Gestion de l'intégrité des actifs

Ovality Limit (CT)

Limite d'ovalité (CT) : Un paramètre critique pour les opérations de tubage enroulé

Le tubage enroulé (CT) est un équipement essentiel dans l'industrie pétrolière et gazière, utilisé pour un large éventail d'opérations, de l'achèvement des puits à la stimulation et aux travaux de réparation. Sa capacité à naviguer dans des puits complexes et à acheminer des fluides ou des outils vers des endroits spécifiques en fait un outil indispensable. Cependant, le CT est sujet à l'usure pendant sa durée de vie opérationnelle, et l'un des facteurs les plus importants affectant ses performances et sa sécurité est son ovalité.

L'ovalité fait référence au degré de déviation par rapport à une section transversale parfaitement circulaire du CT. Lorsque le CT est soumis à des flexions et à des pliages répétés, sa forme circulaire peut se déformer, conduisant à une section transversale elliptique. Cette ovalité peut avoir un impact significatif sur les performances du CT et même présenter des risques pour la sécurité.

La limite d'ovalité (CT) fait référence à un seuil critique d'ovalité, au-delà duquel le CT peut ne pas être adapté à certaines opérations, en particulier dans les puits profonds ou dans les opérations impliquant des contraintes importantes sur le tubage. Cette limite est généralement exprimée en pourcentage d'ovalité, basée sur le diamètre circulaire initial du tubage.

Voici pourquoi les limites d'ovalité sont cruciales :

  • Augmentation de la traînée et du frottement : L'ovalité augmente la surface de contact entre le CT et le puits, entraînant une augmentation du frottement et de la traînée. Cela peut gêner le flux fluide des fluides et limiter la profondeur à laquelle le CT peut être déployé.
  • Réduction de la résistance à l'éclatement : L'ovalité affaiblit l'intégrité structurelle du CT, ce qui peut entraîner une réduction de la pression d'éclatement. Cela peut constituer un risque sérieux pour la sécurité dans les environnements à haute pression.
  • Usure et déchirure prématurées : L'ovalité peut accélérer l'usure et la déchirure du CT, réduisant sa durée de vie et nécessitant des remplacements plus fréquents.
  • Difficulté à naviguer dans des puits complexes : L'ovalité peut rendre plus difficile la navigation du CT dans des puits complexes, en particulier ceux avec des virages serrés.

Au-delà de la limite d'ovalité, le CT peut ne pas être adapté à :

  • Les opérations de puits profonds : Les pressions élevées et les géométries complexes rencontrées dans les puits profonds peuvent aggraver considérablement les effets négatifs de l'ovalité, entraînant des défaillances potentielles et des problèmes de sécurité.
  • Les opérations en dehors des points de suspension de l'achèvement : Certaines opérations, telles que les traitements de stimulation ou les travaux de réparation, nécessitent un niveau de contrôle et de précision plus élevé. L'ovalité peut gêner la capacité à effectuer efficacement ces tâches.

Assurer la conformité aux limites d'ovalité :

  • Inspection régulière : Le CT doit être inspecté régulièrement pour surveiller ses niveaux d'ovalité. Cela peut être fait à l'aide d'outils et de techniques spécialisés.
  • Remplacement ou réparation : Si l'ovalité dépasse la limite acceptable, le CT devra peut-être être remplacé ou réparé pour assurer la sécurité et les performances.
  • Contrôle qualité strict : Les fabricants et les exploitants doivent maintenir des mesures strictes de contrôle qualité pendant la fabrication, la manipulation et le fonctionnement du CT afin de minimiser l'ovalité.

La limite d'ovalité (CT) est un paramètre important à prendre en compte pour assurer des opérations de CT sûres et efficaces. En surveillant attentivement les niveaux d'ovalité et en respectant les limites établies, les exploitants peuvent atténuer les risques, optimiser les performances et prolonger la durée de vie de leurs actifs CT.


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Quiz: Ovality Limit (CT)

Instructions: Choose the best answer for each question.

1. What does ovality refer to in the context of coiled tubing?

a) The diameter of the coiled tubing. b) The length of the coiled tubing. c) The deviation of the coiled tubing's cross-section from a perfect circle. d) The material used to manufacture the coiled tubing.

Answer

c) The deviation of the coiled tubing's cross-section from a perfect circle.

