Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Engineering

Mechanische Uitbreiding van stalen buizen als een oplossing voor lekkende boorputten

Published: November 20, 2014 doi: 10.3791/52098

Introduction

De gerapporteerde experimentele procedure heeft twee belangrijke componenten die essentieel zijn gecombineerd cilinders boorputten en de expansie inrichting die wordt gebruikt voor het uitvoeren van mechanische manipulatie van het cement simuleren.

Boorputten zijn de belangrijkste toegangspoort voor de productie van ondergrondse vloeistoffen (water, olie, gas of stoom) en injectie van diverse vloeistoffen. Ongeacht zijn functie, is de boorput die nodig is om een ​​gecontroleerde stroom geproduceerd / geïnjecteerde vloeistoffen bieden. Boorput bouw heeft twee verschillende activiteiten: boren en voltooiing. Boorput cement, van afwerkingen procedure, dat voornamelijk zonale isolatie, mechanische ondersteuning van de metalen buis (behuizing) en bescherming van de metalen onderdelen van corrosieve vloeistoffen. Dit zijn essentiële elementen van compromisloze, volledig functionerende boorputten. De integriteit van de boorput cement mantel is een functie van de chemische en fysische eigenschappen van het gehydrateerde cement, de geometrie van de cgoed ased, en de eigenschappen van de omliggende formatie / formatievloeistoffen 2,3. Onvolledige verwijdering van boorvloeistof zal resulteren in slechte zonale isolatie omdat het voorkomt vorming van sterke bindingen aan raakvlakken met steen en / of metaal. Cement scheden kan om vele soorten van mislukking worden onderworpen tijdens de levensduur van een goed. Druk en temperatuur oscillaties door voltooiing en productieactiviteiten bijdragen aan de ontwikkeling van breuken in het cement matrix; onthechting wordt veroorzaakt door druk en / of temperatuur verandert en cementhydratatie krimp 4,5,6. Het resultaat is bijna altijd aanwezig microannular vloeistofstroom, hoewel het optreden of na vroege jaren van de levensduur kan worden gedetecteerd.

Heathman en Beck (2006) creëerde een model van gecementeerde behuizing blootgesteld aan meer dan 100 druk en temperatuur cyclische belastingen, die zichtbaar onthechten initiatie van cement scheuren die preferentiële wegen kunnen vormen voor de migratie van vocht toonde, <sup> 7. In het veld, zal de uitzetting en inkrimping van de metalen onderdelen van een boorput niet samenvallen met die van cement en steen, waardoor grensvlak onthechten en de vorming van een microannulus, leidt tot een verhoging van de permeabiliteit van het cement mantel. Een extra behuizing belasting kan de propagatie van radiale scheuren in het cement matrix veroorzaken zodra de trekspanningen hoger de treksterkte van het materiaal 8. Alle voornoemde cement fouten kunnen leiden tot micro-channeling, wat leidt tot gasmigratie, het voorkomen van SCP en langdurige milieurisico's.

Een aanzienlijk aantal van de productie en verlaten putten met SCP vormen een potentieel nieuwe bron van continue aardgas emissie 9. De analyse uitgevoerd door Watson en Bachu (2009) van 315.000 olie, gas, en injectieputten in Alberta, Canada toonde ook aan dat boorput afwijking, goed type, de verlating methode, en de kwaliteit van het cement zijn de belangrijkste factoren die medentributing potentiële goed lekkage in het ondiepere gedeelte van de put 10. De bestaande corrigerende operaties zijn duur en mislukte; de squeeze cementeren, een van de meest gebruikte corrigerende technieken heeft succes van slechts 50% 11.

In dit artikel doen we verslag van de evaluatie van de Expandable Casing Technology (ECT) als nieuwe saneringstechniek voor lekkende boorputten 12,13. ECT kan worden toegepast bij nieuwe of bestaande putten 14. De eerste commerciële installatie van deze technologie werd uitgevoerd door Chevron op een putje in ondiepe wateren van de Golf van Mexico in november 1999 15. De huidige operationele middelen voor expandeerbare buizen kapselt een helling van 100 ° van de verticaal, temperatuur tot 205 ° C, slijkgewicht 2,37 g / cm 3, een diepte van 8763 m, hydrostatische druk van 160,6 GPa en een buisvormig lengte 2092 m 16. Een typische uitbreiding tarief voor vaste uitbreidbaar tuben is eenpproximately 2.4 m / min 17.

