Tube expansion under various down-hole end conditions

العناوين الأخرى

تأثير وضعية طرفي الأنبوب على عملية تمديد الأنابيب في الآبار

المؤلفون المشاركون

Sanchiz, Fransisco J.
al-Abri, Umar S.

المصدر

The Journal of Engineering Research

العدد

المجلد 10، العدد 1 (31 مارس/آذار 2013)، ص ص. 25-40، 16ص.

الناشر

جامعة السلطان قابوس كلية الهندسة

تاريخ النشر

2013-03-31

دولة النشر

سلطنة عمان

عدد الصفحات

16

التخصصات الرئيسية

الهندسة المدنية

الموضوعات

الملخص AR

يعد النفط و الغاز أحد المشتقات الهيدروكربونية التي تحرك الاقتصاد العالمي و التي يتم استخراجها و معالجتها لأكثر من قرن.

و لكن خلال العقد الماضي، واجه العاملون في هذا المجال تحديات تتمثل في اكتشاف و تطوير مكامن جديدة و التي غالبا ما توجد على عمق عدة كيلومترات و الذي من أجله تم تطوير العديد من التقنيات من خلال برامج بحثية مختلفة بهدف تحسين عمليات الحفر مما دفع الباحثين في هذا المجال إلى إعادة النظر في العديد من التقنيات التي اكتشفت منذ قرون طويلة في قطاعات مختلفة بهدف تطبيقها في هندسة الآبار.

فتكنولوجيا تمديد الأنابيب هي إحدى هذه التقنيات و تهدف إلى تحسين عملية الحفر.

فهي تتكون من عملية تمديد لقطر الأنبوب يتم تحقيقها بدفع أو سحب جسم صلب مخروطي الشكل.

و لكن يكمن التحدي هنا في تأثر هذه العملية بخواص مادة الأنبوب، و شكله الهندسي، و ظروف الاحتكاك.

و نظرا لأن هذه الأنابيب يتم استخدامها في آبار عميقة فإن القوة اللازمة لإحداث هذا التمديد و لأقسام طويلة و في ظروف صعبة من شأنه تعريض خواص و سلامة الأنبوب للخطر.

من هنا فإن تطوير حلول علمية يتم التحقق من صحتها تجريبيا من شأنه أن يسهم في خلق فهم أفضل للآليات التي قد تتسبب في فشل هذه الأنابيب خلال الفترة التشغيلية.

و عليه فإن هذه العمل يهدف إلى دراسة ظروف التمديد المحتلفة و وضعية طرفي الأنبوب و تأثيرها على خواصه الميكانيكية بعد التمديد، و ينقسم العمل ليشمل تقديم وصف للعمل التجريبي في الجزء الأول، في حسن يتطرق الجزء الثاني لعرض نتائج عملية النمذجة بطريقة العنصر المحدود و التي تم تطويرها و التحقق من صحتها باستخدام النتائج التجريبية، و أخيرا تعرض الورقة مقارنة مع نموذج شبه تحليلي للتنبؤ بالقوة اللازمة لإتمام عملية التمديد.

الملخص EN

Fossil hydrocarbons are indispensables commodities that motorize the global economy, and oil and gas are two of those conventional fuels that have been extracted and processed for over a century.

During last decade, operators face challenges discovering and developing reservoirs commonly found up to several kilometers underground, for which advanced technologies are developed through different research programs.

In order to optimize the current processes to drill and construct oil / gas wells, a large number of mechanical technologies discovered centuries ago by diverse sectors are implemented by well engineers.

In petroleum industry, the ancient tube forming manufacturing process founds an application once well engineers intend to produce from reservoirs that cannot be reached unless previous and shallower troublesome formations are isolated.

Solid expandable tubular is, for instance, one of those technologies developed to mitigate drilling problems and optimize the well delivery process.

It consists of in-situ expansion of a steel-based tube that is attained by pushing / pulling a solid mandrel, which permanently enlarge its diameters.

This non-linear expansion process is strongly affected by the material properties of the tubular, its geometry, and the pipe / mandrel contact surface.

The anticipated force required to deform long sections of the pipe in an uncontrollable expansion environment, might jeopardize mechanical properties of the pipe and the well structural integrity.

Scientific-based solutions, that depend on sound theoretical formulation and are validated through experiments, will help to understand possible tubular failure mechanisms during its operational life.

This work is aimed to study the effect of different loading / boundary conditions on mechanical / physical properties of the pipe after expansion.

First, full-scale experiments were conducted to evaluate the geometrical and behavioral changes.

Second, simulation of deformation process was done using finite element method and validated against experimental results to assess the effects on the post-expansion tubular properties.

Finally, the authors bring a comparison study where in a semi-analytical model is used to predict the force required for expansion.

نمط استشهاد جمعية علماء النفس الأمريكية (APA)

Sanchiz, Fransisco J.& al-Abri, Umar S.. 2013. Tube expansion under various down-hole end conditions. The Journal of Engineering Research،Vol. 10, no. 1, pp.25-40.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-330346

نمط استشهاد الجمعية الأمريكية للغات الحديثة (MLA)

Sanchiz, Fransisco J.& al-Abri, Umar S.. Tube expansion under various down-hole end conditions. The Journal of Engineering Research Vol. 10, no. 1 (2013), pp.25-40.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-330346

نمط استشهاد الجمعية الطبية الأمريكية (AMA)

Sanchiz, Fransisco J.& al-Abri, Umar S.. Tube expansion under various down-hole end conditions. The Journal of Engineering Research. 2013. Vol. 10, no. 1, pp.25-40.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-330346

نوع البيانات

مقالات

لغة النص

الإنجليزية

الملاحظات

Includes appendix : p. 38-40

رقم السجل

BIM-330346