Waiting
Login processing...

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

Engineering

Mekanisk Utvidelse av stålrør som en løsning til Leaky brønnbaner

Published: November 20, 2014 doi: 10.3791/52098

Introduction

Den rapporterte eksperimentelle prosedyren har to hovedkomponenter som er kritiske: kompositt sylindere som simulerer brønnboringer og ekspansjonsfesteanordningen som blir brukt til å utføre mekanisk manipulering av sementen.

Brønnboringer er den viktigste inngangsporten for produksjon av underjordiske fluider (vann, olje, gass eller damp) samt injisering av forskjellige fluider. Uavhengig av dens funksjon, er brønnboringen som kreves for å tilveiebringe en kontrollert strøm av produsert / injiserte fluider. Brønnbane konstruksjon har to forskjellige operasjoner: boring og komplettering. Brønnhull sement, en del av komplettefremgangsmåten, gir først og fremst soneisolasjon, mekanisk støtte av metallrør (foringsrør), og beskyttelse av metallkomponenter fra korrosive fluider. Dette er viktige elementer i kompromissløs, fullt fungerende brønnbaner. Integriteten av borehullet sementkappen er en funksjon av de kjemiske og fysikalske egenskaper av den hydratiserte sement, geometrien av cased godt, og egenskapene til den omgivende formasjon / formasjonsfluider 2,3. Ufullstendig fjerning av borefluid, vil det resultere i dårlig soneisolasjon, siden det hindrer dannelse av sterke bindinger på grenseflater med stein og / eller metall. Sement mantler kan underkastes mange typer av svikt i løpet av levetiden til en brønn. Trykk- og temperatursvingninger forårsaket av kompletterings- og produksjonsoperasjoner bidra til utvikling av sprekker i sementen matrise; avbinding er forårsaket av trykk- og / eller temperaturendringer og sement hydrering 4,5,6 krymping. Resultatet er nesten alltid tilstedeværelse av microannular strømning, selv om forekomsten kan oppdages tidlig eller etter mange års levetid.

Heathman og Beck (2006) laget en modell av sementert foringsrør utsatt til over 100 trykk- og temperatur sykliske belastninger, som viste synlig debonding, initiering av sement sprekker som kan utgjøre fortrinnsrett trasé for trekkende væske <sup> 7. I feltet, vil den utvidelse og sammentrekning av metallkomponentene i et brønnhull ikke er sammenfallende med de av sement og stein, forårsaker grenseflatebindingsfjernende og dannelse av en mikroåpning, som fører til en økning i permeabiliteten av den sementkappen. En ytterligere foringsrør lasting kan føre til forplantningen av radiale sprekker i sementgrunnmasse når de strekkspenninger overstiger strekkstyrken for materialet 8. Alle de nevnte sement svikt kan resultere i mikro-kanaliseringen, noe som fører til gassvandring, forekomsten av SCP, og langsiktige miljørisikoer.

Et betydelig antall produserende og forlatte brønner med SCP utgjør en potensielt ny kilde til kontinuerlig naturgass utslipp 9. Analysen utføres av Watson og Bachu (2009) av 315 000 olje, gass, og injeksjonsbrønner i Alberta, viste Canada også at brønn avvik, vel type, oppgivelse metoden, og kvaliteten på sementen er sentrale faktorer contributing på potensielle brønn lekkasje i grunnere del av brønnen 10. De eksisterende hjelpeoperasjoner er kostbare og mislykket; klem sementering, en av de mest brukte hjelpe teknikker, har en suksessrate på bare 50% 11.