Deze studie heeft een unieke benadering voor de aanpassing van ECT technologie als een nieuwe sanering voor SCP. De uitbreiding van de stalen buis comprimeert de cement die leidt tot sluiting van de gasstroom aan het grensvlak en dicht de gaslek. Het is belangrijk te vermelden dat de focus van deze studie is de afdichting van een bestaande microannular gasstroom, dus we alleen gericht op dat als een mogelijke oorzaak van lekkende boorputten. Om de doeltreffendheid van nieuwe aangepaste technologie te testen hiervoor ontwierpen we een boorput model met een bestaande microannular flow. Dit wordt verkregen door het roteren van de binnenbuis tijdens cementhydratatie. Dit is elk gebied operaties niet te simuleren, maar gewoon om vooruit te spoelen wat er zou gebeuren na decennia van thermische en drukbelasting in een boorput.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Composiet Monster (figuur 1)

OPMERKING: De meeste cement jobs in de Golf van Mexico (USA) worden uitgevoerd volgens Klasse H cement 18 derhalve hetzelfde type cement werd gebruikt om de lab experimenten gesimuleerd veld-achtige omstandigheden, de potentiële toepasbaarheid van deze technologie voor SCP sanering in de Golf van Mexico.

  1. Monstervoorbereiding
    OPMERKING: De 61-cm lange monster bestaat uit twee leerjaar B elektrisch verzette gelast (ERW) stalen leidingen (figuur 1). De binnenste buis is 61 cm lang en heeft een 6 cm buitendiameter (OD) met 2,8 mm wanddikte. De buitenste buis is 59,7 cm lang, heeft 10 cm OD en een wanddikte van 5,7 mm. Vloeigrens en treksterkte van de leidingen 241 MPa en 414 MPa, respectievelijk.
    1. Boor 12 gaten van 2,4 mm op de buitenste buis aan de verlichting van de druk te bieden tijdens expansie en mimic porositeit van rotsen in veldomstandigheden. Boor acht 8,6 mm gaatjes naast op the buitenbuis 90 ° van elkaar met vier gaten 13 cm van de bovenkant en vier gaten 53 cm vanaf de bovenkant.
    2. Rijg deze gaten met 3,2 mm NPT (National Pipe Thread) threading tip om verbinding met buisleidingen en nylon slangen verdeelstuksamenstel aan de onderkant (inlaat) en top (uitlaat) zijde van het monster mogelijk te maken. Zorg dat de inlaat- en uitlaatpoorten zijn 40.64 cm uit elkaar en worden gebruikt voor het uitvoeren van pre- en post-expansie multi-rate gas doorstroom experimenten.
    3. Coat buitenbuis met roestwerend spray corrosie gedurende de rijpingsperiode die kunnen interfereren met de experimenten door de vorming van ijzerhydroxide en corrosieproducten kunnen microfracturing cement leiden, te voorkomen.
      OPMERKING: Dit scenario zal worden getest in de toekomst experimenten zoals corrosie van metalen is vaak aanwezig in boorput systemen.
    4. Machine uit de lasnaad op de binnenwand van de binnenste buis.
    5. Gesneden op maat gemaakte stalen koppeling tot een lengte van 4,5 cm, van 6.35 cm OD pijp. Thread het stuk op de binnenwand en las het aan de 0,63 cm dikke staalplaat ring (Figuur 2). Draad het onderste deel van de binnenste buis op de buitenwand in lengte van 4,5 cm tot het kader van de gelaste koppeling mogelijk, zie figuur 2.
    6. Las de buitenste buis aan de stalen plaat ring.
    7. Smeer buitenwand van de binnenbuis met vaseline en bakken nevel over de gehele lengte. Schroef de binnenste buis in de koppeling aan het samengestelde monster montage af te maken.
    8. Cement het volume tussen binnenste en buitenste pijpen met 1,57 g / cm3 cement slurry, 0,87 w / c ratio.
    9. Cure monsters in een waterbad bij omgevingsomstandigheden voor een periode van minimaal 28 dagen. Houd de pH van het waterbad van 12 en 13 door toevoeging van Ca (OH) 2 aan het water te hoge pH milieu.
  2. Voorbereiding van 13,1 lb / gal cement slurry (voor volume van 2,2 L)
    1. Giet 1.350 g water in de4 L, 3,75 pk laboratorium blender en pre-hydrateren 30 g (2% van het gewicht van het cement) van bentoniet gedurende 5 min op laag toerental (30.000 xg).
    2. Na 5 min Giet 5 ml ontschuimer en 1500 g cement poeder in de blender en afschuiving gedurende 40 seconden op hoge snelheid van 51.755 x g. Giet de cement slurry in de ring van de pijp montage en dek af met een vochtige doek en plastic folie om de blootstelling aan lucht te voorkomen en carbonatatie van cement te voorkomen.
    3. Zes uur na de cement slurry wordt gegoten tussen de buizen, draai de binnenste buis een kwart-draai heen en weer om de 15 min voor de komende 20 uur van cement hydratatie aan cement hechting te voorkomen met de binnenste buis en maak een microchannel (vereist voor microannular gasstroom).
    4. Plaats de gecementeerde samengesteld monster horizontaal in het water bad voor een periode van minimaal 28 dagen. Zorg dat het waterbad een pH waarde van ongeveer 13, die wordt bereikt door het toevoegen van 100 g Ca (OH) 2 in 20 liter water.

