EA000543B1 - Способ расширения стальной трубы и скважина с такой трубой - Google Patents

Способ расширения стальной трубы и скважина с такой трубой Download PDF

Info

Publication number
EA000543B1
EA000543B1 EA199900072A EA199900072A EA000543B1 EA 000543 B1 EA000543 B1 EA 000543B1 EA 199900072 A EA199900072 A EA 199900072A EA 199900072 A EA199900072 A EA 199900072A EA 000543 B1 EA000543 B1 EA 000543B1
Authority
EA
Eurasian Patent Office
Prior art keywords
pipe
tubing
expansion
expanded
steel
Prior art date
Application number
EA199900072A
Other languages
English (en)
Other versions
EA199900072A1 (ru
Inventor
Мартин Доннелли
Альбан Мишель Фор
Франц Маркетц
Роберт Брюс Стюарт
Вильхельмус Христианус Мария Лобек
Original Assignee
Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В. filed Critical Шелл Интернэшнл Рисерч Маатсхаппий Б.В.
Publication of EA199900072A1 publication Critical patent/EA199900072A1/ru
Publication of EA000543B1 publication Critical patent/EA000543B1/ru

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B43/00Methods or apparatus for obtaining oil, gas, water, soluble or meltable materials or a slurry of minerals from wells
    • E21B43/02Subsoil filtering
    • E21B43/10Setting of casings, screens, liners or the like in wells
    • E21B43/103Setting of casings, screens, liners or the like in wells of expandable casings, screens, liners, or the like
    • E21B43/105Expanding tools specially adapted therefor
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C21METALLURGY OF IRON
    • C21DMODIFYING THE PHYSICAL STRUCTURE OF FERROUS METALS; GENERAL DEVICES FOR HEAT TREATMENT OF FERROUS OR NON-FERROUS METALS OR ALLOYS; MAKING METAL MALLEABLE, e.g. BY DECARBURISATION OR TEMPERING
    • C21D7/00Modifying the physical properties of iron or steel by deformation
    • C21D7/02Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working
    • C21D7/10Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the whole cross-section, e.g. of concrete reinforcing bars
    • C21D7/12Modifying the physical properties of iron or steel by deformation by cold working of the whole cross-section, e.g. of concrete reinforcing bars by expanding tubular bodies
    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E21EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
    • E21BEARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
    • E21B17/00Drilling rods or pipes; Flexible drill strings; Kellies; Drill collars; Sucker rods; Cables; Casings; Tubings

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mining & Mineral Resources (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geology (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Fluid Mechanics (AREA)
  • Environmental & Geological Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Earth Drilling (AREA)
  • Metal Extraction Processes (AREA)
  • Rigid Pipes And Flexible Pipes (AREA)
  • Forging (AREA)
  • Heat Treatment Of Steel (AREA)

