کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8124946 1522775 2018 15 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Research and development of compressible foam for pressure management in casing annulus of deepwater wells
ترجمه فارسی عنوان
تحقیق و توسعه فوم فشرده برای مدیریت فشار در محفظه حلقه ای از چاه های عمیق آب
کلمات کلیدی
فشار حلقوی، فوم فشرده چند ضلعی حلقوی، فشرده سازی هیدرواستاتیک، اثر کاهش، طراحی بهینه سازی،
ترجمه چکیده
به دلیل گسترش حرارتی مایع در حلقه های مهر و موم شده، ایجاد فشار کلی حلقه بسته به شدت امنیت ایمنی و بهداشت چاه آب چاه های عمیق را تهدید می کند. برای کاهش فشار حلقوی با اثر قوی و کم هزینه، نوع جدیدی از فوم نحو با نسبت فشرده سازی بالا که از میکروسپرسهای شیشه ای توخالی و سیستم ماتریس خازنی تشکیل شده است، در این مطالعه توسعه یافت. این می تواند فضای اضافی برای سیال حلقوی را گسترش دهد، زمانی که فشار حلقوی بیش از فشار فشاری خاص است، اجازه می دهد فوم به سقوط و در نتیجه، کاهش فشار حلقوی. رفتار فشرده سازی فوم با توجه به آزمون فشاری هیدرواستاتیک به سه مرحله تقسیم می شود و فشار حلقه عمدتا تحت تاثیر حجم و دمای میکروسپرس قرار می گیرد. برای بهینه سازی پارامترهای فوم فشرده، یک مدل جدید با توجه به گسترش حرارتی مایع، تغییر شکل الاستیک پوشش و رفتار فشرده سازی فوم در چند قطعه ایجاد می شود. نتایج نشان می دهد که فوم فشرده شده می تواند به طور موثر و دائمی فشار حلقوی دامنه را کاهش دهد. در یک مطالعه موردی، فشار حلقوی دیگر از حداکثر فشار حلقه ای قابل قبول در هر حلقه با طراحی بهینه از پیچ های فوم و تعداد مناسب اتصالات کفی فوم نصب شده تجاوز نمی کند.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات زمین شناسی اقتصادی
پیش نمایش مقاله
تحقیق و توسعه فوم فشرده برای مدیریت فشار در محفظه حلقه ای از چاه های عمیق آب
چکیده انگلیسی
Casing annulus pressure build-up owing to fluid thermal expansion in sealed annuli severely threaten the casing safety and wellbore integrity of deepwater wells. To mitigate the annular pressure with stronger effect and lower cost, a new type of syntactic foam with high compression ratio, which consists of hollow glass microspheres and a resin matrix system, was developed in this study. It can provide extra space for the annular fluid to expand when the annular pressure exceeds the specific foam crush pressure, allowing the foam to collapse and consequently, mitigate the annular pressure. The foam compression behavior is divided into three stages according to a hydrostatic compression test, and the annular pressure is mainly influenced by the microspheres volume and temperature. To optimize the parameters of the compressible foam, a novel model considering fluid thermal expansion, casing elastic deformation, and foam compression behavior in multi-annuli is established. The results indicate that the compressible foam can reduce the trapped annular pressure effectively and permanently. In a case study well, the annular pressure no longer exceeds the maximum acceptable annular pressure in each annulus with optimized design of the foam wraps and a suitable number of installed foam casing joints.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Journal of Petroleum Science and Engineering - Volume 166, July 2018, Pages 546-560
نویسندگان
, , , , , ,