I denne artikkelen kan vi rapportere om evalueringen av Expand Casing Technology (ECT) som en ny tiltaksløsning for utette brønnbanene 12,13. ECT kan anvendes i nye eller eksisterende brønner 14. Den første kommersielle installasjonen av denne teknologien ble utført av Chevron på en godt på grunt vann i Gulf of Mexico i november 1999 15. Den nåværende drifts konvolutten for utvid rør omslutter en helling på 100 ° fra vertikal, temperatur opp til 205 ° C, slamvekt på 2,37 g / cm3, en dybde på 8763 m, hydrostatiske trykk av 160,6 GPa og en rørformet lengde 2092 m 16. En typisk ekspansjonstakt for faste utvid rør er enpproximately 2,4 m / min 17.

Denne studien gir en unik tilnærming til tilpasning av ECT-teknologien som en ny utbedring operasjon for SCP. Utvidelsen av stålrøret komprimerer sementen som ville resultere i lukning av gasstrømmen ved grenseflaten og forsegle gasslekkasje. Det er viktig å nevne at fokus for denne studien er tetting av en eksisterende microannular gasstrømmen, derfor har vi bare fokusert på det som en mulig årsak til utette borehull. For å teste effektiviteten av nylig tilpasset teknologi for dette formål, har vi utformet et brønnhull-modell med en eksisterende microannular strømmen. Dette blir oppnådd ved å rotere det indre røret under sement hydrering. Dette er ikke for å simulere feltoperasjoner, men ganske enkelt å spole fremover hva som ville skje etter tiår med termisk og trykkbelastning i en brønn.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. Composite Sample (figur 1)

MERK: De fleste sementjobber i Mexicogolfen (USA) er gjort ved hjelp av klasse H sement 18, derfor samme type sement ble brukt til å utføre laboratorieeksperimenter for å simulere feltlignende tilstander, den potensielle anvendelsen av denne teknologien for SCP utbedring i Gulf of Mexico.

  1. Prøveopparbeidelse
    MERK: 61-cm lang Utvalget består av to grade B elektrisk motstått sveiset (blindgjengere) karbonstålrør (figur 1). Det indre røret er 61 cm lang og har en 6 cm utvendig diameter (OD) med 2,8 mm veggtykkelse. Det ytre røret er 59,7 cm lang, har 10 cm diameter og en veggtykkelse på 5,7 mm. Flytegrense og strekkfasthet av rørene er 241 MPa og 414 MPa, respektivt.
    1. 12 bore hull av 2,4 mm på det ytre rør for å tilveiebringe lindring av trykk under utvidelse og etterligner porøsitet av bergarter i feltforhold. Bor åtte 8.6 mm hull neste på the ytterrør, 90 ° fra hverandre med fire hull 13 cm fra toppen og fire hull 53 cm fra toppen.
    2. Tråd disse hullene med 3.2 mm NPT (National Pipe Thread) threading spissen for å tillate forbindelse med rørdeler og nylon tubing manifold montering på bunnen (innløp) og topp (uttak) siden av prøven. Kontroller at innløps- og utløpsportene er 40,64 cm fra hverandre og brukes til å kjøre av pre- og post-utvidelsesgassgjennomstrømnings eksperimenter multi-rate.
    3. Coat ytterrør med antikorrosjonsspray for å hindre korrosjon i herdeperioden som kunne forstyrre eksperimentene på grunn av dannelse av jern hydroxide og korrosjonsprodukter kan forårsake microfracturing av sement.
      MERK: Dette scenariet vil bli testet i de fremtidige eksperimenter som korrosjon av metallet er ofte til stede i borebrønnsystemer.
    4. Maskin ut sveise vulst på innerveggen av det indre røret.
    5. Skjær skreddersydde stålkobling til en lengde på 4,5 cm, fra 6.35 cm OD røret. Thread stykket på innsiden av veggen og sveise den til 0,63 cm tykke stålplater ring (figur 2). Tre den nederste del av det indre rør på den utvendige veggen i lengde på 4,5 cm for å tillate forbindelse med en sveiset kopling, som vist i figur 2.
    6. Sveises det ytre røret til stålplaten ringen.
    7. Smøre det indre rørets yttervegg med vaselin og baking spray langs hele sin lengde. Skru den indre røret inn i koblingen til å fullføre det sammensatte utvalget forsamlingen.
    8. Sement volumet mellom indre og ytre rør med 1,57 g / cm3 sementoppslemming, 0,87 w / c forhold.
    9. Cure prøver i et vannbad ved normale forhold for en periode på minimum 28 dager. Holde pH-verdien i vannbadet mellom 12 og 13 ved tilsetning av Ca (OH) 2 til vannet for å opprettholde høy pH-miljø.
  2. Fremstilling på 13,1 lb / gal sementoppslemmingen (for volum på 2,2 L)
    1. Hell 1350 g vann inn i det4 L, 3,75 hestekrefter laboratoriemikser og pre-hydrat 30 g (2 vekt% av sementen) av bentonitt i 5 minutter på lav hastighet (30.000 xg).
    2. Etter 5 minutter, hell 5 ml antiskummingsmiddel og 1,500 g av sementpulver i blenderen og skjærkraft i 40 sekunder på høy hastighet av 51 755 x g. Hell sementvellingen inn i ringrommet av rørsammenstillingen og dekkes med en fuktig klut og plastfolie for å unngå eksponering for luft og hindre karbonatisering av sement.
    3. Seks timer etter at sementvellingen helles mellom rørene, dreier innerrøret en kvart vende frem og tilbake hver 15 min for den neste 20 timers hydratisering av sement for å hindre at sementbinding med det indre røret og opprette en microchannel (kreves for microannular gasstrømmen).
    4. Plasser sementert samleprøve horisontalt i vannbad i en periode på minimum 28 dager. Sikre at vannbadet har en pH-verdi på omkring 13, som er oppnådd ved tilsetning av 100 g Ca (OH) 2 i 20 l vann.