2. Pre-uitbreiding Flow-through Experimenten

  1. Schroef 3,2 mm fittings in vier inlaat- en uitlaatpoorten van de buitenbuis van het monster. Verbinding inlaat- en uitlaatspruitstukken met drukopnemers de inrichting (figuur 5).
  2. Druk gasfles te voordruk van 50 kPa te paraferen. Schakel de computer software om op te nemen druk.
  3. Open de debietmeter en beginnen de doorstroomtest. Monitor inlaat en uitlaat druk op het scherm gedurende 1 min, zie figuur 6.
  4. Druk gasfles om de druk van 172 kPa inlaat en bewaken van de druk voor nog eens 2 min.
  5. End doorstroom experiment en drukregistratie. Sluit de gasfles en ontlucht het resterende gas in de atmosfeer. Demonteer de spruitstukken en bedek de bovenkant van het monster met een natte doek, terwijl het voeden van de expansie-eenheid, tot koolzuur en drogen van cement te voorkomen.
  6. Coat de binnenwand van de binnenste buis aan lubricant voor een goed verloop van de uitbreiding kegel en het monster is klaar voor expansie.

3. Uitbreiding Setup en Expansion Procedure

  1. Volledig behouden spreiddoorn van de onderste behuizing van de hydraulische cilinder, zie figuur 4a. Plaats het samengestelde monster met gehydrateerd cement in het onderste monster behuizing van de armatuur door de opening aan de bovenzijde (figuur 4b).
  2. Volledig langwerpig de spreiddoorn door het monster, waarna de expansie kegel met de gewenste expansieverhouding (figuur 3) wordt geschoven op het, zoals getoond in figuur 4c. Schroef het behoud doorn op expansiedoorn, schroef daarna de kerende doorn geleider op de onderste aansluiting van de onderste behuizing. Het monster is klaar voor expansie.
  3. De macht van de hydraulische unit aan een optimale druk van 10,3 MPa, en zet de computer de software voor axiale kracht opnemen.
  4. Activeer de control schakelen naar de expansiedoorn trekken en trek de expansie door de binnenbuis van het monster, waardoor het uitbreiden van de pijp en het comprimeren van de cement mantel. Breiden monsters de lengte van 40,64 cm (figuur 4d) en vervolgens langwerpig de spreiddoorn in de oorspronkelijke stand. Stop het opnemen van axiale krachten.
  5. Schroef de bevestigingsbout doorn gids en verwijder de bevestigingsbout doorn. Haal de expansie kegel uit de expansiedoorn en volledig intrekken van de doorn om het monster te verwijderen vormen de onderste behuizing.
  6. Nadat het monster wordt verwijderd, voor te bereiden voor post-expansie multi-rate gas flow-through-experimenten.

