بطانة مشقوقة
بطانة مشقوقة
البطانة المشقوقة عبارة عن أنبوب فولاذي به فتحات شبكية مقطوعة في جدار الأنبوب. يتم قطع الفتحات على طول الأنبوب، ويتراوح عرضها عادةً من 0.020 إلى 0.250 بوصة. يتم إنتاج البطانات المشقوقة وفقًا صارمًا للمواصفات القياسية API 5CT التي طورتها المنظمات الدولية وتُستخدم على نطاق واسع في مجموعة متنوعة من التطبيقات مثل إنتاج النفط والغاز وحقن المياه والآبار الحرارية الأرضية. المبدأ الفني لبطانة الأخدود هو تكوين شق ذو شكل وحجم محددين على جسم الأنبوب المعدني باستخدام تقنية القطع الميكانيكية أو بالليزر. يسمح بمرور النفط والغاز ويمنع الرمال ويحمي معدات الإنتاج.
لماذا تختار TUSPIPE؟
منذ عام 1998، التزمت شركة Tianjin United Steel Piping Co., Ltd (TUSPIPE) بتوريد أنابيب خطوط عالية الجودة.
بقدرة إنتاجية سنوية تزيد عن 500000 طن، تخدم الشركة مجالات وصناعات مختلفة، مثل استغلال ونقل النفط والغاز، وبناء السفن والسيارات، والمياه والكهرباء، وحماية البيئة، والهندسة الميكانيكية، وبناء البنية التحتية وما إلى ذلك.
تولي شركة TUSPIPE أهمية كبيرة لجودة المنتج ومراقبة جودة المنتج بدقة. ومن أجل الحفاظ على جودة المنتج الجيدة، أنشأت الشركة مركزًا للاختبار والتفتيش منذ عام 2004. وبفضل سلسلة من أحدث معدات الاختبار والتفتيش، يتمكن مركز الاختبار والتفتيش من إجراء اختبارات الشد واختبارات الضغط الهيدروليكي واختبارات التأثير واختبارات DWTT وما إلى ذلك.
حجم فتحة البطانة المشقوقة
يتم تخصيص حجم فتحة البطانة المشقوقة، والذي يتضمن عرض وطول الفتحة، وفقًا لمواصفات العميل. الحد الأدنى لعرض الفتحة للفتحات المستقيمة أو المائلة هو 0.012 بوصة، والحد الأقصى لعرض الفتحة هو 0.25 بوصة.
| طوله 1.5 بوصة | طولها من 2.0 إلى 2.5 بوصة | طوله 2.5 بوصة |
|---|---|---|
| عرض 0.012 بوصة | عرض 0.024 بوصة | عرض 0.078 بوصة |
| عرض 0.015 بوصة | عرض 0.025 بوصة | عرض 0.125 بوصة |
| عرض 0.016 بوصة | عرض 0.038 بوصة | عرض 0.250 بوصة |
| عرض 0.018 بوصة | عرض 0.048 بوصة | – |
| – | عرض 0.058 بوصة | – |
أنماط التشققات في البطانة المشقوقة
تم إنشاء ثلاثة تصميمات مميزة للفتحات لاستيعاب السمات المميزة (كما هو موضح أدناه). وبالمقارنة بأنماط الفتحات المتدرجة والمستقيمة، فإن تصميم الفتحات المتسلسلة يحسن بشكل كبير من مقاومة البطانة للانحناء الجانبي وضغوط الانهيار.
بطانة مشقوقة متدرجة
يتم توزيع الفتحات المتداخلة بالتساوي حول المحيط مع الإزاحة.
بطانة مشقوقة
تتكون فتحات العصابة من العديد من الفتحات المنتشرة حول المحيط.
بطانة مستقيمة مشقوقة
تتميز البطانة المستقيمة المشقوقة بأعمدة مشقوقة موزعة بالتساوي حول المحيط دون إزاحة.
أنواع الفتحات في البطانة المشقوقة
يمكن لـ TUSPIPE قطع الفتحات بالليزر حسب مواصفات العميل، سواء كانت مستقيمة أو على شكل حجر أساس.
- فتحات مستقيمة
يتم قطع هذا النوع من الفتحات بشكل عمودي على البطانة ويكون له نفس القطر من الداخل إلى الخارج. وفي حين أن تكلفة بناء الفتحات المستقيمة أقل، إلا أنها أقل فعالية في احتواء الرمال من الفتحات الأساسية.
- فتحات كيستون
يتم قطع فتحات Keystone أو الفتحات المدببة بزاوية صغيرة وتكون أكبر من الداخل عن الخارج، مما يضمن مرور أي جسيم يدخل الفتحة بحرية دون انسدادها.