Description

Изобретение касается расширения труб. Более конкретно, изобретение касается способа расширения стальной трубы посредством перемещения расширительной оправки по трубе.
Известны многочисленные способы и устройства для расширения труб.
В Европейском патенте 643794 раскрыт способ расширения обсадной трубы относительно стенки подземной буровой скважины, при котором обсадная труба изготовлена из ковкого материала, который предпочтительно способен пластически деформироваться, по меньшей мере, на 25% одноосного растяжения, и обсадную трубу можно расширять расширительной оправкой, которую нагнетают, протаскивают или проталкивают через обсадную трубу.
В немецком патенте № 1583992 и в патентах США №№ 3.203.483, 3.162.245, 3.167.122, 3.326.293, 3.785.193, 3.489.220, 5.014.779,
5.031.699, 5.083.608 и 5.366.012 описаны другие способы и устройства для расширения.
Во многих ранее известных способах расширения используют волнистую трубу, а в последнем ссылочном материале используется перфорированная труба, которая расширяется в нисходящей скважине расширительной оправкой.
Использование волнистых труб или перфорированных труб в известных способах позволяет снизить расширяющие усилия, которые необходимо приложить к трубе для создания требуемого расширения.
Способ, соответствующий преамбуле п. 1 формулы изобретения известен из патента США № 5.366.012. В этом известном способе перфорированную трубу расширяют посредством расширительной оправки, имеющей конусообразный расширительный участок.
Задачей настоящего изобретения является создание способа расширения, по меньшей мере, частично, сплошной, не перфорированной трубы, который требует применения незначительного усилия для расширения трубы, с использованием трубы, имеющей больший диаметр и более высокую прочность, чем нерасширенная труба, и который можно выполнять трубой, уже имеющей трубчатую форму до расширения.
Соответствующий изобретению способ содержит этап перемещения расширительной оправки, конусообразный расширительный участок которой имеет конусообразную керамическую наружную поверхность, по меньшей мере, по частично сплошной трубе, изготовленной из формуемой марки стали, которую подвергают деформационному упрочнению, не подвергая какому-либо местному сужению и пластичному разрушению в результате процесса расширения.
В результате деформационного упрочнения, труба становится более прочной во время процесса расширения, поскольку для любого дополнительного увеличения расширения всегда требуется более значительное напряжение, чем для предшествующего расширения.
Обнаружено, что использование формуемой марки стали для трубы в сочетании с керамической конусообразной наружной поверхностью расширительной оправки имеет синергетический эффект, поскольку получающаяся расширенная труба имеет адекватно увеличенную прочность, тогда как расширительные усилия остаются незначительными. Низкий предел текучести и высокая пластичность трубы перед расширением позволяет при использовании трубы в подземной буровой скважине использовать трубу, которая сматывается с наматывающего барабана в буровую скважину.
Замечено, что в области металлургии термины «деформационное упрочнение» и «механическое упрочнение» являются синонимами, и оба используются для обозначения увеличения прочности, вызываемого пластической деформацией.
Используемый в этом описании термин «формуемая марка стали» означает, что труба способна сохранять структурную целостность, хотя может пластически деформироваться в различные формы.
Способы определения характеристик формования стали изложены в Справочнике по металлам, 9-ом издании, т. 14, «Формование и ковка», изданном Международным АОИМ (Американское общество по исследованию металлов), в издательстве Металз пак, Штат Огайо (США).
Термин «местное сужение» относится к геометрическому эффекту, ведущему к неравномерным пластическим деформациям на некотором участке, посредством местного сжатия. От точки местного сужения, непрерывное упрочнение в суженой области больше не компенсирует непрерывного уменьшения самого маленького поперечного сечения в сужении, и поэтому уменьшается способность стали выдерживать нагрузку. При продолжении загружения практически вся дальнейшая пластичная деформация ограничена областью местного сужения так, что в суженной области происходит развитие весьма неравномерной деформации, пока не произойдет разрыв.
Термин «пластическое разрушение» означает, что разрушение происходит, если пластическая деформация участка, который проявляет пластические свойства, достигает предельного значения так, что участок локально разделяется на две части. Зародышеобразование, рост и слияние внутренних пустот распространяется до разрыва, оставляя матовую волокнистую поверхность разрыва. Подробное описание терминов сужения и пластичного разрушения дается в справочнике Разрушение материалов в механической конструкции Ж. А. Коллинза, второе издание, выпущенное издательством Джон Уилли и сыновья, Нью-Йорк (США) в 1993 г.
Трубу предпочтительно изготавливают из высокопрочной марки стали, способной формоваться и имеющей отношение предела текучести к пределу прочности при растяжении, меньше, чем 0,8 и предел текучести, по меньшей мере, 275 МПа. Использование в данном описании термина «высокопрочная сталь» означает сталь с пределом текучести, по меньшей мере, 275 МПа.
Трубу предпочтительно также делают из формуемой марки стали, имеющей отношение предела текучести к растягивающему напряжению, находящемуся между 0,6 и 0,7.
Двухфазовые (ДФ) высокопрочные, низколегированные (ВПНЛ) стали не имеют определенного предела текучести, что устраняет образование зон Людерса во время процесса трубчатого расширения, который гарантирует хорошую отделку поверхности расширенной трубы.
Подходящие ВПНЛ двухфазовые (ДФ) стали для использования в соответствующем изобретению способе представляют собой марки DP55 и DP60, разработанные Соллаком, имеющие предел прочности на растяжение, по меньшей мере, 550 МПа, и марки ВПНЛ 540 D и ВПНЛ 590 D, разработанные фирмой Ниппон Стил корпорейшн, имеющие предел прочности на растяжение, по меньшей мере, 540 МПа.
В патенте США № 4.938.266 раскрыт способ производства двухфазовых сталей.
Другими подходящими марками стали являются следующие формуемые высокопрочные марки стали:
- бесшовная труба из высокопрочной низколегированной (ВПНЛ) стали ASTM A106 (Американское общество испытания материалов);
- аустенитная труба из нержавеющей стали ASTM A312, сорта ТР 304 L;
- аустенитная труба из нержавеющей стали ASTM A312, сорта ТР 316 L, и
- высокопрочная горячекатаная сталь с высоким остаточным аустенитом (низколегированная TRIP сталь) таких марок, как SAFH 590 Е, SAFH 690 Е и SAFH 780 Е, разработанных фирмой Ниппон Стил корпорейшн.
Каждая из вышеупомянутых ДФ и других подходящих сталей имеет показатель упрочнения n, по меньшей мере, 0,16, который допускает такое расширение трубы, что внешний диаметр расширенной трубы будет, по меньшей мере, на 20% больше, чем внешний диаметр нерасширенной трубы.
Подробное описание терминов «деформационное упрочнение», «механическое упрочнение» и «показатель упрочнения» n приведены в главах 3 и 17 справочника Механика и металлургия формирования металла, 2-ое издание, выпущенного издательством Прентис Хол, штат Нью Джерси (США), 1993 г.
Расширяющая оправка, соответственно, содержит участок расширения, который имеет коническую керамическую внешнюю поверхность. В патенте США № 3.901.063 раскрыта забойка, имеющая коническую керамическую наружную поверхность для использования при вытаскивании трубы. Если расширительную оправку нагнетают по трубе, то оправка предпочтительно содержит уплотняющий участок, который расположен на таком расстоянии от конического участка расширения, чтобы, когда расширительная оправка перемещается по трубе посредством действия гидравлического давления позади оправки, уплотняющий участок зацеплял пластично расширенную часть трубы. Это обычно достигается, если упомянутое расстояние будет, по меньшей мере, в три раза больше толщины стенки расширенной трубы.
Использование керамической конической поверхности уменьшает силы трения во время процесса расширения и благодаря наличию уплотняющего участка, который закрепляет расширенную трубу, устраняется чрезмерное расширение трубы под действием гидравлических сил.
В таком случае предпочитают, чтобы расширительная оправка содержала дренажную линию для обеспечения выхода на поверхность любых текучих сред, которые присутствуют в буровой скважине и трубе перед расширительной оправкой.
В качестве альтернативы трубу расширяют так, что наружный диаметр расширенной трубы является немного меньшим, чем внутренний диаметр буровой скважины или любой обсадной трубы, которая присутствует в буровой скважине, и любые текучие среды, которые присутствуют в буровой скважине и трубе перед расширительной оправкой, выпускаются на поверхность через кольцевое пространство, которое остается открытым вокруг трубы после процесса расширения.
Изобретение также касается буровой скважины с трубой, которую расширяют соответствующим изобретению способом. В таком случае труба служит в качестве лифтовой трубы, через которую углеводородная текучая среда перемещается к поверхности, а способная наматываться на барабан линия обслуживания и/или нагнетательная линия проходит, по меньшей мере, через существенную часть длины трубы, и через эту линию можно закачивать текучую среду к основанию буровой скважины, в то время как углеводородная текучая среда выпускается через окружающую лифтовую трубу. Использование такой расширенной лифтовой трубы позволяет использовать почти полную буровую скважину для транспортирования углеводородных текучих сред так, чтобы относительно узкую буровую скважину можно было использовать для получения желательного темпа производства.
В качестве альтернативы трубу можно расширять до внутренней поверхности обсадной трубы, которая находится в буровой скважине. В таком случае трубу можно или использовать в качестве лифтовой трубы и/или в качестве защитного покрытия для защиты обсадной трубы буровой скважины от коррозийных текучих сред буровой скважины и повреждений от инструментов, которые могут опускаться в буровую скважину во время операций технического обслуживания и работы.
Эти и другие задачи, соответствующие настоящему изобретению, особенности и преимущества способа и системы буровой скважины станут очевидны из прилагаемых формулы изобретений, реферата и нижеприведенного подробного описания со ссылкой на прилагаемый чертеж, на котором фигура представляет собой схематический вид в продольном разрезе подземной буровой скважины, в которой труба расширяется согласно соответствующему изобретению способа.
На фигуре показана буровая скважина, пересекающая подземную формацию 1, и обсадная труба 2, которая закреплена в буровой скважине посредством кольцеобразной цементной массы
3.
Лифтовую трубу 4, которая сделана из двухфазовой высокопрочной низколегированной (ВПНЛ) стали или другой формуемой высокопрочной стали, подвешивают внутри обсадной трубы 2.
Расширительная оправка 5 перемещается в продольном направлении по трубе 4, расширяя тем самым трубу 4 так, что ее расширенный наружный диаметр оказывается немного меньшим или приблизительно равным внутреннему диаметру обсадной трубы 2.
Расширительная оправка 5 снабжена рядом керамических поверхностей 6, которые ограничивают силы трения между чушкой и трубой 4 во время процесса расширения. В примере показана половина верхнего угла А конической керамической поверхности, которая фактически расширяет трубу приблизительно на 25°. Подходящим керамическим материалом является окись циркония, который можно формовать в виде гладкого конического кольца. Эксперименты и моделирования показали, что, если половина угла вершины конуса находится между 20 и 30°, труба деформируется так, что принимает S-образную форму и касается сужающейся части керамической поверхности 6 по существу у наружного кончика или обода упомянутой конической части и факультативно, также примерно половины конической части.
Эксперименты также показали, что целесообразно, чтобы расширяющаяся труба 4 получалась S-образной формы, так как это уменьшает длину контактной поверхности между конической частью керамической поверхности 6 и трубой 4 и, таким образом, также уменьшает степень трения между расширительной оправкой 5 и трубой 4.
Эксперименты также показали, что если упомянутая половина верхнего угла А меньше 15°, то это приводит к относительно высоким силам трения между трубой и чушкой, тогда как, если упомянутый верхний угол больше 30°, это влечет за собой избыточную пластическую работу из-за пластического изгиба трубы 4, который также ведет к более высокому рассеянию тепла и к разрушениям при движении вперед чушки 5 по трубе 4. Следовательно, упомянутую величину половины верхнего угла А предпочтительно выбирают между 15 и 30° и эта величина допускается между 5 и 45°.