4. Nazwelling Multi-rate Flow-through Experimenten

  1. Schoon inlaat en uitlaat poorten van het overtollige van geperst cementpasta.
  2. Schroef buisleidingen in vier inlaat- en uitlaatpoorten van de buitenbuis van het monster. Verbinding inlaat- en uitlaatspruitstukken de inrichting, zoals getoond in
  3. Onder druk van de gasfles naar voordruk van 172 kPa te paraferen. Schakel de computer software om op te nemen druk.
  4. Open de debietmeter en beginnen de doorstroomtest. Monitor inlaat en uitlaat druk op het scherm (figuur 6).
  5. Na 5 min op druk gasfles druk van 345 kPa inlaat en controleren de druk nog eens 5 min.
  6. Na 5 min verhogen de inlaatdruk tot 517 kPa.
  7. Na 5 min verhogen de inlaatdruk definitieve voordruk van 690 kPa gedurende nog 5 min.
  8. Beëindig de doorstroom experiment en drukregistratie. Sluit de gasfles en ontlucht het resterende gas in de atmosfeer. Demonteer spruitstukken uit het monster.

5. Berekening van de effectieve permeabiliteit van de Microannulus

Opmerking: Het hoofddoel van dit onderzoek was om kwalitatieve informatie over het bestaan ​​van de gasstroom voor en na e biedenXpansion. Proefopzet geen geavanceerde componenten bezitten kunnen de breedte van het kanaal meten en stroom nauwkeurigheid. Tijdens deze inleidende experimenten afdichten van de gasstroom was de belangrijkste focus. Daarom is een van de permeabiliteit berekeningen die hier getoond worden meer semi-kwantitatief en niet de belangrijkste doelstelling van het onderzoek.

  1. Voor de berekening van de effectieve permeabiliteit, gebruiken de constante stikstof debiet van ongeveer q = 1,42 cm 3 / sec op druk stabilisatie. Het gas afwijking factor voor stikstof bij omgevingsomstandigheden is Z = 1 en viscositeit μ = 0,018 cP. Over tot alle doorstroomtests bij omgevingsomstandigheden van T = 535 ºR.
  2. Bereken de oppervlakte van de gecementeerde ringvormige ruimte door middel binnenstraal van de buitenpijp, r Oinn = 4.6 cm en buitenstraal van de binnenpijp, r Iout = 3.05 cm. De afstand tussen de inlaat en uitlaat poorten (ΔL) is 40,64 cm. Drukverschil (P inlaat -P uitlaat), recorded door inlaat- en uitlaatdruk transducers, is de enige variabele gebruikt in berekeningen effectieve permeabiliteit van de voorgefabriceerde microannulus (K ef) 19:
    Vergelijking 1 Eq. 1
    q - stikstofdebiet [cm 3 / sec] K ef - effectieve perm. van microannulus [mD]
    r Iuit - ID van de buitenste buis [cm] r Oinn - OD van binnenbuis [cm]
    μ - gas viscositeit [cP] Z - gas afwijking factor
    T - temperature [ºR] ΔL - afstand tussen druktransducers [cm]
    P inlaat - voordruk [atm] P outlet - uitlaatdruk [atm]
  3. Vervang al deze waarden in de vergelijking 1 en bereken de effectieve permeabiliteit in Voorbeeld 1. De inlaatdruk opgenomen tijdens pre-expansie doorstroom experiment zoals hieronder is P inlaat = 12 kPa (0,12 atm) terwijl de uitlaatdruk transducer was P outlet = 0,4 kPa (0,004 atm).
    Voorbeeld 1: Vergelijking 2

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Pre-expansie gas doorstroomtests op het samengestelde monster vertoonde druk opname op de uitlaatdruk transducer bevestigen gasstroom door de voorgefabriceerde microannulus (figuren 7 en 8). Initiële condities zijn gelijk gehouden, waar de initiële primaire druk was 103 kPa en de gas stroomsnelheid werd op 85 ml / min voor die periode bewaard. De vertraging in drukregistratie tussen de inlaat- en uitlaatdruk transducers 7,5 seconden, terwijl de hoogste drukken afgelezen na verhoging van de inlaatdruk tot 172 kPa werden 117 kPa (inlaat) en 20,7 kPa (uitlaat). Door preferentiële gasstroom door de microannulus, wordt de gehele permeabiliteit die de effectieve permeabiliteit van de microannulus (K ef). Gestabiliseerde druk gebruikt in K ef berekeningen waren P inlaat = 12 kPa en P afvoer = 0,4 kPa, het geven van een microannulus effectieve permeabiliteit van K ef = 0,66 D. Elke restspanningbinnen het cement matrix vanwege pijp uitbreiding en het effect ervan op de permeabiliteit is verwaarloosbaar.

