Территория Нефтегаз 5-6.2024

Научная статья

EDN: XFIJHB

УДК 621.22.018.8
(UDK 621.22.018.8)

Для получения доступа к статьям

Авторизуйтесь

ДОБЫЧА НЕФТИ И ГАЗА

МОДЕЛИРОВАНИЕ УСЛОВИЙ СВИНЧИВАЕМОСТИ ВЫСОКОМОМЕНТНОГО ПРЕМИАЛЬНОГО РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ

(SIMULATION OF MAKE-UP CONDITIONS FOR PREMIUM HIGH-TORQUE THREADED СONNECTION)

В статье освещена возрастающая потребность нефтегазовой отрасли России в разработке новых высокомоментных резьбовых соединений обсадных и насосно-компрессорных труб. Приведен обзор модели муфтового соединения, спроектированного для проведения работ в осложненных условиях добычи углеводородов, с указанием основных технических характеристик. Рассмотрены этапы построения его математической модели, представлены ее графические изображения и результаты проведенных расчетов в виде таблицы моментов сборки тестируемых образцов резьбового соединения. Описан процесс подготовки и проведения натурных испытаний спроектированных прототипов в лабораторных условиях с применением оборудования, воссоздающего промысловые условия сборки скважинных конструкций. Проанализированы и представлены в сравнительном графике результаты, полученные в ходе математического моделирования и моделирования процесса свинчивания. Установлено совпадение показаний, зарегистрированных системой контроля момента свинчивания при сборке образцов, с расчетными значениями. Подтверждено соответствие рассматриваемого высокомоментного соединения заявленным характеристикам.

The paper discusses the increasing demand of the Russian oil and gas industry for development of new high-torque threaded connection for casing and tubing. Authors give an overview of the union connection model designed for complicated environment of hydrocarbon production, with key specifications provided. It describes the stages of its mathematical modelling, presents its graphical images and the results of calculations in the form of a table of assembly torques of the tested threaded connection samples. It describes the process of preparation and performance of full-scale tests of the designed prototypes in laboratory conditions with the use of equipment recreating field conditions of downhole assembly. The results obtained from mathematical modelling and simulation of the make-up process are analyzed and plotted on a comparative graph. The readings registered by the make-up torque monitoring system during the assembly of samples are found to be in line with the design values. The high-torque connection under consideration is proven to perform as declared.

ТРУБА НЕФТЕГАЗОВОГО СОРТАМЕНТА, ИСПЫТАНИЕ РЕЗЬБОВОГО СОЕДИНЕНИЯ, ОБСАДНАЯ КОЛОННА, БУРЕНИЕ НА ОБСАДНОЙ КОЛОННЕ, ВЫСОКОМОМЕНТНОЕ СОЕДИНЕНИЕ, МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССА СВИНЧИВАНИЯ

OIL AND GAS GRADE PIPE, TESTING OF THREADED CONNECTION, CASING, CASING WHILE DRILLING, HIGH-TORQUE CONNECTION, MODELING OF A MAKE-UP PROCESS

Д.В. Домов1, e-mail: denis.domov@tmk-group.com;

А.Д. Демешкин1, e-mail: a.demeshkin@tmk-group.com;

А.Г. Прокофьев2, e-mail: a.prokofev@tmk-group.com;

Д.В. Глухов1, e-mail: d.glukhov@tmk-group.com


1 ООО «Исследовательский центр ТМК» (Москва, Россия).
2 ООО «ТМК-Премиум Сервис» (Екатеринбург, Россия).

D.V. Domov1, e-mail: denis.domov@tmk-group.com;

A.D. Demeshkin1, e-mail: a.demeshkin@tmk-group.com;

A.G. Prokofev2, e-mail: a.prokofev@tmk-group.com;

D.V. Glukhov1, e-mail: d.glukhov@tmk-group.com


1 OOO TMK Research Center (limited liability company) [OOO Issledovatel’skiy tsentr TMK] (Moscow, Russia).
2 OOO TMK-Premium Service (limited liability company) [OOO TMK-Premium Servis] (Yekaterinburg, Russia).

Домов Д.В., Демешкин А.Д., Прокофьев А.Г., Глухов Д.В. Моделирование условий свинчиваемости высокомоментного премиального резьбового соединения // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2024. № 5–6. С. 34–39. EDN: XFIJHB.

Domov DV, Demeshkin AD, Prokofev AG, Glukhov DV. Simulation of make-up conditions for premium high-torque threaded connection. Oil and Gas Territory [Territorija “NEFTEGAS”]. 2024; (5–6): 34–39. EDN: XFIJHB. (In Russian)

Пышминцев И.Ю., Домов Д.В., Андреев А.В. Моделирование работы безмуфтового резьбового соединения обсадных труб в условиях высоких внешних (пластовых) давлений // Территория «НЕФТЕГАЗ». 2024. № 1–2. С. 56–61. EDN: JZCWCG.