Эксперименты также показали, что коническая часть расширительной оправки 5 должна иметь неметаллическую наружную поверхность, чтобы избежать истирание трубы во время процесса расширения. Более того, использование керамической поверхности для конической части расширительной оправки, вызывает уменьшение средней шероховатости внутренней поверхности трубы 4 в результате процесса расширения. Эксперименты также показали, что расширительная оправка 5, снабженная керамической конической поверхностью 6, может расширять трубу 4, сделанную из формуемой стали так, чтобы наружный диаметр D2 трубы после расширения оказался, по меньшей мере, на 20% больше, чем наружный диаметр D1 нерасширенной трубы, и что подходящими марками формируемой стали являются двухфазные (ДФ) высокопрочные низколегированные (ВПНЛ) стали, известные как DP55 и DP60; ASTM A106 бесшовная ВПНЛ труба, ASTM А312 аустенитные трубы из нержавеющей стали марки ТР 304 L иТР 316 L и высокопрочная горячекатаная сталь с высоким остаточным аустенитом, известная как сталь TRIP, изготовленная фирмой Ниппон Стил корпорейшн.
Оправка 5 снабжена парой уплотняющих колец 7, которые расположены на таком расстоянии от конической керамической поверхности 6, что кольца 7 обращены к пластически расширенному участку трубы 4. Уплотняющие кольца служат для того, чтобы избежать попадания текучей среды при высоком гидравлическом давлении между конической керамической поверхностью 6 оправки 5 и расширяющейся трубой 4, которая могла бы привести к неравномерно большому расширению трубы 4.
Расширительная оправка 5 снабжена центральным вентиляционным каналом, который связан со смотанной в спираль вентиляционной линией 8, через которую текучая среда может выходить на поверхность. После завершения процесса расширения чушку 5 можно вытянуть на поверхность с помощью вентиляционной линии и в расширенную трубу 4 можно опустить спиральную нагнетательную линию и/или обслуживания (не показанную), чтобы облег7 чить нагнетание текучей среды и/или обрабатывающей жидкости, к зоне притока гидравлической текучей среды, которая обычно проходит через кольцевой зазор между лифтовой трубой и обсадной трубой буровой скважины. Однако если труба 4 расширена до меньшего диаметра, то остаточный кольцевой зазор между обсадной трубой 2 и расширенной трубой 4 можно использовать для выпускания текучих сред во время процесса расширения и для введения текучих сред во время процесса производства, и в этом случае нет необходимости использовать линию 8 и нагнетательную линию и/или линию обслуживания.
В обычных скважинах часто оказывается необходимым использовать лифтовые трубы, имеющие наружный диаметр, который меньше внутреннего диаметра обсадной трубы скважины на 50%, чтобы создать возможность плавного введения трубы, даже если скважина отклонена и обсадная труба имеет неровную внутреннюю поверхность. Поэтому очевидно, что способ расширения трубы на месте установки согласно настоящему изобретению повышает эффективное использование буровой скважины.
Очевидно, что вместо перемещения расширительной оправки по трубе посредством гидравлического давления оправку можно также протягивать через трубу при помощи кабеля или протолкнуть через трубу посредством колонны буровых труб или буровой штанги.
Соответствующий изобретению способ можно также использовать для расширения труб, которые используются вне буровой скважины, например для расширения труб нефтяных месторождений на наземном оборудовании или расширения существующих труб, которые повреждены или корродированы.
Изобретение будет далее описано на основании нижеприведенных сравнительных экспериментов.
Эксперимент 1
Расширительная оправка, имеющая коническую керамическую поверхность (половина верхнего угла конуса = 20°), была перемещена через трубу обычного месторождения нефти, известную как обсадная труба марки L80 с 13% Сг, которая является широко используемым типом обсадной трубы, имеющей начальный наружный диаметр 101,6 мм (4), начальную толщину стенки 5,75 мм, давление при разрыве 850 бар (85 х 106 Па) и коэффициент деформационного упрочнения n = 0,075. Расширительная оправка была сконструирована так, чтобы наружный диаметр расширенной трубы составлял 1 27 мм, так, чтобы увеличение диаметра было 20%. Труба разорвалась во время процесса расширения. Анализ показал, что предел пластичности материала был превышен, так что произошло пластическое разрушение.
Эксперимент 2
Эксперимент был выполнен со спиральными трубами типа QT-800, который чаще используется в качестве лифтовых труб в нефтяных или газовых скважинах. Труба имела наружный диаметр 60,3 мм, толщину стенки 5,15 мм, давление при разрыве 800 бар (8 х 107 Па) и коэффициент деформационного упрочнения n = 0,14. Расширительная оправка была протянута через трубу, и эта оправка содержала такую коническую керамическую поверхность, что половина верхнего угла А конуса огибающей конической поверхности была равна 5°. Она была выполнена так, чтобы наружный диаметр расширенной трубы оказался равным 73 мм (увеличение приблизительно на 21%). Эта труба разрывается во время процесса расширения. Анализ показал, что из-за больших сил трения давление расширения превысило давление разрыва трубы во время процесса расширения.
Эксперимент 3
Эксперимент был выполнен на бесшовной трубе, изготовленной из формуемой марки стали, известной как ASTM 1 06 марки В. Труба имела начальный наружный диаметр 101,6 мм (4), начальную толщину скважины 5,75 мм и коэффициент деформационного упрочнения n = 0,175.
Расширительную оправку протянули через трубу, и эта оправка содержала такую керамическую коническую поверхность, чтобы половина верхнего угла А конуса огибающей конической поверхности составляла 20° и чтобы наружный диаметр расширенной трубы оказался равным 127 мм (5) и наружный диаметр увеличился на 21 %.
Труба была успешно расширена и гидравлическое давление, подведенное к оправке для ее перемещения через трубу, было между 275 (275 х 105 Па) и 300 бар (3 х 107 Па). Давление разрыва расширенной трубы было между 520 (52 х 106 Па) и 530 бар (53 х 106 Па).