وبينما تكون تكلفة تصنيع فتحات Keystone أعلى من تكلفة تصنيع الفتحات المستقيمة، فإنها تقضي على خطر خسائر الإنتاج الناجمة عن فتحات البطانة المملوءة.
كثافة الفتحة
يتم تعريف كثافة فتحات الأنبوب على أنها عدد الفتحات لكل قدم من الأنبوب. يتم تحديدها من خلال المساحة المفتوحة للسطح الخارجي للأنبوب. تلعب المنطقة المفتوحة للبطانة المشقوقة دورًا مهمًا في تقليل قدرتها على التحكم في الرمال. بشكل عام، تتراوح المساحة المفتوحة بين 2% و4% من المساحة الإجمالية.
بعد تحديد المساحة المفتوحة وعرض الفتحة وقطر البطانة، يمكن تقدير كثافة الفتحة لكل قدم باستخدام الصيغة التالية:
N = (12*π*D*C) / (100*W*L)
N تعني كثافة الفتحة أو عدد الفتحات لكل قدم
D تعني القطر الخارجي للبطانة بالبوصة
C تعني المساحة المفتوحة، النسبة المئوية
W تعني عرض الفتحة بالبوصة
L تعني طول الفتحة بالبوصة
على سبيل المثال، إذا كانت المساحة المفتوحة لبطانة مشقوقة مقاس 4.5 بوصة 3%، وعرض الفتحة 0.02 بوصة، وطول الفتحة 1.5 قدم، فما عدد الفتحات لكل قدم؟
يظهر العدد المطلوب من الفتحات أدناه باستخدام الحساب أعلاه:
N = (12*π *4.5*3) / (100*0.020*1.5) = 172
ملاحظة: هذا حساب مباشر لفتحة مستقيمة أو فتحة حجرية مخيطة.
أبعاد وأحجام البطانة المشقوقة
- مواصفات وحجم بطانة الأنابيب المشقوقة
| DN | O.D. | وزن | W.T. | إنهاء المعالجة | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| خيط توصيل غير مضطرب | خلل في وصلة التوصيل | درجة الفولاذ | |||||||||||
| Inch | mm | lb./ft. | lb./ft. | Inch | mm | H40 | J55 | L80 | N80 | C90 | T95 | P110 | |
| 2 3/8 | 2.375 | 60.32 | 4.00 | – | 0.167 | 4.24 | PU | PN | PN | PN | PN | PN | – |
| 4.60 | 4.70 | 0.190 | 4.83 | PNU | PNU | PNU | PNU | PNU | PNU | PNU | |||
| 5.80 | 5.95 | 0.254 | 6.45 | – | – | PNU | PNU | PNU | PNU | PNU | |||
| 6.60 | – | 0.295 | 7.49 | – | – | P | – | P | P | – | |||
| 7.35 | 7.45 | 0.336 | 8.53 | – | – | PU | – | PU | PU | – | |||
| 2 7/8 | 2.875 | 73.02 | 6.40 | 6.50 | 0.217 | 5.51 | PNU | PNU | – | – | – | – | – |
| 7.80 | 7.90 | 0.276 | 7.01 | – | – | – | – | – | – | – | |||
| 8.60 | 8.70 | 0.308 | 7.82 | – | – | PLB | PLB | PLBE | – | PLB | |||
| 9.35 | 9.45 | 0.340 | 8.64 | – | – | PLB | PLB | PLBE | – | PLB | |||
| 10.50 | – | 0.392 | 9.96 | – | – | PLB | PLB | PLB | – | PLB | |||
| 11.50 | – | 0.440 | 11.18 | – | – | – | – | PLB | – | ||||
| 3 1/2 | 3.5 | 88.9 | 7.70 | – | 0.216 | 5.49 | PN | PN | PN | PN | PN | PN | – |
| 9.20 | 9.30 | 0.254 | 6.45 | PNU | PNU | PNU | PNU | PNU | PNU | PNU | |||
| 10.20 | – | 0.289 | 7.34 | PN | PN | PN | PN | PN | PN | – | |||
| 12.70 | 12.95 | 0.375 | 9.52 | – | – | PNU | PNU | PNU | PNU | PNU | |||
| 14.30 | – | 0.430 | 10.92 | – | – | P | – | P | P | – | |||
| 15.50 | – | 0.476 | 12.09 | – | – | P | – | P | P | – | |||
| 17.00 | – | 0.530 | 13.46 | – | – | P | – | P | P | – | |||
| 4 | 4 | 101.6 | 9.50 | – | 0.226 | 5.74 | PN | PN | PN | PN | PN | PN | – |
| – | 11.00 | 0.262 | 6.65 | PU | PU | PU | PU | PU | PU | – | |||
| 13.20 | – | 0.330 | 8.38 | – | – | P | – | P | P | – | |||
| 16.10 | – | 0.415 | 10.54 | – | – | P | – | P | P | – | |||
| 18.90 | – | 0.500 | 12.70 | – | – | P | – | P | P | – | |||
| 22.20 | – | 0.610 | 15.49 | – | – | P | – | P | P | – | |||