Het tweede gas doorstroomtest werd onmiddellijk uitgevoerd na de toepassing van een 8% expansieverhouding, met een geleidelijke verhoging inlaatdruk van 172 kPa vijf minuten van een aanvankelijke druk van 172 kPa tot een uiteindelijke druk van 690 kPa. De test toonde geen druk opnemen op de uitlaatdruk transducer, zoals getoond in figuur 9.

Dezelfde procedure werd herhaald na 24 uur en vervolgens na 60 dagen. Beide tests toonden geen drukmetingen op de uitlaatdruk transducer, die bevestigden dat de 8% uitbreidingstarief succesvol in het sluiten van de microannular gasstroom in de boorput model was. Vier extra monsters werden uitgebreid met verschillende verhoudingen expansie (2% en 4%) en getest voor stroming op dezelfde wijze als de bovengenoemde monster. Dezelfde resultaten werden bevestigd en de succesvolle afsluiting van de gasstroom microannular(Tabel 1). Het is belangrijk te vermelden dat elk monster voorbereiding vergt arbeidsintensieve voorbereiding en tijd, en daarom niet kan worden vergeleken met eenvoudige studie van cement kernen die moeiteloos kan worden gevormd in grote aantallen.

Monster K ef [D] Expansieverhouding [%] K ef [D] K ef [D] K ef [D]
0 uur 24 uur 60 dagen
1 0,14 4 0 0 0
2 0,66 8 0 0 0
3 2.11 2 0 0 0
4 2.31 2 0 0 0
5 7.04 8 3 x 10 -7 0 0

Tabel 1. Lijst van monsters met een berekende microannulus effectieve permeabiliteit (K ef) en de resultaten van doorstroomtests nazwelling onmiddellijk uitgevoerd, 24 uur en 60 dagen na de uitbreiding.

Figuur 1
Figuur 1. Boorput model schema. Bovenaanzicht toont het cement (rode kleur) tussen de binnenste en buitenste buis. De pijl wijst de richting van expansie. Onderaanzicht toont de stalen plaat ring gelast aan de buitenste pijp en koppeling. Binnenpijp wordt geschroefd in de koppeling (de scale in inches).

Figuur 2
Figuur 2. Metalen onderdelen van het onderste deel van de boorput model:... Een stalen plaat ring (0,63 cm dik) b 6,35 cm buitendiameter stalen pijpkoppeling; c Buiskoppeling gelast staal ring; d schroefdraad deel. de binnenste buis wordt geschroefd in de pijp koppeling;. e Afgewerkte montage. Laatste deel van de boorput model is de buitenste buis die is geplaatst aan het einde en gelast voor de staalplaat ring op de buitenste regio.

Figuur 3
Figuur 3 een uitbreiding kegels met 2%, 4% en 8% expansieverhouding,.. B Zijaanzicht van 2% expansieverhouding kegel. Alle co nes hebben 14 ° conus hoek en zijn op maat gemaakt van gelegeerd staal die de warmte werd behandeld om de hardheid van 60 RC.

Figuur 4
Figuur 4. Installatie en uitbreiding proces (bovenaanzicht): a. de spreiddoorn wordt vastgehouden om de onderste behuizing voor plaatsing van het samengestelde monster te verwijderen; b. het samengestelde monster wordt in de onderste behuizing en de spreiddoorn volledig verlengd door de inwendige buis; c. de uitbreiding kegel is uitgegleden op de expansiedoorn. Vergrote weergave toont de uitbreiding kegel wordt op zijn plaats gehouden met het behoud doorn; d. de expansiedoorn wordt behouden en de uitbreiding kegel wordt getrokken door de binnenste buis (rode pijl geeft de richting van de uitbreiding).

re 5 "src =" / files / ftp_upload / 52098 / 52098fig5highres.jpg "/>
Figuur 5. Voor- en achterkant uitzicht op het monster met het gas verdeelstuksamenstel met buisleidingen en nylon buizen. Beter zicht van inlaat en uitlaat spruitstukken tonen positionering van druksensoren.