Claims (16)

  1. ФОРМУЛА ИЗОБРЕТЕНИЯ
    1. Способ расширения стальной трубы (4), выполненной из формуемой марки стали, включающий этап перемещения расширительной оправки (5), имеющей конусообразный участок (6) расширения, через трубу (4), тем самым пластически ее расширяя, отличающийся тем, что расширяют, по меньшей мере, частично сплошную трубу (4), выполненную из формуемой марки стали, которая подвергается деформационному упрочнению, не подвергаясь действию какого-либо обжатия и пластичного разрыва в результате процесса расширения, а конусообразная часть (6) расширения расширительной оправки (5) имеет конусообразную керамическую наружную поверхность.
  2. 2. Способ по п.1, отличающийся тем, что труба (4) изготовлена из формуемой марки ста9 ли, имеющей отношение предела текучести к пределу прочности на разрыв ниже 0,8, а предел текучести составляет, по меньшей мере, 275 МПа.
  3. 3. Способ по п. 1 или 2, отличающийся тем, что труба (4) изготовлена из стали, имеющей отношение предела текучести к пределу прочности на разрыв, находящееся между 0,6 и 0,7.
  4. 4. Способ по п. 1, 2 или 3, отличающийся тем, что труба (4) изготовлена из двухфазовой (ДФ) высокопрочной низколегированной (ВПНЛ) стали.
  5. 5. Способ по п.4, отличающийся тем, что труба (4) изготовлена из марки стали Соллак DP55 или DP60, имеющей предел прочности, по меньшей мере, 550 МПа, или марки Ниппон SAFH 540 D или SAFH 590 D.
  6. 6. Способ по п. 1, 2 или 3, отличающийся тем, что труба (4) изготовлена из формуемой высокопрочной марки стали, которую выбирают из следующей группы марок стали:
    -высокопрочная низколегированная (ВПНЛ) сталь ASTM А 106 бесшовной трубы, аустенитная труба из нержавеющей стали ASTM A312, марки ТР 304 L,
    - аустенитная труба из нержавеющей стали ASTM A312, марки ТР 316 L, и
    - высокопрочная горячекатаная сталь, с высоким остаточным аустенитом, которая известна как TRIP сталь.
  7. 7. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что трубу расширяют так, что наружный диаметр расширенной трубы, по меньшей мере, на 20% больше наружного диаметра нерасширенной трубы (4), при этом показатель деформационного упрочнения n формуемой стали трубы (4) равен, по меньшей мере, 0,16.
  8. 8. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что расширительная оправка (5) содержит конусообразную часть (6) расширения, имеющую гладкую керамическую наружную поверхность, которая расположена под острым углом А, находящимся между 5 и 45° относительно продольной оси оправки (5), и вызывает расширение трубы (4), не вызывая никакого истирания трубы, причем средняя шероховатость внутренней поверхности трубы (4) уменьшается в результате процесса расширения.
  9. 9. Способ по п.8, отличающийся тем, что керамическая наружная поверхность конусообразной части (6) расширения изготовлена из окиси циркония и ее ориентируют под острым углом, который находится между 15 и 30° относительно продольной оси оправки (5).
  10. 1 0. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что трубу (4) расширяют посредством нагнетания расширительной оправки (5) через трубу (4).
  11. 11. Способ по п.7 или 10, отличающийся тем, что расширительная оправка (5) содержит уплотняющий участок (7), который расположен на таком расстоянии от части (6) расширения, что когда расширительную оправку (5) нагнетают через трубу (4), уплотняющий участок (7) закрывает пластично расширенную часть трубы.
  12. 12. Способ по п.10 или 11, отличающийся тем, что труба (4) расширена внутри подземной буровой скважины, а расширительная оправка (5) содержит вентиляционную линию (8) для выпускания любых текучих сред, которые присутствуют в трубке (4) перед расширительной оправкой (5), к поверхности.
  13. 13. Способ по п.10 или 11, отличающийся тем, что трубу (4) расширяют внутри подземной буровой скважины так, что наружный диаметр (D2) расширенной трубы (4) немного меньше внутреннего диаметра буровой скважины или любой обсадной трубы (2), которая присутствует в буровой скважине, и любые текучие среды, находящиеся в буровой скважине и трубе (4) перед расширительной оправкой, выпускаются на поверхность через кольцевой зазор, который остается открытым вокруг трубы (4) после процесса расширения.
  14. 1 4. Способ по любому из предыдущих пунктов, отличающийся тем, что трубу (4) опускают в подземную буровую скважину после сматывания трубы с наматывающего барабана.
  15. 15. Скважина, снабженная трубой (4), которую расширяют, используя способ по любому из предыдущих пунктов, в которой трубу (4) используют в качестве лифтовой трубы, через которую углеводородная текучая среда выводится на поверхность, и, по меньшей мере, через значительную длину внутренней части трубы (4) проходит сматываемая на барабан линия обслуживания и/или нагнетания, через которую можно накачивать текучую среду к основанию буровой скважины, в то время как углеводородную текучую среду добывают через окружающую лифтовую трубу (4).
  16. 1 6. Скважина, снабженная трубой (4), которую расширяют, используя способ по любому из пп.1 -1 2, в которой трубу расширяют относительно внутренней поверхности обсадной трубы (2), имеющейся в буровой скважине.
EA199900072A 1996-07-01 1997-06-30 Способ расширения стальной трубы и скважина с такой трубой EA000543B1 (ru)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP96201809 1996-07-01
PCT/EP1997/003489 WO1998000626A1 (en) 1996-07-01 1997-06-30 Method for expanding a steel tubing and well with such a tubing

Publications (2)

Publication Number Publication Date
EA199900072A1 EA199900072A1 (ru) 1999-06-24
EA000543B1 true EA000543B1 (ru) 1999-10-28

Family

ID=8224125

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
EA199900072A EA000543B1 (ru) 1996-07-01 1997-06-30 Способ расширения стальной трубы и скважина с такой трубой

Country Status (14)