| 4 1/2 | 4.5 | 114.3 | 12.60 | 12.75 | 0.271 | 6.88 | PNU | PNU | PNU | PNU | PNU | PNU | – |
| 15.20 | – | 0.337 | 8.56 | – | – | P | – | P | P | – | |||
| 17.00 | – | 0.380 | 9.65 | – | – | P | – | P | P | – | |||
| 18.90 | – | 0.430 | 10.92 | – | – | P | – | P | P | PLB | |||
| 21.50 | – | 0.500 | 12.70 | – | – | P | – | P | P | PLB | |||
| 23.70 | – | 0.560 | 14.22 | – | – | P | – | P | P | PLB | |||
| 26.10 | – | 0.630 | 16.00 | – | – | P | – | P | P | PLB | |||
| P——عادي؛ N—— خيط اقتران غير منحرف؛ U—— خيط اقتران منحرف؛ L——متكامل | |||||||||||||
- مواصفات وحجم بطانة الغلاف المشقوقة
| DN | O.D. | وزن | W.T. | نموذج التصنيع النهائي | ||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| درجة الفولاذ | ||||||||||||
| Inch | mm | lb/ft | kg/m | Inch | mm | H40 | J55 | L80 | N80 | C90 | P110 | |
| K55 | T95 | |||||||||||
| 4 1/2 | 4.5 | 114.3 | 9.50 | 14.14 | 0.205 | 5.21 | PS | PS | – | – | – | – |
| 10.50 | 15.63 | 0.224 | 5.69 | – | PSB | – | – | – | – | |||
| 11.60 | 17.26 | 0.250 | 6.35 | – | PSLB | PLB | PLB | PLB | PLB | |||
| 13.50 | 20.09 | 0.290 | 7.37 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | |||
| 15.10 | 22.47 | 0.337 | 9.56 | – | – | – | – | – | PLB | |||
| 5 | 5 | 127 | 11.50 | 17.11 | 0.220 | 5.59 | – | PS | – | – | – | – |
| 13.00 | 19.35 | 0.253 | 6.43 | – | PSLB | – | – | – | – | |||
| 15.00 | 22.32 | 0.296 | 7.52 | – | PSLB | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 18.00 | 26.79 | 0.362 | 9.19 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 21.40 | 31.85 | 0.437 | 11.10 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | |||
| 23.20 | 34.53 | 0.478 | 12.14 | – | – | – | – | PLB | – | |||
| 24.10 | 35.86 | 0.500 | 12.70 | – | – | – | – | PLB | – | |||
| 5 1/2 | 5.5 | 139.7 | 14.00 | 20.83 | 0.244 | 6.20 | PS | PS | – | – | – | – |
| 15.50 | 23.07 | 0.275 | 6.98 | – | PSLB | – | – | – | – | |||
| 17.00 | 25.30 | 0.304 | 7.72 | – | PSLB | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 20.00 | 29.76 | 0.361 | 9.17 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 23.00 | 34.23 | 0.415 | 10.54 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 26.80 | 39.88 | 0.500 | 12.70 | – | – | – | – | – | – | |||
| 29.70 | 44.20 | 0.562 | 14.27 | – | – | – | – | – | – | |||
| 32.60 | 48.51 | 0.625 | 15.88 | – | – | – | – | – | – | |||
| 35.30 | 52.53 | 0.687 | 17.45 | – | – | – | – | – | – | |||
| 38.00 | 56.55 | 0.750 | 19.05 | – | – | – | – | – | – | |||
| 40.50 | 60.27 | 0.812 | 20.62 | – | – | – | – | – | – | |||
| 43.10 | 64.14 | 0.875 | 22.22 | – | – | – | – | – | – | |||
| 6 5/8 | 6.625 | 168.28 | 20.00 | 29.76 | 0.288 | 7.32 | PS | PSLB | – | – | – | – |
| 24.00 | 35.72 | 0.352 | 8.94 | – | PSLB | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 28.00 | 41.67 | 0.417 | 10.59 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 32.00 | 47.62 | 0.475 | 12.06 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 7 | 7 | 177.8 | 17.00 | 25.30 | 0.231 | 5.87 | PS | – | – | – | – | – |
| 20.00 | 29.76 | 0.272 | 6.91 | PS | PS | – | – | – | – | |||
| 23.00 | 34.23 | 0.317 | 8.05 | – | PSLB | PLB | PLB | PLBE | – | |||