2. Pre-ekspansjons gjennomstrømningshus Eksperimenter

  1. Skru 3,2 mm beslag i fire innløps- og utløpsportene på den ytre røret av prøven. Koble innløps- og utløps manifolder med trykktransduktorer til beslag (figur 5).
  2. Trykkgassflasken til første inntakstrykk på 50 kPa. Slå på datamaskinen programvare for å spille inn presset.
  3. Åpne strømningsmåleren og begynne gjennomstrømnings test. Overvåk innløps- og utløpstrykk på skjermen i 1 min, som vist i figur 6.
  4. Trykkgassflasken til innløpstrykk på 172 kPa og overvåke trykket i ytterligere 2 min.
  5. End gjennomstrømnings eksperiment og trykkregistrering. Lukke gassflasken og ventilere den gjenværende gass ut i atmosfæren. Demontere manifolder og dekker toppen av prøven med våt klut mens du slår på utvidelsesenheten, for å hindre karbonatisering og tørking av sement.
  6. Belegge den innvendige veggen av det indre rør med lubricant for jevn drift av en ekspansjonskonus, og prøven er klar for ekspansjon.

3. Utvidelse Setup og utvidelse Prosedyre

  1. Fullt beholder ekspansjonsspindelen fra det nedre huset av den hydrauliske sylinder, som vist i figur 4a. Plasser det sammensatte prøven med hydratisert sement i den nedre prøvehuset til holderen gjennom åpningen ved toppen (figur 4b).
  2. Fullt langstrakte ekspansjonsspindelen gjennom prøven, hvoretter ekspansjons membran med ønskede ekspansjonsforhold (figur 3) er glidd inn på den, som vist i figur 4c. Skru beholde dor på ekspansjonsdor, deretter skru holde dor anvisning på nedre kontakten på nedre hus. Prøven er klar for ekspansjon.
  3. Drive hydraulikkaggregatet til et optimalt trykk på 10,3 MPa, og slå på datamaskinen programvare for aksialkraft opptak.
  4. Aktiver control bytte for å trekke ekspansjonsspindelen og trekk ekspansjon gjennom det indre røret av prøven, og dermed utvide røret og komprimere sementkappen. Utvide prøvene til lengden på 40,64 cm (figur 4d) og deretter langstrakte ekspansjonsspindelen inn i utgangsposisjonen. Stopp innspilling av aksialkrefter.
  5. Skrus monterings dor guide og ta ut støtte dor. Ta av ekspansjonskonusen fra ekspansjonsspindelen og trukket helt doren for å fjerne prøven danner det nedre huset.
  6. Etter at prøven er fjernet, klargjøre den for post-utvidelsesgassgjennomstrømningsforsøk multi-rate.