Figuur 6
Figuur 6. Flow-through experimentele opstelling. De stroommeter (FM) regelt stikstofgas (rode pijl) gedurende het experiment. Gasstromen en gaat het samengestelde monster op het inlaatspruitstuk indien de inlaatdruk transducer (PT-1) registreert de inlaatdruk. Gas door geprefabriceerde microannulus het monster en de druk opnemen op drukomvormer het uitlaatspruitstuk's (PT-2) geeft de informatie of er een verbinding en microannular gas migratie door het samengestelde monster. Pressure transproducenten zijn verbonden met het data acquisitie systeem en de druk worden gecontroleerd en geregistreerd in real time op de computer en beschikbaar op het scherm. Vergrote weergave toont de installatie van de buisleidingen.

Figuur 7
Figuur 7. Vooraf gasexpansie doorstroomtest data grafiek die geregistreerd druk op zowel de inlaat- en uitlaatdruk transducers, bevestigt de microannular gasstroom door de boorput model. Het uitgangsmateriaal inlaatdruk op de gasfles was 50 kPa en werd verhoogd tot 172 kPa, waardoor een piek van zowel druk inlaat- en uitlaatpoorten.

Figuur 8
Figuur 8. Pre-expansie gas flow-through testgegevens semi-log plot die duidelijk een druk differential (AP) tussen de druk geregistreerd op de inlaat en uitlaat druk transducers. Op basis van de gemeten AP, berekeningen effectieve permeabiliteit van de microannulus resulteerde in een waarde van 660 mD.

Figuur 9
Opgenomen Figuur 9. Multi-rate gas flow-through testgegevens perceel direct na uitbreiding met de 8% expansieverhouding kegel. Na een geleidelijke toename van 172 kPa in inlaatdruk op de gasfles vijf minuten van 172 kPa tot 690 kPa, was er geen opgenomen druk op de uitlaatdruk transducer aangeeft succesvolle sanering van de microannular gasstroom.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

De auteurs willen graag de volgende mensen en instellingen voor hun hulp en steun te bedanken: William Portas en James Heathman (Industry Advisors, Shell E & P), Richard Littlefield en Rodney Pennington (Shell Westhollow Technology Center), Daniele di Crescenzo (Shell Research Well Engineer ), Bill Carruthers (LaFarge), Tim Quirk (nu met Chevron), Gerry Masterman en Wayne Manuel (LSU PERTT Lab), Rick Young (LSU Rock Mechanics Lab), en leden van de SEER Lab (Arome Oyibo, Tao Tao, en Iordan Bossev).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
ASTM A53 Grade B ERW Schedule 40 Steel pipe - OD=10.16 cm, ID=10.04 cm, L=59.7 cm Baker Sales BPE-4.00BB40
ASTM A53 Grade B ERW Schedule 10 Steel pipe - OD=6 cm, ID=5.94 cm, L=61 cm  Service Steel n/a
Expansion Cones - AISI D2 grade alloy steel (60 RC hardness) Shell Custom-made
Pipe coupling - OD=6.35 cm, ID=6 cm, L=4.4 cm LSU Custom-made
Steel plate ring - OD=10.16 cm, ID=5.76 cm, thickness=6.35 mm Louisiana Cutting Custom-made
Class H Cement LaFarge 04-16-12 / 14-18
Defoaming agent - D-Air 3000L Halliburton n/a
Bentonite clay LSU n/a
Calcium hydroxide LSU n/a
Expansion Fixture Shell Custom-made
Pressure transducers Omega PX480A-200GV 
Teflon tubing Swagelok PB0754100
Union tee Swagelok SS-400-3
Elbow union Swagelok SS-400-9
Female elbow Swagelok SS-400-8-8
Port connector Swagelok SS-401-PC
Forged body valve Swagelok SS-1RS4
Tube adapter Swagelok SS-4-TA-1-2
Pipe lubricant E.F. Houghoton & Co. 71323998
Instant Galvanize Zinc Coating CRC 78254184128