| 26.00 | 38.69 | 0.362 | 9.19 | – | PSLB | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 29.00 | 43.16 | 0.408 | 10.36 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 32.00 | 47.62 | 0.453 | 11.51 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 35.00 | 52.09 | 0.498 | 12.65 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 38.00 | 56.55 | 0.540 | 13.72 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 42.70 | 63.54 | 0.625 | 15.88 | – | – | – | – | – | – | |||
| 46.40 | 69.05 | 0.687 | 17.45 | – | – | – | – | – | – | |||
| 50.10 | 74.56 | 0.750 | 19.05 | – | – | – | – | – | – | |||
| 53.60 | 79.77 | 0.812 | 20.62 | – | – | – | – | – | – | |||
| 57.10 | 84.97 | 0.875 | 22.22 | – | – | – | – | – | – | |||
| 7 5/8 | 7.625 | 193.68 | 24.00 | 35.72 | 0.300 | 7.62 | PS | – | – | – | – | – |
| 26.40 | 39.29 | 0.328 | 8.33 | – | PSLB | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 29.70 | 44.20 | 0.375 | 9.52 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 33.70 | 50.15 | 0.430 | 10.92 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 39.00 | 58.05 | 0.500 | 12.70 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 42.80 | 63.69 | 0.562 | 14.27 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | |||
| 45.30 | 67.41 | 0.595 | 15.11 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | |||
| 47.10 | 70.09 | 0.625 | 15.88 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | |||
| 51.20 | 76.19 | 0.687 | 17.45 | – | – | – | – | – | – | |||
| 55.30 | 80.30 | 0.750 | 19.05 | – | – | – | – | – | – | |||
| 8 5/8 | 8.625 | 219.08 | 24.00 | 35.72 | 0.264 | 6.71 | – | PS | – | – | – | – |
| 28.00 | 41.62 | 0.304 | 7.72 | PS | – | – | – | – | – | |||
| 32.00 | 47.62 | 0.352 | 8.94 | PS | PSLB | – | – | – | – | |||
| 36.00 | 53.57 | 0.400 | 10.16 | – | PSLB | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 40.00 | 59.53 | 0.450 | 11.43 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 44.00 | 65.48 | 0.500 | 12.70 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 49.00 | 72.92 | 0.557 | 14.15 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 9 5/8 | 9.625 | 244.48 | 32.30 | 48.07 | 0.312 | 7.92 | PS | – | – | – | – | – |
| 36.00 | 53.57 | 0.352 | 8.94 | PS | PSLB | – | – | – | – | |||
| 40.00 | 59.53 | 0.395 | 10.03 | – | PSLB | PLB | PLB | PLBE | – | |||
| 43.50 | 64.73 | 0.435 | 11.05 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 47.00 | 69.94 | 0.472 | 11.99 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 53.50 | 79.62 | 0.545 | 13.84 | – | – | PLB | PLB | PLBE | PLB | |||
| 58.40 | 86.91 | 0.595 | 15.11 | – | – | PLB | PLB | PLB | PLB | |||
| 59.40 | 88.40 | 0.609 | 15.47 | – | – | – | – | – | – | |||
| 64.90 | 96.58 | 0.672 | 17.07 | – | – | – | – | – | – | |||
| 70.30 | 104.62 | 0.734 | 18.64 | – | – | – | – | – | – | |||
| 75.60 | 112.50 | 0.797 | 20.24 | – | – | – | – | – | – | |||
| 10 3/4 | 10.75 | 273.05 | 32.75 | 48.74 | 0.279 | 7.09 | PS | – | – | – | – | – |
| 40.50 | 60.27 | 0.350 | 8.89 | PS | PSB | – | – | – | – | |||
| 15.50 | 67.71 | 0.400 | 10.16 | – | PSB | – | – | – | – | |||
