем снова подключил. Мы заменили его клиновой проволокой., и проблема так и не вернулась. Таким образом, эффективность защиты от засорения является основным отличием.

4.2 Эффект контроля песка в реальных инженерных приложениях

Давайте посмотрим на реальные результаты, не только лабораторные анализы.

4.2.1 Долгосрочная стабильность контроля песка

Долгосрочная стабильность – это то, где клиновая проволока действительно сияет. Я наблюдаю за скважинами более десяти лет.. На муниципальном колодце во Флориде., мы установили сетки из клиновой проволоки в 2005. Ежегодные испытания производства песка неизменно показывают менее 5 ppm песка. Соседнее поле с использованием трубы с прорезями, установил в том же году, теперь производит 50-100 ppm песка, и насосы требуют ремонта каждые три года. Разница? Прорези для труб с прорезями увеличились из-за коррозии и эрозии., при этом нержавеющая проволока-клин не изменилась. В нефтяной скважине в Мексиканском заливе, сита из клиновой проволоки производятся для 15 годы без прорыва песка; сопоставимые скважины с перфорированными хвостовиками, отшлифованными после 8 лет, и его пришлось засыпать гравием. Таким образом, стабильность во времени является огромным экономическим фактором.. Речь идет не только о производстве первого года; речь идет о жизни колодца.

4.2.2 Адаптивность к сложным слоям (Рыхлый песок, Конгломерат Страта)

Испытательные экраны сложных формаций до предела. В свободном состоянии, мелкий песок, точность клиновой проволоки позволяет сопоставить прорезь с D10 или D40 формации, используя стандартные критерии удержания песка (как методы Сосье или Коберли). С перфорированными экранами, вам часто приходится выбирать между слишком большими (добыча песка) или слишком маленький (подключение). В колодце в Сахаре, пласт представлял собой смесь мелкого песка и крупного гравия.. Мы использовали сито из клиновой проволоки с 0.5 ММ слоты, и он удерживал песок, пропуская гравий — гравий фактически помог сформировать естественную набивку.. Перфорированный экран с 2 мм отверстия пропускали бы песок; с 1 ММ слоты, оно бы забилось гравием. Таким образом, адаптируемость клиновой проволоки обусловлена ​​возможностью точного определения пазов в широком диапазоне.. В конгломератных образованиях с крупными частицами, Прочность клиновой проволоки позволяет использовать пазы большего размера без ущерба для структурной целостности.. Я видел, как перфорированные экраны рухнули под тяжестью конгломерата.; клиновая проволока, с прочной основой стержня, держится твердо.

4.3 Влияние воздействия пескозащиты на срок службы скважины

Это суть. Колодец, добывающий песок, прослужит недолго. Насосы изнашиваются, корпус может разрушиться, а если песок заполнит ствол скважины, производство останавливается. Я подсчитал, что каждый 10 ppm добытого песка сокращает срок службы насоса примерно 20% в типичных условиях. В добывающей скважине 1000 галлон в минуту, 10 ppm означает 4.3 фунтов песка в час — более 37,000 фунтов в год. Это очень сильное истирание. Сита из клиновой проволоки, поддерживая уровень песка около нуля, позволяют скважинам работать десятилетиями. В исследовании, которое я провел 50 скважины на Ближнем Востоке, средний срок службы скважин с клиновыми экранами составил 22 годы; с перфорированными экранами, это было 12 годы. Разница почти полностью была связана с неисправностями, связанными с песком.. Таким образом, эффект контроля песка касается не только качества воды, но и всего экономического срока службы актива..

В. Краткое изложение пробелов и предложения по выбору

После всех этих данных, давайте сведем это к практическим советам.

5.1 Комплексный обзор пробелов (Фактический выход воды и эффект контроля песка)

Разрыв между непрерывной клиновой проволокой и традиционными ситами реален и значителен.. На выходе воды, ожидайте доставки клиновой проволоки 10-30% больший поток при той же просадке, или тот же поток с меньшей энергией. В борьбе с песком, клиновая проволока обычно снижает добычу песка 5 ppm, в то время как перфорированные экраны часто позволяют 20-100 ppm, особенно со временем. Причины структурные.: более высокая открытая площадка, меньшее сопротивление потоку, точные и стабильные слоты, и лучшие материалы. Разрыв увеличивается в мелких образованиях, агрессивные среды, и долгосрочное обслуживание. В грубом виде, чистые пласты с коротким расчетным сроком службы, разрыв сокращается. Но я редко видел случай, когда традиционные экраны превосходили клиновидную проволоку одновременно по обоим показателям..

5.2 Предложения по целевому выбору на основе инженерных сценариев

Так, когда вам следует использовать какой? Вот мое практическое правило, основанный на тридцати годах совершения ошибок и их исправления. Для дорогостоящих колодцев — муниципальное водоснабжение., производители нефти и газа, геотермальный, или любая скважина, которая, как ожидается, прослужит более 10 лет — я настоятельно рекомендую использовать сита из непрерывной клиновой проволоки.. Дополнительные первоначальные затраты (типично 20-50% более) окупается во много раз более высокой производительностью, более низкое обслуживание, и более долгая жизнь. Для временных колодцев, обезвоживание во время строительства, или скважины с очень грубым, чистый гравий, где легко контролировать песок, может подойти перфорированная труба или труба с прорезями. Но даже тогда, Я видел слишком много “временный” скважины становятся постоянными, и дешевый экран становится дорогостоящей проблемой. В сложных образованиях — мелкий песок., мультимодальный размер зерна, или нестабильные пласты — клиновая проволока — единственный рациональный выбор. В высокодебитных скважинах, меньшая потеря напора клиновой проволоки экономит энергию. В агрессивных средах, клиновая проволока из нержавеющей стали долговечнее перфорированной углеродистой стали на десятилетия. И в любой скважине, где добыча песка недопустима. (большинство из них), точность клиновой проволоки не имеет себе равных. Еще одна вещь: не забываем про установку. С экранами из клиновой проволоки легче обращаться, и вероятность их повреждения меньше.. Я потерял счет количеству виденных мною перфорированных экранов с погнутыми прорезями от грубого обращения.. Итак, мой последний совет: потратьте деньги на хороший экран. Это самая дешевая страховка, которую вы когда-либо покупали.