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. King, G. E. Well Integrity: Hydraulic Fracturing and Well Construction – What are the Factual Risks. SPE Wellbore Integrity Webinar. 5, (2013).
  2. Taylor, H. F. Cement Chemistry. , Telford Thomas. London, United Kingdom. (1997).
  3. Thiercelin, M. J., Dargaud, B., Baret, J. F., Rodriguez, W. J. Cement design based on cement mechanical response. SPE Drill & Compl. 13 (4), 266-273 (1998).
  4. Nelson, E. B., Guillot, D. Well Cementing. , Second edition, Schlumberger. Sugar Land, Texas. (2006).
  5. Carter, L., Evans, G. A Study of Cement-Pipe Bonding. Paper SPE 164 presented at the California Regional Meeting. , Santa Barbara, California. 24-25 (1964).
  6. Goodwin, K., Crook, R. Cement Sheath Stress Failure. SPE Drill Eng. 7 (4), 291-296 (1992).
  7. Heathman, J., Beck, F. E. Finite Element Analysis Couples Casing and Cement Designs for HP/HT Wells in East Texas. Paper SPE 98869 presented at the IADC/SPE Conference. 2006 Feb 21-23, Miami, Florida, , Halliburton. (2006).
  8. Boukhelifa, L., et al. Evaluation of Cement Systems for Oil and Gas Well Zonal Isolation in a Full-Scale Annular Geometry. Paper SPE 87195 presented at the IADC/SPE Drilling Conference. 2004 Mar 2-4, Dallas, Texas, , (2004).
  9. Duan, S., Wojtanowicz, A. A Method for Evaluation of Risk of Continuous Air Emissions from Sustained Casinghead Pressure. Paper SPE 94455 presented at SPE/EPA/DOE Exploration and Production Environmental Conference. 2005 Mar 7-9, Galveston, Texas, , (2005).
  10. Watson, T. L., Bachu, S. Evaluation of the potential for gas and CO2 leakage along wellbores. SPE Drill & Compl. 24 (1), 115-126 (2009).
  11. Wojtanowicz, A. K., Nishikawa, S., Xu, R. Diagnosis and remediation of SCP in wells. Final report submitted to US Department of Interior MMS. 2001, Virginia, , (2001).
  12. Kupresan, D., Heathman, J., Radonjic, M. Experimental Assessment of Casing Expansion as a Solution to Microannular Gas Migration. Paper SPE 168056 presented at IADC/SPE Drilling Conference and Exhibition. 2014 Marc 4-6, Fort Worth, Texas, , (2014).
  13. Kupresan, D., Heathman, J., Radonjic, M. Application of a New Physical Model of Expandable Casing Technology in Mitigation of Wellbore Leaks. CETI Journal. 1 (5), 21-24 (2013).
  14. Demong, K., Rivenbark, M. Breakthroughs using Solid Expandable Tubulars to Construct Extended Reach Wells. Paper SPE 87209 presented at the IADC/SPE Drilling Conference. 2004 Mar 2-4, Dallas, Texas, , (2004).
  15. Grant, T., Bullock, M. The evolution of Solid Expandable Tubular Technology: Lessons Learned Over Five Years. Offshore Technology Conference, 2005, , (2005).
  16. Jennings, I. Dynamic formations rendered less problematic with solid expandable technology. IADC/SPE Asia Pacific Drilling Technology Conference and Exhibition, 2008, , (2008).
  17. Fanguy, C., Mueller, D., Doherty, D. Improved method of cementing solid expandable tubulars. SPE Annual Technical Conference and Exhibition, 2004, , (2004).
  18. American Petroleum Institute. Appendix C (tentative), Fluid Density Balance. Recommended Practice for Testing Oilwell Cements and Cement Additives. , American Petroleum Institute. (1971).
  19. Nelson, E. B. Well cementing. , Elsevier Science. Amsterdam, Denmark. (1990).

Tags

Natuurkunde Leaky boorgaten boorput cement Microannular gasstroom Aanhoudende behuizing druk uitbreidbaar behuizing technologie.
Mechanische Uitbreiding van stalen buizen als een oplossing voor lekkende boorputten
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Radonjic, M., Kupresan, D.More

Radonjic, M., Kupresan, D. Mechanical Expansion of Steel Tubing as a Solution to Leaky Wellbores. J. Vis. Exp. (93), e52098, doi:10.3791/52098 (2014).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter