Mühendislik referansı

Kuyu servis kulesi kanca yükü nasıl hesaplanır.

Kanca yükü, bir kule kuyuyu yapıp yapamayacağına karar veren rakamdır. Bu rehber, hesaplama, yüzdürme düzeltmesi ve kule derecesine karşı korunacak marjı açıklar.

Mühendislik yöntemi

Kanca yükü gerçekte neleri içerir.

Kanca yükü, dizi çekilirken gezgin blok, kanca ve çekme makinesinin gördüğü toplam kuvvettir. Yalnızca boru ağırlığı değildir. Dört bileşen önemlidir:

  • Havadaki dizi ağırlığı — boru veya sondaj borusu artı kollar, aletler ve BHA.
  • Yüzdürme faktörü — dizi kuyu sıvısına batırılır, bu yüzden görünür ağırlığı sıvının yüzdürme faktörü kadar düşer.
  • Gezgin blok ve kanca ağırlığı — blok, kanca ve asansör aynı hattan asılıdır.
  • Dinamik ve sürtünme payı — jarring, sıkışmış boru aşırı çekiş ve delik içi sürtünme statik rakamın üzerine geçici yük ekler.

Hesaplama.

Statik kanca yükü:

Hook load = (Wstring air × BF) + Wblock + Wtools

Burada:

  • Wstring air = weight of tubing/DP in air (kg/m × length, in kN)
  • BF = yüzdürme faktörü = çelik için (65.5 - ppg cinsinden çamur ağırlığı) / 65.5; veya (7.85 - sıvı SG) / 7.85
  • Wblock = gezgin blok + kanca + asansör ağırlığı (tipik olarak kule sınıfına bağlı olarak 20-60 kN)
  • Wtools = BHA, jarlar, hızlandırıcılar, iniş dizisi

Then apply a safety margin: the expected maximum hook load should sit below the rig's nominal hook load, and the rig's maximum Kanca yükü yapısal tavandır. Pratik bir hedef, hesaplanan yük ile nominal derece arasında %20-30 pay bırakmaktır.

Worked example: 4,000 m workover with 2 7/8" tubing.

2 7/8" EU boru ile 4.000 m'lik bir kuyu alın (nominal ağırlık 9,5 lb/ft = 14,1 kg/m), yaklaşık 1.200 kg'lık BHA ve 1,15 SG tuzlu su.

4.000 m kuyu servisi için kanca yükü hesaplaması
Havadaki dizi ağırlığı4,000 m × 14.1 kg/m × 9.81 / 1000= 553 kN
Yüzdürme faktörü (1.15 SG)(7.85 - 1.15) / 7.85= 0.854
Yüzdürülmüş dizi ağırlığı553 × 0.854= 472 kN
Blok + kanca + asansörXJ350 class~ 35 kN
BHA + aletler1,200 kg × 9.81 / 1000= 12 kN
Statik kanca yükü472 + 35 + 12= 519 kN

Now compare against the rig ratings. The 350HP XJ350 650 kN nominal kanca yüküne ve 900 kN maksimum yüke sahiptir. Hesaplanan 519 kN, 650 kN nominalin altındadır — yaklaşık %20 pay — bu doğru zarftır. 400 kN nominaldeki 250HP XJ250 bu kuyu için yetersiz kalırdı: hesaplanan load nominal dereceyi aşar.

ZYT serisi bu hesaplamaya nasıl uyuyor.

ZYT kuyu servis kulesi kanca yükü dereceleri (kN)
ModelNominal kanca yüküMaksimum kanca yüküUygun dizi zarfı
150HP300 kN585 kNSığ, 2.600 m
250HP XJ250400 kN675 kNOrta, 3.200 m
350HP XJ350650 kN900 kN4,000 m class
450HP XJ450—1,125 kN5,500 m tubing
550HP XJ550—1,350 kN7,000 m tubing
650HP XJ650—1,470 kNDeep / drilling
750HP—1,800 kN8,000 m tubing
850HP—2,250 kN9,000 m tubing

Common mistakes to avoid.

  • Using air weight without buoyancy. Bu, yükü abartır ve kuleyi fazla spesifiye etmeye yol açar ama tersinden daha güvenlidir. Her zaman gerçek kuyu sıvısı için yüzdürme faktörünü uygulayın.
  • Comparing calculated load to maximum instead of nominal. Maksimum derece, kısa süreli yükler için yapısal bir tavandır, çalışma yükü değildir. Beklenen yük maksimuma yakınsa bir kule boyutu yükseltin.
  • Forgetting the block and tools. Blok, kanca ve elevasyonun 30-60 kN'u isteğe bağlı değildir — vinçin çektiği aynı hat üzerinde asılıdır.
  • Ignoring stuck-pipe overpull. Çekiçleme ve serbest nokta çekişleri statik yüke 100-300 kN ekleyebilir. Hesaplanan yük ile nominal derece arasındaki marj, bu geçici yükün barındığı yerdir.

What to send in the inquiry.

Bir tedarikçiden kule önerisi istediğinizde, yalnızca derinliği değil hesaplanan kanca yükünü de ekleyin. Belirtin: boru/SD boyutu ve ağırlığı, kuyu derinliği, sıvı yoğunluğu, beklenen BHA ve sıkışmış boru için beklediğiniz aşırı çekiş. Bu, genel bir beygir gücü rakamı yerine gerçek yüke eşleştirilmiş bir kule seçimi üretir. workover rig selection guide seçim sürecinin geri kalanını adım adım anlatır ve workover vs. drilling rig comparison explains where each class applies.

Buyer questions

Frequently asked questions.

Bir kuyu servis kulesinde kanca yükü nedir?

Kanca yükü, geçiş bloğu ve kancadan asılı toplam ağırlıktır: boru或sondaj dizisi artı kuyu içi takım, kuyu sıvısıyla kaldırılmış, artı blok ve kanca. Çekme makinesi ve direğin boyutlandırıldığı rakamdır.

Bir kuyu servis kulesinin ne kadar güvenlik marjı olmalıdır?

Beklenen maksimum dizi yükünü nominal kanca yükünün altında tutun ve maksimum kanca yükünü yapısal tavan olarak görün. Pratik hedef, en ağır beklenen çekiş ile nominal derece arasında %20–30 marjdır.

Yüzdürme kanca yükünü azaltır mı?

Evet. Kuyu sıvısına batırılmış çelik borular havadakinden daha hafif gelir. 1.2 SG tuzlu sudaki çelik için yüzdürme faktörü yaklaşık 0.84'tür; kaldırılmış dizi ağırlığı havadaki ağırlığın yaklaşık %84'üdür.