4. Post-ekspansjons Multi-rate gjennomstrømningshus Eksperimenter

  1. Rengjør innløps- og utløpsportene fra overflødig presset sementlim.
  2. Skru rørdeler i fire innløps- og utløpsportene på den ytre røret av prøven. Koble innløps- og utløpsmanifolder til de beslag, som vist i
  3. Presse gassflasken til første inntakstrykk på 172 kPa. Slå på datamaskinen programvare for å spille inn presset.
  4. Åpne strømningsmåleren og begynne gjennomstrømnings test. Overvåk innløps- og utløpstrykk på skjermen (figur 6).
  5. Etter 5 minutter ble trykkgassflasken til innløpstrykk på 345 kPa og overvåke trykkene for en annen 5 min.
  6. Etter 5 min øke innløpstrykket til 517 kPa.
  7. Etter 5 min øke innløpstrykket til endelig innløpstrykk på 690 kPa i ytterligere 5 min.
  8. Ende gjennomstrømnings eksperiment og trykkregistrering. Lukke gassflasken og ventilere den gjenværende gass ut i atmosfæren. Demontere manifolder fra prøven.

5. Beregninger av Effektiv permeabilitet av mikroåpning

MERK: Hovedformålet med denne studien var å gi kvalitativ informasjon om eksistensen av gasstrømmen før og etter expansion. Det eksperimentelle oppsettet er i besittelse av ikke avanserte komponenter for å være i stand til å måle bredden av kanalen og strømningshastigheten nøyaktighet. I løpet av disse foreløpige eksperimenter tetting av gasstrømmen var hovedfokus. Derfor, noen av permeabilitet beregninger som vises her er mer semi-kvantitativ og ikke hovedmål med studien.

  1. For beregning av den effektive permeabilitet, bruker konstant nitrogenstrømningshastighet på ca. q = 1,42 cm 3 / sek ved trykkstabilisering. Gassen avvik faktor for nitrogen ved omgivende betingelser er Z = 1 og viskositet μ = 0,018 cP. Gjennomføre alle gjennomstrømning tester ved omgivelses T = 535 ºR.
  2. Beregne arealet av det sementerte ringrommet ved å ta indre radius av det ytre rør, Oinn r = 4,6 cm, og ytre radius av innerrøret, r lout = 3,05 cm. Avstanden mellom innløps- og utløpsportene (ΔL) er 40,64 cm. Trykkforskjell (P innløp -P uttak), recorded ved innløp og utløp trykktransduktorene er den eneste variabelen som brukes ved beregning av effektiv permeabilitet av pre-produsert mikroåpning (K ef) 19:
    Ligning 1 Eq. 1
    q - nitrogen strømningshastighet [cm 3 / sek] K ef - effektiv perm. av mikroåpning [mD]
    r Iout - ID av ytre røret [cm] r Oinn - OD av innerrør [cm]
    μ - gassviskositeten [cP] Z - gass avvik faktor
    T - temperare [ºR] ΔL - Avstanden mellom trykktransduktorer [cm]
    P innløp - innløpstrykk [atm] P uttak - utløpstrykk [atm]
  3. Erstatte alle av de ovennevnte verdier inn i ligning 1 og beregne den effektive permeabilitet som vist nedenfor i eksempel 1. innløpstrykket registreres i løpet av pre-ekspansjon gjennomstrømnings forsøket var P innløp = 12 kPa (0,12 atm), mens utløpstrykket var transduseren P utløp = 0,4 kPa (0,004 atm).
    Eksempel 1: Ligning 2

