Glossaire des Termes Techniques Utilisé dans Lifting & Rigging: Back-Up Wrench or Tong

Back-Up Wrench or Tong

Tenir la ligne : La clé de sauvegarde dans les opérations pétrolières et gazières

Dans le monde à haute pression du forage et de la production pétrolière et gazière, chaque étape exige de la précision et du contrôle. Un outil crucial qui garantit des opérations fluides et sûres est la **clé de sauvegarde** (également connue sous le nom de **tongs de sauvegarde**).

Cette pièce d’équipement indispensable joue un rôle essentiel dans la **prévention de la rotation non désirée** de la colonne de tubage lors du processus crucial de connexion d'un nouveau joint de tuyau. Imaginez visser deux tuyaux lourds ensemble sous une pression immense - sans une clé de sauvegarde, toute la colonne pourrait tourner de manière incontrôlée, conduisant à des accidents potentiels et à des réparations coûteuses.

**Fonctionnement :**

La clé de sauvegarde est généralement un appareil robuste, à commande hydraulique, qui se fixe solidement sur la colonne de tubage derrière le joint en cours de montage. Sa fonction principale est d'**appliquer un contre-couple**, empêchant le tuyau de tourner lorsque la clé de serrage serre le joint. Cela crée une plate-forme stable pour le processus de montage, garantissant une connexion sécurisée et correctement scellée.

**Types de clés de sauvegarde :**

Les clés de sauvegarde se déclinent en différents modèles, chacun adapté à des tailles de tuyaux et à des conditions d'exploitation spécifiques. Parmi les types courants, on trouve :

  • **Clé de sauvegarde araignée :** Ce type utilise plusieurs bras qui saisissent le tuyau de manière sécurisée, offrant une excellente stabilité.
  • **Clé de sauvegarde à chaîne :** Utilisant une chaîne qui s'enroule autour du tuyau, cette option est particulièrement adaptée aux tuyaux de plus grand diamètre.
  • **Clé de sauvegarde hydraulique :** Utilisant la puissance hydraulique, ces clés offrent une force de serrage immense, adaptée aux applications à haute pression.

**Essentiel pour la sécurité et l'efficacité :**

L'utilisation d'une clé de sauvegarde pendant le montage des tuyaux n'est pas seulement une mesure de sécurité, mais aussi un facteur crucial dans l'optimisation de l'efficacité opérationnelle. Voici pourquoi :

  • **Réduit le risque d'accidents :** En empêchant la rotation du tuyau, elle élimine les blessures potentielles et les dommages aux équipements causés par un mouvement incontrôlé.
  • **Assure une bonne étanchéité du joint :** Une colonne de tubage stable permet un serrage précis du joint, garantissant une connexion étanche indispensable à un écoulement de fluide sûr et efficace.
  • **Accélère les opérations :** En fournissant un environnement contrôlé, la clé de sauvegarde réduit le temps nécessaire au montage du joint, ce qui accélère le forage et la production.

**Conclusion :**

La clé de sauvegarde est un élément essentiel de l'industrie pétrolière et gazière, assurant une manipulation sûre et efficace de la colonne de tubage. Son rôle dans la prévention de la rotation non désirée pendant le montage des joints est crucial pour maintenir le contrôle, minimiser les risques et optimiser la production. Au fur et à mesure que la technologie progresse, de nouveaux modèles et innovations continuent d'améliorer les performances et la fiabilité de ces outils essentiels, renforçant leur position indispensable dans le monde exigeant des opérations pétrolières et gazières.


Test Your Knowledge

Back-Up Wrench Quiz

Instructions: Choose the best answer for each question.

1. What is the primary function of a Back-Up Wrench? a) To tighten pipe joints b) To prevent pipe rotation during joint make-up c) To measure pipe diameter d) To lubricate pipe threads

Answer

b) To prevent pipe rotation during joint make-up

2. What is another name for a Back-Up Wrench? a) Torque Wrench b) Make-Up Wrench c) Back-Up Tong d) Hydraulic Wrench

Answer

c) Back-Up Tong

3. Which of the following is NOT a type of Back-Up Wrench? a) Spider Back-Up Wrench b) Chain Back-Up Wrench c) Hydraulic Back-Up Wrench d) Magnetic Back-Up Wrench

Answer

d) Magnetic Back-Up Wrench

4. How does a Back-Up Wrench contribute to safety during pipe make-up? a) By preventing uncontrolled pipe movement, reducing the risk of accidents and injuries b) By ensuring a proper joint seal, preventing leaks and potential fires c) By speeding up operations, reducing fatigue and potential errors d) All of the above

Answer

d) All of the above

5. What is the main advantage of using a Hydraulic Back-Up Wrench? a) It is lightweight and easy to operate b) It is suitable for small diameter pipes c) It provides immense clamping force for high-pressure applications d) It requires minimal maintenance

Answer

c) It provides immense clamping force for high-pressure applications

Back-Up Wrench Exercise

Scenario: You are working on an oil rig and need to make up a new joint of pipe. The pipe string is under high pressure, and the joint needs to be securely sealed.

Task: 1. Explain why using a Back-Up Wrench is crucial for this task. 2. Describe the steps involved in using a Back-Up Wrench to make up the joint. 3. Identify the potential risks and safety concerns if a Back-Up Wrench is not used.

Exercice Correction

**1. Why is a Back-Up Wrench crucial?** Using a Back-Up Wrench is essential for making up a new joint under high pressure because it prevents the pipe string from rotating uncontrollably. Without it, the twisting motion could lead to a loose connection, a compromised seal, and potentially hazardous situations. **2. Steps for using a Back-Up Wrench:** a) Position the Back-Up Wrench securely on the pipe string behind the joint being made up. b) Ensure the wrench is properly tightened and locked in place. c) Engage the make-up wrench and tighten the joint. The Back-Up Wrench will apply counter-torque, preventing the pipe from rotating. d) Once the joint is fully tightened, release the Back-Up Wrench carefully. **3. Potential risks and safety concerns without a Back-Up Wrench:** a) **Accidents and Injuries:** Uncontrolled pipe rotation could cause the pipe to whip around, potentially injuring personnel or damaging equipment. b) **Loose Connections:** Improperly tightened joints due to rotation can lead to leaks, compromising safety and efficiency. c) **Equipment Damage:** The uncontrolled twisting can damage the pipes, threads, or other equipment involved in the process. d) **Environmental Hazards:** Leaks from a poorly sealed joint can release harmful fluids, potentially damaging the environment.


Books

  • "Oil Well Drilling Engineering: Principles and Practice" by John A. Abbott: This comprehensive textbook covers various aspects of drilling engineering, including pipe handling and the use of tools like Back-Up Wrenches.
  • "Drilling Engineering: A Practical Approach" by Robert F. Mitchell: A practical guide to drilling engineering that includes sections on wellhead equipment and associated tools.
  • "The Petroleum Engineer's Guide to Oil Well Completion" by W.C. Lyons: This book provides detailed information on well completion operations, including the use of Back-Up Wrenches for connecting and securing pipe strings.

Articles

  • "Making Up and Breaking Out Pipe Strings: Safety and Efficiency Considerations" by [Author Name]: You can search for articles focusing on safe and efficient pipe handling practices, which will likely discuss Back-Up Wrenches.
  • "Back-Up Wrench Selection and Use for Optimal Pipe Handling" by [Author Name]: Search for articles specifically on Back-Up Wrench selection and usage guidelines.
  • "Case Studies on Accidents Related to Pipe String Rotation" by [Author Name]: While not directly focusing on Back-Up Wrenches, these articles can highlight the importance of preventing pipe rotation during handling.

Online Resources

  • Oil and Gas Industry Websites: Search for websites of companies specializing in oil and gas equipment, including those that manufacture or supply Back-Up Wrenches. Look for product catalogs, technical documentation, or case studies.
  • Industry Journals: Check online archives of publications like the Journal of Petroleum Technology (SPE) or Oil & Gas Journal for articles related to drilling and well completion practices.
  • Technical Forums: Explore online forums dedicated to the oil and gas industry, where professionals often discuss best practices and troubleshoot equipment issues, potentially including information about Back-Up Wrenches.

Search Tips

  • Use specific keywords: "Back-up Wrench oil and gas," "Tong oil and gas," "Pipe string handling safety," "Wellhead equipment."
  • Combine keywords with specific topics: "Back-up Wrench types," "Back-up Wrench selection," "Back-up Wrench operation."
  • Use quotation marks for exact phrases: "Back-up Wrench safety guidelines" to find resources with that specific phrase.
  • Combine keywords with specific companies: "National Oilwell Varco Back-up Wrench" to find information about a specific manufacturer's products.
  • Use the "filetype:pdf" filter: This helps you find documents with information on the topic.
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