Country Link
EP (1) EP0907822B1 (ru)
JP (1) JP4289686B2 (ru)
AU (1) AU723337B2 (ru)
BR (1) BR9710016A (ru)
CA (1) CA2260191C (ru)
DE (1) DE69739166D1 (ru)
DK (1) DK0907822T3 (ru)
EA (1) EA000543B1 (ru)
ID (1) ID17661A (ru)
MY (1) MY116920A (ru)
NO (1) NO317755B1 (ru)
NZ (1) NZ333945A (ru)
OA (1) OA10949A (ru)
WO (1) WO1998000626A1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109659050A (zh) * 2018-11-26 2019-04-19 中广核核电运营有限公司 一种用于核电站燃料组件的替换棒及其制造方法

Families Citing this family (79)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6085838A (en) * 1997-05-27 2000-07-11 Schlumberger Technology Corporation Method and apparatus for cementing a well
US6029748A (en) * 1997-10-03 2000-02-29 Baker Hughes Incorporated Method and apparatus for top to bottom expansion of tubulars
GB9723031D0 (en) * 1997-11-01 1998-01-07 Petroline Wellsystems Ltd Downhole tubing location method
DE69808139T2 (de) * 1997-12-31 2003-06-05 Shell Int Research Verfahren zum herstellen und verrohren von ölproduktionsbohrlöchern
EP0952305A1 (en) 1998-04-23 1999-10-27 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Deformable tube
AU751664B2 (en) * 1998-10-29 2002-08-22 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Method for transporting and installing an expandable steel tube
US6575240B1 (en) * 1998-12-07 2003-06-10 Shell Oil Company System and method for driving pipe
GB2356651B (en) * 1998-12-07 2004-02-25 Shell Int Research Lubrication and self-cleaning system for expansion mandrel
GB2344606B (en) * 1998-12-07 2003-08-13 Shell Int Research Forming a wellbore casing by expansion of a tubular member
EP2273064A1 (en) * 1998-12-22 2011-01-12 Weatherford/Lamb, Inc. Procedures and equipment for profiling and jointing of pipes
US6352112B1 (en) 1999-01-29 2002-03-05 Baker Hughes Incorporated Flexible swage
MY121129A (en) * 1999-02-01 2005-12-30 Shell Int Research Method for creating secondary sidetracks in a well system
AU770008B2 (en) * 1999-02-25 2004-02-12 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Mono-diameter wellbore casing
AU770359B2 (en) * 1999-02-26 2004-02-19 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Liner hanger
GB2348223B (en) * 1999-03-11 2003-09-24 Shell Internat Res Maatschhapp Method of creating a casing in a borehole
EP1169148A1 (en) 1999-04-09 2002-01-09 Shell Internationale Researchmaatschappij B.V. Process for the manufacture of a cylindrical pipe
DE60013420T2 (de) 1999-04-09 2005-01-13 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Verfahren zum ringförmigen abdichten
CA2306656C (en) * 1999-04-26 2006-06-06 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Expandable connector for borehole tubes
GB2388862B (en) * 1999-06-07 2004-02-18 Shell Int Research A method of selecting a group of tubular members
DE60044853D1 (de) * 1999-09-06 2010-09-30 E2Tech Ltd Expandiervorrichtung im Bohrloch
GB9920935D0 (en) * 1999-09-06 1999-11-10 E2 Tech Ltd Apparatus for and a method of anchoring a first conduit to a second conduit
GB9920936D0 (en) * 1999-09-06 1999-11-10 E2 Tech Ltd Apparatus for and a method of anchoring an expandable conduit
GB2390387B (en) * 1999-11-01 2004-04-07 Shell Oil Co Wellbore casing repair
AU783245B2 (en) * 1999-11-01 2005-10-06 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Wellbore casing repair
JP2001137978A (ja) * 1999-11-08 2001-05-22 Daido Steel Co Ltd 金属管拡管用工具
US8746028B2 (en) 2002-07-11 2014-06-10 Weatherford/Lamb, Inc. Tubing expansion
GB0216074D0 (en) * 2002-07-11 2002-08-21 Weatherford Lamb Improving collapse resistance of tubing
US6866725B2 (en) * 2000-02-28 2005-03-15 Nippon Steel Corporation Steel pipe excellent in formability and method of producing the same
US6592154B2 (en) 2000-05-18 2003-07-15 Daido Tokushuko Kabushiki Kaisha Metal-pipe bonded body, pipe expansion method of metal-pipe bonded body, and method for inspecting metal-pipe bonded body
FR2811056B1 (fr) 2000-06-30 2003-05-16 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete tubulaire apte a subir une expansion diametrale
US6789621B2 (en) 2000-08-03 2004-09-14 Schlumberger Technology Corporation Intelligent well system and method
US6695054B2 (en) 2001-01-16 2004-02-24 Schlumberger Technology Corporation Expandable sand screen and methods for use
US6799637B2 (en) 2000-10-20 2004-10-05 Schlumberger Technology Corporation Expandable tubing and method
AU782084B2 (en) * 2000-08-15 2005-06-30 Baker Hughes Incorporated Self lubricating swage
US6478092B2 (en) 2000-09-11 2002-11-12 Baker Hughes Incorporated Well completion method and apparatus
CA2391052C (en) * 2000-09-11 2006-12-19 Baker Hughes Incorporated Multi-layer screen and downhole completion method