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Pre-ekspansjonsgass-strømning gjennom tester på den sammensatte prøve viste trykkregistrering på utløps trykktransduser, som bekrefter gasstrøm gjennom den ferdigstilles mikroåpning (figurene 7 og 8). Startbetingelser ble holdt der i samme innledende innløpstrykket var 103 kPa og gass-strømningshastigheten ble holdt ved 85 ml / min for den perioden. Tidsetterslepet i trykkregistrering mellom innløps- og utløps trykktransducere var 7,5 sekunder, mens de høyeste presset registrert etter å øke inntakstrykk til 172 kPa ble 117 kPa (innløp) og 20,7 kPa (uttak). På grunn av preferansestrømmen av gass gjennom mikroåpning, er hele tatt permeabilitet som den effektive permeabilitet av mikroåpning (K ef). Stabilisert press brukes i K beregninger ef var P innløpet = 12 kPa og P utløp = 0,4 kPa, noe som gir en mikroåpning effektiv permeabilitet av K ef = 0,66 D. Enhver gjenværende stressinnen sementmatrise på grunn av røret ekspansjon og dens effekt på permeabilitet er neglisjerbar.

Den andre gass-gjennomstrømnings test ble kjørt umiddelbart etter å innføre en 8% ekspansjonsforhold, med en gradvis økning i trykket ved innløpet 172 kPa hvert femte minutt fra et begynnelsestrykk på 172 kPa til et slutt-trykk på 690 kPa. Prøven viste ingen trykk opptak på utløps trykktransduser, som vist på figur 9.

Den samme prosedyre ble gjentatt etter 24 timer og deretter etter 60 dager. Begge testene viste ingen trykkavlesninger på utløpstrykket transduseren, noe som bekreftet at det ekspansjonsrate på 8% var vellykket i å lukke microannular gass-strømmen i borehullet modellen. Fire ekstra prøver ble utvidet med forskjellige ekspansjonsforhold (2% og 4%), og testet for strømning på samme måte som den forannevnte prøven. De samme resultater ble erholdt og bekreftet vellykket forsegling av microannular gasstrøm(Tabell 1). Det er viktig å nevne at hver prøvepreparering krever arbeidskrevende forberedelser og tid, noe som er grunnen til at det ikke kan sammenlignes med enkle studier av sement kjerner som lettvint kan støpes i store antall.

Sample K ef [D] Ekspansjonsforhold [%] K ef [D] K ef [D] K ef [D]
0 hr 24-timers 60 dager
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

Tabell 1. Liste over prøver med beregnet mikroåpning effektive permeabilitet (K ef) og post-utvidelse resultatene av gjennomstrømnings tester utført umiddelbart, 24 timer og 60 dager etter ekspansjon.

Figur 1
Figur 1. Brønnbane modellen skjematisk. Sett ovenfra viser sement (rød farge) mellom indre og ytre røret. Pilen peker i retning av ekspansjon. Sett nedenfra viser stålplate ring sveiset til ytterrør og rørkobling. Indre rør er skrudd inn i koblingen (SCAle er i inches).

Figur 2
Figur 2. Metalldelene av den nederste del av borehullet modell:... En stålplate ringen (0,63 cm i tykkelse); b 6,35 cm OD stålrør koblings; c Pipe kobling sveiset på stålplaten ring; d gjenget del av. det indre rør blir skrudd inn i rørkoblingen; e. Endelig sammenstilling. Siste del av borehullet modellen er det ytre rør som er plassert ved enden og sveiset til stålplaten ringen på det ytre område.

Figur 3
Figur 3. Ekspansjons en kjegler med 2%, 4% og 8% ekspansjonsforhold;. B. Sideriss av 2% ekspansjonsforhold kjegle. All co nes har 14 ° kjeglevinkel og er skreddersydd fra legert stål som ble varmebehandlet til hardhet på 60 RC.

