Forage et complétion de puits

Core Diameter (coiled tubing reel)

Diamètre du noyau : Le cœur d'un dévidoir de tubing enroulé

Dans l'industrie pétrolière et gazière, le tubing enroulé (CT) est un outil crucial pour diverses opérations, de la stimulation des puits à l'intervention en fond de trou. Le CT est stocké sur un dévidoir spécialisé, et un paramètre clé de ce dévidoir est le **diamètre du noyau**.

**Qu'est-ce que le diamètre du noyau ?**

Le diamètre du noyau est simplement le **diamètre de l'espace cylindrique central** à l'intérieur du dévidoir de tubing enroulé. Cet espace est l'endroit où se trouve la bobine de CT, et sa taille a un impact direct sur la quantité de CT qui peut être stockée sur le dévidoir.

**Pourquoi le diamètre du noyau est-il important ?**

  • **Capacité :** Un diamètre du noyau plus grand permet de stocker une plus grande longueur de tubing enroulé sur le dévidoir. Ceci est essentiel pour les opérations nécessitant de longues portées ou des déploiements importants.
  • **Contrôle de la tension :** Le diamètre du noyau affecte la tension appliquée au CT pendant le déploiement. Un diamètre du noyau plus grand entraîne une tension plus faible, minimisant le risque de dommage ou d'étirement du CT.
  • **Conception du dévidoir :** Le diamètre du noyau est un facteur fondamental dans la conception générale du dévidoir, influençant sa taille, son poids et sa transportabilité.

**Comprendre la relation entre le diamètre du noyau et la longueur du CT :**

La quantité de CT qui peut être stockée sur un dévidoir est directement proportionnelle au diamètre du noyau. Un diamètre du noyau plus grand équivaut à une plus grande longueur de CT qui peut être accommodée. Cette relation peut être exprimée comme suit :

  • **Longueur du CT = (Diamètre du dévidoir² - Diamètre du noyau²) * π / (4 * OD du CT)**

Où :

  • **Diamètre du dévidoir :** Le diamètre extérieur du dévidoir.
  • **Diamètre du noyau :** Le diamètre de l'espace central à l'intérieur du dévidoir.
  • **OD du CT :** Le diamètre extérieur du tubing enroulé.
  • **π :** La constante mathématique pi (environ 3,14159).

**Conclusion**

Le diamètre du noyau est un paramètre essentiel dans la conception et le fonctionnement des dévidoirs de tubing enroulé. Comprendre son importance et la relation entre le diamètre du noyau et la longueur du CT est essentiel pour maximiser l'efficacité et l'efficience des opérations de tubing enroulé dans l'industrie pétrolière et gazière.


Test Your Knowledge

Quiz: Core Diameter - Heart of a Coiled Tubing Reel

Instructions: Choose the best answer for each question.

1. What is the core diameter of a coiled tubing reel? a) The diameter of the coiled tubing itself. b) The diameter of the central space within the reel. c) The outer diameter of the reel. d) The length of the coiled tubing stored on the reel.

Answer

b) The diameter of the central space within the reel.

2. How does a larger core diameter impact the capacity of a coiled tubing reel? a) It reduces the capacity. b) It increases the capacity. c) It has no impact on capacity. d) It decreases the tension on the coiled tubing.

Answer

b) It increases the capacity.

3. Which of the following is NOT a factor influenced by core diameter in reel design? a) Reel weight. b) Reel size. c) Coiled tubing tension. d) Coiled tubing material.

Answer

d) Coiled tubing material.

4. What is the relationship between core diameter and coiled tubing tension? a) Larger core diameter leads to higher tension. b) Smaller core diameter leads to higher tension. c) Core diameter has no impact on tension. d) Core diameter and tension are independent variables.

Answer

a) Larger core diameter leads to higher tension.

5. In the formula for calculating CT length, which factor is NOT directly proportional to core diameter? a) Reel diameter. b) Coiled tubing outer diameter. c) Core diameter itself. d) π (pi)

Answer

d) π (pi)

Exercise: Coiled Tubing Capacity

Scenario:

A coiled tubing reel has a diameter of 10 feet and a core diameter of 2 feet. The coiled tubing has an outer diameter of 1.5 inches.

Task:

Calculate the maximum length of coiled tubing that can be stored on this reel.

Exercice Correction

1. Convert all dimensions to inches: - Reel diameter: 10 feet * 12 inches/foot = 120 inches - Core diameter: 2 feet * 12 inches/foot = 24 inches - CT OD: 1.5 inches

2. Apply the formula: - CT Length = (Reel Diameter² - Core Diameter²) * π / (4 * CT OD) - CT Length = (120² - 24²) * π / (4 * 1.5) - CT Length = (14400 - 576) * π / 6 - CT Length = 13824 * π / 6 - CT Length ≈ 7264 inches

3. Convert the result to feet: - CT Length ≈ 7264 inches / 12 inches/foot ≈ 605.3 feet

Therefore, the maximum length of coiled tubing that can be stored on this reel is approximately 605.3 feet.


Books

  • "Coiled Tubing Operations: Design and Optimization" by N.K. Gupta (This book covers various aspects of coiled tubing operations including reel design and optimization, highlighting the role of core diameter.)
  • "Coiled Tubing Engineering and Operations" by S.M. Ahmed (This book delves into the technical details of coiled tubing operations, including the impact of core diameter on CT length and tension.)
  • "Well Completion and Workover Engineering" by John M. Cubberly (This book covers various aspects of well completion and workover, including the use of coiled tubing and its associated equipment.)

Articles

  • "Coiled Tubing Reel Design and Optimization" by [Author Name] (Search for this keyword in reputable industry journals like "SPE Journal", "Journal of Petroleum Technology", or "Oil & Gas Journal")
  • "Understanding the Impact of Core Diameter on Coiled Tubing Operations" by [Author Name] (Search for this keyword in the same journals as above)
  • "Optimizing Coiled Tubing Reel Capacity for Enhanced Operations" by [Author Name] (Search for this keyword in the same journals as above)

Online Resources

  • Society of Petroleum Engineers (SPE) website: Search for "Coiled Tubing Reel Design", "Core Diameter", "Coiled Tubing Operations"
  • Oil & Gas Journal website: Search for "Coiled Tubing", "Reel Design", "Core Diameter"
  • Coiled Tubing manufacturers' websites: Check websites of major coiled tubing companies such as Weatherford, Baker Hughes, Halliburton, and Schlumberger for technical documents and information on their equipment.

Search Tips

  • Use specific keywords: "Coiled Tubing Reel Core Diameter", "CT Reel Core Diameter", "Impact of Core Diameter on CT Length", "Coiled Tubing Reel Design Calculations"
  • Include relevant industry terms: "Oil and Gas", "Well Intervention", "Downhole Operations", "Well Stimulation"
  • Use advanced search operators:
    • "site:example.com": To search within a specific website.
    • "filetype:pdf": To find PDF documents.
    • "intitle:": To search for specific words in the title of web pages.

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