AU2002242347B2 (en) 2000-10-13 2005-10-20 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. A method for interconnecting adjacent expandable pipes
US6695067B2 (en) 2001-01-16 2004-02-24 Schlumberger Technology Corporation Wellbore isolation technique
US7168485B2 (en) 2001-01-16 2007-01-30 Schlumberger Technology Corporation Expandable systems that facilitate desired fluid flow
CN1975094B (zh) 2001-03-09 2011-09-21 住友金属工业株式会社 埋设扩管用钢管及油井用钢管的埋设方法
JP3885615B2 (ja) * 2001-03-09 2007-02-21 住友金属工業株式会社 埋設拡管用鋼管および油井用鋼管の埋設方法
MY134794A (en) 2001-03-13 2007-12-31 Shell Int Research Expander for expanding a tubular element
US7350585B2 (en) 2001-04-06 2008-04-01 Weatherford/Lamb, Inc. Hydraulically assisted tubing expansion
GB2406117B (en) * 2001-09-07 2005-08-31 Enventure Global Technology Adjustment expansion cone assembly
US20030075337A1 (en) * 2001-10-24 2003-04-24 Weatherford/Lamb, Inc. Method of expanding a tubular member in a wellbore
FR2844331B1 (fr) 2002-01-03 2004-11-26 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Procede de realisation d'un joint tubulaire etanche avec expansion plastique
FR2834325B1 (fr) 2002-01-03 2004-03-26 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete tubulaire comportant des surfaces d'etancheite
FR2834326A1 (fr) 2002-01-03 2003-07-04 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete tubulaire etanche apres expansion diametrale
GB0201955D0 (en) * 2002-01-29 2002-03-13 E2 Tech Ltd Apparatus and method
WO2003074837A1 (en) * 2002-03-04 2003-09-12 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Expandable well tubing
FR2841626B1 (fr) 2002-06-28 2004-09-24 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete tubulaire renforce pour etancheite amelioree apres expansion plastique
US7181821B2 (en) 2002-07-17 2007-02-27 Shell Oil Company Joining expandable tubulars
US7282663B2 (en) 2002-07-29 2007-10-16 Shell Oil Company Forge welding process
US7886831B2 (en) 2003-01-22 2011-02-15 Enventure Global Technology, L.L.C. Apparatus for radially expanding and plastically deforming a tubular member
GB2399839B (en) 2003-03-25 2007-07-11 Weatherford Lamb Tubing expansion
US7774917B2 (en) 2003-07-17 2010-08-17 Tubefuse Applications B.V. Forge welding tubulars
GB2419913B (en) * 2003-08-14 2008-03-05 Enventure Global Technology Expandable Tubular
US7712522B2 (en) 2003-09-05 2010-05-11 Enventure Global Technology, Llc Expansion cone and system
US20070215360A1 (en) * 2003-09-05 2007-09-20 Enventure Global Technology, Llc Expandable Tubular
CA2536404C (en) 2003-10-20 2011-08-16 Jfe Steel Corporation Expansible seamless steel pipe for use in oil well and method for production thereof
US7819185B2 (en) 2004-08-13 2010-10-26 Enventure Global Technology, Llc Expandable tubular
BRPI0609856A2 (pt) 2005-04-28 2010-05-11 Jfe Steel Corp tubo de aço inoxidável tendo excelente capacidade de dilatação para produtos tubulares para campos petrolìferos
WO2007014010A1 (en) 2005-07-22 2007-02-01 Weatherford/Lamb, Inc. Apparatus and methods for creation of down hole annular barrier
CA2584492C (en) * 2006-05-09 2009-10-13 Enventure Global Technology Expansion cone and system
WO2008123025A1 (ja) 2007-03-30 2008-10-16 Sumitomo Metal Industries, Ltd. 坑井内で拡管される拡管用油井管及びその製造方法
FR2956466B1 (fr) 2010-02-17 2012-06-08 Vallourec Mannesmann Oil & Gas Joint filete expansible et procede de realisation
JP5163764B2 (ja) * 2011-02-25 2013-03-13 Jfeスチール株式会社 金属管の拡管製造方法
CN102626721A (zh) * 2012-04-13 2012-08-08 宜兴市创天管业有限公司 一种小口径螺旋管冷拔内模及其表面渗层处理方法
BR112014029007B1 (pt) * 2012-05-29 2020-10-27 Jfe Steel Corporation método de expansão de tubo para fabricar tubo de metal
US9296165B1 (en) 2013-01-04 2016-03-29 Dale L. Henson Apparatuses for expanding tubing and methods of use
CN104226833B (zh) * 2013-06-09 2016-03-30 宝山钢铁股份有限公司 一种钢管全长扩径时的在线整圆方法及扩径模具
CN103742093A (zh) * 2013-12-27 2014-04-23 中国石油天然气股份有限公司 一种仿生耐磨损膨胀锥及其制造方法
CN103742094A (zh) * 2013-12-27 2014-04-23 中国石油天然气股份有限公司 一种耐磨损膨胀锥及其加工方法
CN103790536B (zh) * 2014-01-03 2017-05-10 中国石油天然气股份有限公司 一种膨胀锥
BR112016029819B1 (pt) 2014-06-25 2022-05-31 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Sistema e método para criar uma conexão tubular de vedação em um furo de poço
WO2015197705A2 (en) 2014-06-25 2015-12-30 Shell Internationale Research Maatschappij B.V. Assembly and method for expanding a tubular element
GB2543214B (en) 2014-08-13 2017-10-04 Shell Int Research Assembly and method for creating an expanded tubular element in a borehole
US10914142B2 (en) 2016-12-30 2021-02-09 Halliburton Energy Services, Inc. Expansion assembly for expandable liner hanger
CN110805409A (zh) * 2019-07-12 2020-02-18 大港油田集团有限责任公司 一种基于重复压裂套管井的膨胀管封堵方法