2. Which of the following is NOT a consequence of excessive ovality in coiled tubing?

a) Increased drag and friction. b) Improved fluid flow. c) Reduced burst strength. d) Premature wear and tear.

Answer

b) Improved fluid flow.

3. What is the primary reason why ovality limits are crucial for deep well operations?

a) Deep wells are more prone to high temperatures. b) High pressures and complex geometries in deep wells can exacerbate the negative effects of ovality. c) Deep wells require longer coiled tubing lengths. d) Deep well operations use different types of coiled tubing.

Answer

b) High pressures and complex geometries in deep wells can exacerbate the negative effects of ovality.

4. How is ovality typically expressed?

a) As a percentage of the coiled tubing's length. b) As a percentage of the coiled tubing's weight. c) As a percentage of the coiled tubing's initial circular diameter. d) As a measurement in millimeters.

Answer

c) As a percentage of the coiled tubing's initial circular diameter.

5. Which of the following is NOT a recommended method for ensuring compliance with ovality limits?

a) Regular inspection of coiled tubing. b) Replacing or repairing coiled tubing exceeding ovality limits. c) Using a single type of coiled tubing for all operations. d) Maintaining strict quality control during manufacturing and handling.

Answer

c) Using a single type of coiled tubing for all operations.

Exercise: Ovality Limit Calculation

Problem: A coiled tubing has an initial circular diameter of 2 inches. After a period of use, its ovality is measured to be 10%. Calculate the minimum and maximum diameter of the deformed cross-section.

Instructions:

  1. Calculate the ovality in inches using the formula: Ovality (inches) = Ovality (%) * Initial Diameter (inches) / 100
  2. Calculate the minimum and maximum diameters using the following formulas:
    • Minimum Diameter = Initial Diameter - Ovality (inches)
    • Maximum Diameter = Initial Diameter + Ovality (inches)

Exercice Correction

1. **Ovality (inches):** 10% * 2 inches / 100 = 0.2 inches 2. **Minimum Diameter:** 2 inches - 0.2 inches = 1.8 inches 3. **Maximum Diameter:** 2 inches + 0.2 inches = 2.2 inches


Books

  • Coiled Tubing Operations: A Practical Guide by Dr. Richard L. Schmidt (2007) - Offers comprehensive coverage of CT technology, including sections on ovality, its effects, and best practices for management.
  • Well Completion and Workover Engineering by B.J. Schechter (2011) - A standard reference for well completion and workover practices, containing chapters on CT operations and the importance of ovality control.
  • Oil and Gas Production Handbook by Tarek Ahmed (2013) - Provides detailed information on various aspects of oil and gas production, including sections on coiled tubing and ovality considerations.

Articles

  • "Ovality in Coiled Tubing: A Critical Parameter for Operational Success" - A technical paper published by a reputable industry journal, focusing on the impact of ovality on CT performance and safety. (Search in journals like SPE Journal, Journal of Petroleum Technology, etc.)
  • "Coiled Tubing Ovality: Measurement, Control, and Impact on Well Operations" - An article published by a research institute or industry association, exploring different aspects of ovality, including measurement techniques, control methods, and field examples.
  • "The Role of Coiled Tubing Ovality in Wellbore Stability and Completion Design" - A research paper published in a relevant academic journal, investigating the influence of ovality on wellbore stability and the design of completion operations.

Online Resources

  • SPE (Society of Petroleum Engineers) - Search for relevant publications, technical papers, and presentations related to coiled tubing and ovality.
  • IADC (International Association of Drilling Contractors) - Consult their website for technical guidelines, best practices, and training materials on coiled tubing operations, including ovality management.
  • API (American Petroleum Institute) - Explore their standards and specifications for coiled tubing, which may contain guidelines on ovality limits.
  • Manufacturer websites - Visit the websites of major CT manufacturers, such as Weatherford, Baker Hughes, and Halliburton, to access their technical literature, training resources, and product specifications.

Search Tips

  • Use specific keywords: "coiled tubing ovality limit," "ovality in CT operations," "CT ovality measurement," "impact of ovality on coiled tubing."
  • Combine keywords with operators: For example, "coiled tubing ovality limit AND safety," "ovality in CT operations AND deep wells."
  • Utilize advanced search operators: "filetype:pdf" to find relevant PDFs, "site:.edu" to limit search to academic sites, "site:.gov" to include government resources.
  • Use quotations: "Coiled Tubing Ovality Limit (CT)" to search for the exact phrase.

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