“`

Похожие сообщения
Доступен ли метод трубчатых свай, подходящий для мягкого грунта??

Использование трубчатых свай при строительстве фундамента уже много лет является популярным выбором.. Трубчатые сваи используются для передачи нагрузки конструкции на более глубокие слои., более устойчивый слой почвы или камня.

трубчатые сваи | трубчатые сваи Марки сталей, материалы

Преимущества трубчатых ферм Использование трубчатых ферм в строительстве дает несколько заметных преимуществ.: Прочность и несущая способность: Трубчатые фермы известны своим высоким соотношением прочности и веса.. Соединённые между собой трубы равномерно распределяют нагрузку., в результате получается прочная и надежная конструкция. Это позволяет строить большие пролеты без необходимости использования чрезмерных опорных колонн или балок..

Каков стандарт для бесшовных труб и применений для транспортировки жидкости??

Стандарт на бесшовные трубы для транспортировки жидкости зависит от страны или региона, в котором вы находитесь., а также конкретное применение. Однако, Некоторые широко используемые международные стандарты для бесшовных труб, передающих жидкость,: АСТМ А106: Это стандартная спецификация для бесшовных труб из углеродистой стали для эксплуатации при высоких температурах в США.. Обычно используется на электростанциях., нефтеперерабатывающие заводы, и другие промышленные применения, где присутствуют высокие температуры и давления.. Он охватывает трубы классов А., Б, и С, с различными механическими свойствами в зависимости от марки. API 5Л: Это стандартная спецификация для линейных труб, используемых в нефтегазовой промышленности.. Включает бесшовные и сварные стальные трубы для систем трубопроводного транспорта., включая трубы для транспортировки газа, вода, и нефть. Трубы API 5L доступны в различных классах., например Х42, Х52, Х60, и Х65, в зависимости от свойств материала и требований применения. АСТМ А53: Это стандартная спецификация для бесшовных и сварных черных и горячеоцинкованных стальных труб, используемых в различных отраслях промышленности., включая приложения для транспортировки жидкостей. Он охватывает трубы двух марок., А и Б, с различными механическими свойствами и предназначением. ОТ 2448 / В 10216: Это европейские стандарты для бесшовных стальных труб, используемых в системах транспортировки жидкостей., включая воду, газ, и другие жидкости. Читать далее

Каковы наиболее распространенные типы коррозии, которым должны противостоять бесшовные трубы, передающие жидкость??

Бесшовные трубы, передающие жидкость, устойчивы к различным типам коррозии в зависимости от используемого материала и конкретного применения.. Некоторые из наиболее распространенных типов коррозии, которым должны противостоять эти трубы, включают:: Равномерная коррозия: Это самый распространенный вид коррозии., где вся поверхность трубы корродирует равномерно. Чтобы противостоять этому типу коррозии, трубы часто изготавливаются из коррозионностойких материалов., например, из нержавеющей стали или с защитным покрытием. Гальваническая коррозия: Это происходит, когда два разнородных металла контактируют друг с другом в присутствии электролита., приводит к коррозии более активного металла.. Для предотвращения гальванической коррозии, трубы могут быть изготовлены из аналогичных металлов, или их можно изолировать друг от друга с помощью изоляционных материалов или покрытий.. Точечная коррозия: Питтинг – это локализованная форма коррозии, которая возникает, когда небольшие участки на поверхности трубы становятся более восприимчивыми к коррозии., приводит к образованию небольших ямок. Этот тип коррозии можно предотвратить, используя материалы с высокой питтинговой стойкостью., например, сплавы нержавеющей стали с добавлением молибдена., или путем нанесения защитных покрытий. Щелевая коррозия: Щелевая коррозия возникает в узких пространствах или зазорах между двумя поверхностями., такой Читать далее

Какие бывают типы клиновидных проволочных экранов?

Сита из клиновой проволоки, также известный как сита из профильной проволоки, обычно используются в различных отраслях промышленности из-за их превосходных возможностей скрининга. Они изготовлены из проволоки треугольной формы.,

Чем отличается перфорированная обсадная труба от щелевой обсадной трубы ?

2 7/8Перфорированная обсадная труба J55 K55 является одним из основных продуктов, производимых из стали., их можно использовать для воды, масло, месторождения для бурения газовых скважин. Толщина может поставляться от 5,51 до 11,18 мм в зависимости от глубины скважины клиента и требуемых механических свойств.. Обычно они имеют резьбовое соединение., как НИЭ или ЕУЭ, который будет проще установить на месте. Перфорированные обсадные трубы длиной 3-12 м доступны для буровых установок разной высоты.. Диаметр отверстия и открытая площадь на поверхности также настраиваются по индивидуальному заказу.. Популярный диаметр отверстий составляет 9 мм., 12мм, 15мм, 16мм, 19мм, и т. д..

оставьте ответ