Рекин С.А., Нургалеев А.Р., Агишев А.Р. и др. Конструкция резьбовых соединений для заканчивания горизонтальных скважин // Бурение и нефть. 2020. № 9. С. 38–41. EDN: RANSXV.

Фаткулин С.А., Гумич Д.П., Забуга С.В. и др. «Второе дыхание» технологии бурения на обсадной колонне // Бурение и нефть. 2019. № 4. С. 30–34. EDN: ZCHXUT.

Сунгатуллин Л.Н., Севостьянов К.А. Бурение на обсадной колонне // Бурение и нефть. 2023. № 4. С. 34–36. EDN: DJLQVR.

Малюков В.П., Траоре М.А. Применение технологии бурения на обсадных трубах для вскрытия продуктивных горизонтов углеводородных месторождений // Вестник Российского университета дружбы народов. Серия: Инженерные исследования. 2017. Т. 18, № 4. С. 472–479. DOI: 10.22363/2312-8143-2017-18-4-472-479. EDN: YPSRMV.

Премиальные соединения // ПАО «ТМК»: офиц. сайт. URL: https://www.tmkup.ru/ru/connections#Torque (дата обращения: 19.05.2024).

API RP 5C5:2017. Procedures for testing casing and tubing connections. Washington, DC, USA: API, 2017. 197 p.

ГОСТ 31446–2017. Трубы стальные обсадные и насосно-компрессорные для нефтяной и газовой промышленности. Общие технические условия // Кодекс: электрон. фонд правовых и норматив.-техн. док. URL: https://docs.cntd.ru/document/1200146455 (дата обращения: 19.05.2024).

API 5CT:2023. Specification for casing and tubing. Washington, DC, USA: API, 2023. 248 p.

Пышминцев И.Ю., Зиновьев М.В., Домов Д.В. и др. Моделирование условий эксплуатации премиальных резьбовых соединений труб нефтегазового сортамента. Часть 1. Комбинированное нагружение по нормативному документу API RP 5C5 // Газовая промышленность. 2023. № 9 (854). С. 122–132. EDN: IKOWGC.

Pyshmintsev IYu, Domov DV, Andreev AV. Modelling of operation of streamline threaded joint for casing under high external (formation) pressures. Oil and Gas Territory [Territorija “NEFTEGAS”]. 2024; (1–2): 56–61. EDN: JZCWCG. (In Russian)

Rekin SA, Nurgaleev AR, Agishev AR, Yakunin SA, Slobodin VV. Thread connection design for completion in horizontal well. Drilling and Oil [Burenie i neft’]. 2020; (9): 38–41. EDN: RANSXV. (In Russian)

Fatkulin SA, Gumich DP, Zabuga SV, Karimov DL, Chutchev EV. Second wind for drilling with casing technology of glory. Drilling and Oil. 2019; (4): 30–34. EDN: ZCHXUT. (In Russian)

Sungatullin LN, Sevostyanov KA. Casing drilling. Drilling and Oil. 2023; (4): 34–36. EDN: DJLQVR. (In Russian)

Malyukov VP, Traore MA. Application of casing while drilling technology for accessing hydrocarbon producing horizons. RUDN Journal of Engineering Research [Vestnik Rossiyskogo universiteta druzhby narodov. Seriya: inzhenernye Issledovaniya]. 2017; 18(4): 472–479. https://doi.org/10.22363/2312-8143-2017-18-4-472-479. EDN: YPSRMV. (In Russian)

PAO TMK. Premium connections. Available from: https://www.tmkup.ru/ru/connections#Torque [Accessed: 19 May 2024]. (In Russian).

API. API RP 5C5:2017. Procedures for testing casing and tubing connections. Washington, DC, USA: API; 2017.

Euro-Asian Council for Standardization, Metrology and Certification. GOST 31446–2017 (state standard). Steel casing and tubing for petroleum and natural gas industries. General specifications. Available from: https://docs.cntd.ru/document/1200146455 [Accessed: 19 Maу 2024]. (In Russian)

API. API 5CT:2023. Specification for casing and tubing. Washington, DC, USA: API; 2023.

Pyshmintsev IYu, Zinoviev MV, Domov DV, Stanislavskiy AS, Oreshko EI. Simulation of operating conditions of premium threaded connections for oil and gas pipes. Part 1. Combined loading according to API RP 5C5:2017. Gas Industry [Gazovaya promyshlennost’]. 2023; 9(854): 122–132. EDN: IKOWGC. (In Russian)
NEFTEGAS.info

Внимание к деталям — от идеи
до воплощения! Только актуальная информация и свежие новости.

Контакты

108811, г. Москва, Киевское ш.,
Бизнес-парк «Румянцево», корп. Б,
подъезд 5, офис 506 Б

+7 (495) 240-54-57