| 51.00 | 75.90 | 0.450 | 11.43 | – | PSB | PSB | PSB | PSBE | PSB | |||
| 55.50 | 82.59 | 0.495 | 12.57 | – | – | PSB | PSB | PSBE | PSB | |||
| 60.70 | 90.33 | 0.545 | 13.84 | – | – | – | – | PSBE | PSB | |||
| 65.70 | 97.77 | 0.595 | 15.11 | – | – | – | – | PSB | PSB | |||
| 73.20 | 108.93 | 0.672 | 17.07 | – | – | – | – | – | – | |||
| 79.20 | 117.86 | 0.734 | 18.64 | – | – | – | – | – | – | |||
| 85.30 | 126.94 | 0.797 | 20.24 | – | – | – | – | – | – | |||
| 11 3/4 | 11.75 | 42.00 | 62.50 | 0.333 | 8.46 | PS | – | – | – | – | – | |
| 47.00 | 69.94 | 0.375 | 20.24 | – | – | – | – | – | – | |||
| 54.00 | 80.36 | 0.435 | 8.46 | – | – | – | – | – | – | |||
| 60.00 | 89.29 | 0.489 | 9.53 | – | – | – | – | – | – | |||
| 65.00 | 96.73 | 0.534 | 11.05 | – | – | – | – | – | – | |||
| 71.00 | 105.66 | 0.582 | 14.42 | – | – | – | – | – | – | |||
| 13 3/8 | 13.375 | 339.73 | 48.00 | 71.43 | 0.330 | 8.38 | PS | – | – | – | – | – |
| 54.50 | 81.10 | 0.380 | 9.65 | – | PSB | – | – | – | – | |||
| 61.00 | 90.78 | 0.430 | 10.92 | – | PSB | – | – | – | – | |||
| 68.00 | 101.19 | 0.480 | 12.19 | – | PSB | PSB | PSB | PSB | PSB | |||
| 72.00 | 107.15 | 0.514 | 13.06 | – | – | PSB | PSB | PSB | PSB | |||
| 16 | 16 | 406.4 | 65.00 | 96.73 | 0.375 | 9.53 | PS | – | – | – | – | – |
| 75.00 | 111.61 | 0.438 | 11.13 | – | PSB | – | – | – | – | |||
| 84.00 | 125.01 | 0.495 | 12.57 | – | PSB | – | – | – | – | |||
| 109.00 | 162.21 | 0.656 | 16.66 | – | P | P | P | – | P | |||
| 18 5/8 | 18.625 | 473.08 | 87.50 | 130.21 | 0.435 | 11.05 | PS | PSB | – | – | – | – |
| 20 | 20 | 508 | 94.00 | 139.89 | 0.438 | 11.13 | PSL | PSLB | – | – | – | – |
| 106.50 | 158.49 | 0.500 | 12.70 | – | PSLB | – | – | – | – | |||
| 133.00 | 197.93 | 0.635 | 16.13 | – | PSLB | – | – | – | – | |||
| P——Plain；S——Short-thread；L——Long-thread；B——Buttress thread；E——Extreme thread | ||||||||||||
مميزات البطانة المشقوقة
البطانات المشقوقة هي مرشحات تمنع الجزيئات الكبيرة مثل الحصى وتسمح للنفط والغاز بالمرور. تُستخدم على نطاق واسع في صناعة البترول. أولاً، تُستخدم البطانات المشقوقة في الآبار الأفقية والخزانات عالية اللزوجة. ثانيًا، الصرف بالجاذبية بمساعدة البخار (SAGD). تُستخدم البطانات المشقوقة على نطاق واسع بين آبار الحقن والإنتاج. كما تُستخدم أيضًا في استكمال حزم الحصى. لضمان الإنتاج المستقر طويل الأمد لآبار النفط.
تطبيقات البطانة المشقوقة
30البطانات المشقوقة هي عبارة عن شاشات للآبار ذات ثقوب أو فتحات تسمح بمرور السوائل مع منع مرور الرمال والجسيمات الأخرى. وهي تستخدم في مجموعة متنوعة من التطبيقات، بما في ذلك إكمال البئر، وإعادة تأهيل البئر، والتحكم في الرمال. يمكن تصنيع البطانات المشقوقة من الفولاذ أو الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم أو البلاستيك، وهي متوفرة في مجموعة متنوعة من الأحجام وتكوينات الفتحات. في إكمال البئر، تُستخدم البطانات المشقوقة لتوفير مسار لتدفق السوائل ومنع انهيار البئر. في إعادة تأهيل البئر، يمكن استخدام البطانات المشقوقة لزيادة الإنتاج عن طريق إنشاء آبار جديدة أو عن طريق استعادة الآبار التالفة. وفي التحكم في الرمال، تُستخدم البطانات المشقوقة لمنع إنتاج الرمال من الآبار. تُعَد البطانات المشقوقة أداة مهمة لإنتاج النفط والغاز، وتستمر تطبيقاتها في التوسع.