Figur 4
Figur 4. Oppsett og ekspansjonsprosess (ovenfra): a. ekspansjonsspindelen blir holdt tilbake for å tømme det nedre hus for plassering av komposittprøven; b. komposittprøve er plassert i det nedre huset og ekspansjonsspindelen er fullt forlenget gjennom det indre røret; c. ekspansjonskonusen er glidd inn på ekspansjonsspindelen. Forstørret visning viser ekspansjonskonus blir holdt på plass med feste dor; d. ekspansjonsspindelen blir holdt tilbake, og ekspansjonskonus blir trukket gjennom det indre rør (rød pilen viser retningen for ekspansjon).

re 5 "src =" / files / ftp_upload / 52098 / 52098fig5highres.jpg "/>
Figur 5. Back og forfra av prøven viser gassanlegget forsamlingen med rørdeler og nylon tubing. Closer syn på innløps- og utløps manifolder som viser plassering av trykktransduktorer.

Figur 6
Figur 6. Flow-through eksperimentelle oppsettet. Den strømningsmåler (FM) styrer nitrogengasstrøm (røde piler) gjennom hele eksperimentet. Gass strømmer og kommer inn i komposittprøve på innløpsmanifolden, hvor innløpstrykkgiver (PT-1) registrerer innløpstrykket. Gass strømmer gjennom prøven pre-fremstilt mikroåpning og trykket opptak på utløpsmanifolden s trykktransduser (PT-2) gir informasjon om hvorvidt det finnes en tilkobling og microannular gassmigrasjon gjennom komposittprøve. Trykk transvere er forbundet til datainnsamlingssystemet og trykkene overvåkes og registreres i sanntid på datamaskinen og tilgjengelig for visning på skjermen. Forstørret bilde viser installasjon av rørdeler.

Figur 7
Figur 7. Forhåndsekspansjonsgass-strømning gjennom testdataplott som viser registrerte trykk på både innløps- og utløps trykktransdusere, bekrefter den microannular gasstrøm gjennom borehullsmodellen. Utgangsinnløpstrykket på gassflasken var 50 kPa, og det ble økt til 172 kPa, noe som resulterte i en pigg fra begge presset på innløps- og utløpsportene.

Figur 8
Figur 8. Forhåndsekspansjonsgass-strømning gjennom testdata semi-log plott som tydelig viser en trykk differential (AP) mellom press registrert på innløps- og utløps trykktransduktorer. Basert på den målte AP, beregning av effektiv permeabilitet av mikroåpning resulterte i en verdi på 660 mD.

Figur 9
Figur 9. Fler sats gassgjennomstrømningsprøvedataplott registreres umiddelbart etter ekspansjon med 8% ekspansjonsforholdet kjegle. Etter en gradvis økning på 172 kPa i innløpstrykket på gassflasken hvert femte minutt fra 172 kPa til 690 kPa, var det ingen innspilt trykket på utløpstrykket transduseren, noe som indikerer vellykket utbedring av microannular gasstrøm.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgments

Forfatterne ønsker å takke følgende personer og institusjoner for deres hjelp og støtte: William Portas og James Heathman (Industry Advisors, Shell E & P), Richard Little og Rodney Pennington (Shell Westhollow Technology Center), Daniele di Crescenzo (Shell Research Well Engineer ), Bill Carruthers (LaFarge), Tim Quirk (nå med Chevron), Gerry Masterman og Wayne Manuel (LSU PERTT Lab), Rick Young (LSU Rock Mechanics Lab), og medlemmer av seer Lab (Arome Oyibo, Tao Tao, og 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

Fysikk Leaky brønnboringer Brønnbane sement Microannular gasstrømmen Vedvarende casing trykk utvides casing teknologi.
Mekanisk Utvidelse av stålrør som en løsning til Leaky brønnbaner
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