Family Cites Families (20)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CH180467A (fr) * 1935-03-06 1935-10-31 Theintz Fernand Mandrin métallique pour rectifier un tuyau.
GB861603A (en) * 1956-10-22 1961-02-22 Lasalle Steel Co Metallurgical process for treating steel
US3203483A (en) * 1962-08-09 1965-08-31 Pan American Petroleum Corp Apparatus for forming metallic casing liner
US3162245A (en) * 1963-04-01 1964-12-22 Pan American Petroleum Corp Apparatus for lining casing
DE1583992B1 (de) * 1968-01-03 1971-06-09 Mannesmann Ag Verfahren zur steigerung der festigkeitseigenschaften dickwandiger metallener hoechstdruckrohre
US3489220A (en) * 1968-08-02 1970-01-13 J C Kinley Method and apparatus for repairing pipe in wells
US3901063A (en) * 1973-10-17 1975-08-26 Std Services Ltd Plugs for use in tube-drawing
JPS58157948A (ja) * 1982-03-16 1983-09-20 Kawasaki Steel Corp 耐水素誘起割れ性にすぐれた鋼材の製造方法
US4533405A (en) * 1982-10-07 1985-08-06 Amax Inc. Tubular high strength low alloy steel for oil and gas wells
GB2155950B (en) * 1984-03-01 1988-01-20 Nippon Steel Corp Erw-oil well pipe and process for producing same
US4960643A (en) * 1987-03-31 1990-10-02 Lemelson Jerome H Composite synthetic materials
US4832757A (en) * 1987-07-08 1989-05-23 Amax Inc. Method for producing normalized grade D sucker rods
EP0320003B1 (en) * 1987-12-11 1992-08-26 Nippon Steel Corporation Method of producing steel having a low yield ratio
DE3887905D1 (de) * 1988-11-22 1994-03-24 Tatarskij Gni Skij I Pi Neftja Aufweitwerkzeug für rohre.
JPH02290920A (ja) * 1989-04-28 1990-11-30 Nippon Steel Corp 高強度二相ステンレス鋼管の製造方法
US5224560A (en) * 1990-10-30 1993-07-06 Modular Engineering Modular drill bit
MY108830A (en) * 1992-06-09 1996-11-30 Shell Int Research Method of completing an uncased section of a borehole
MY108743A (en) * 1992-06-09 1996-11-30 Shell Int Research Method of greating a wellbore in an underground formation
IT1263251B (it) * 1992-10-27 1996-08-05 Sviluppo Materiali Spa Procedimento per la produzione di manufatti in acciaio inossidabile super-duplex.
DE9304218U1 (de) * 1993-03-22 1993-07-08 Purmo AG, 3008 Garbsen Kalibrier- und Aufweitwerkzeug für Kunststoffrohre mit Metalleinlage

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109659050A (zh) * 2018-11-26 2019-04-19 中广核核电运营有限公司 一种用于核电站燃料组件的替换棒及其制造方法

Also Published As

Publication number Publication date
JP2001508144A (ja) 2001-06-19
CA2260191C (en) 2007-11-27
EP0907822B1 (en) 2008-12-17
NO986171L (no) 1999-02-22
BR9710016A (pt) 1999-08-10
NO986171D0 (no) 1998-12-29
WO1998000626A1 (en) 1998-01-08
AU3442097A (en) 1998-01-21
NO317755B1 (no) 2004-12-13
AU723337B2 (en) 2000-08-24
DE69739166D1 (de) 2009-01-29
CA2260191A1 (en) 1998-01-08
EP0907822A1 (en) 1999-04-14
EA199900072A1 (ru) 1999-06-24
JP4289686B2 (ja) 2009-07-01
MY116920A (en) 2004-04-30
ID17661A (id) 1998-01-15
OA10949A (en) 2003-02-27
NZ333945A (en) 2000-03-27
DK0907822T3 (da) 2009-03-02

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EA000543B1 (ru) Способ расширения стальной трубы и скважина с такой трубой
EP1169547B1 (en) Method of creating a wellbore in an underground formation
CA2365960C (en) Method of selective plastic expansion of sections of a tubing
AU740213B2 (en) Method for drilling and completing a hydrocarbon production well
US6454493B1 (en) Method for transporting and installing an expandable steel tubular
US6712401B2 (en) Tubular threaded joint capable of being subjected to diametral expansion
US8056641B2 (en) Method of radially expanding a tubular element in a wellbore provided with a control line
US20090288842A1 (en) Method of radially expanding a tubular element
AU2008334610B2 (en) Method of expanding a tubular element in a wellbore
US7134495B2 (en) Apparatus and method for lining a downhole casing
US6390201B1 (en) Method of creating a downhole sealing and hanging device
OA11795A (en) Method for transporting and installing an expandable steel tubular.

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s)

Designated state(s): AM BY KG MD TJ TM

MK4A Patent expired

Designated state(s): AZ KZ RU