Écran du pack de gravier pour le contrôle du sable d'eau - analyse scientifique et technique

1. Introduction à la technologie de l'écran du pack de gravier

Les écrans de pack de gravier représentent une technologie critique dans les systèmes de contrôle du sable pour les puits d'eau, puits de pétrole et de gaz, et d'autres environnements d'extraction souterraine où des formations non consolidées ou lâchement consolidées produisent un sable excessif pendant la production de liquide. L'intrusion de sable dans le puits de forage peut entraîner de graves dommages à l'équipement de pompage, blocage du chemin d'écoulement, Réduction des taux de production, et augmentation des coûts de maintenance. Écrans de pack de gravier, Lorsqu'il est correctement conçu et installé, fournir une barrière physique efficace qui permet des liquides de formation (eau, huile, ou gaz) pour entrer dans le puits tout en empêchant la migration du sable et des particules fines dans le tube de production. Ceci est réalisé grâce à une combinaison d'un assemblage d'écran de précision et d'un pack de gravier classé qui entoure l'écran, formant une zone de filtration entre la formation et le puits de forage.

Le principe d'opération consiste à placer une couche de gravier à haute perméabilité autour de l'écran, dimensionné pour bloquer les particules de sable de la formation tout en permettant aux fluides produits de s'écouler avec une chute de pression minimale. L'écran sert de support mécanique pour éviter l'effondrement du pack de gravier et une couche de filtration secondaire. Les écrans de pack de gravier peuvent être construits à partir d'une variété d'alliages résistants à la corrosion et sont souvent conçus avec des tailles de machines à sous spécifiques, Configurations emballées, ou assemblages de maillage métallique premium pour correspondre à la distribution de la taille des particules du sable de formation. Il a été prouvé que la combinaison de l'emballage de gravier et d'un écran bien conçu étend considérablement la durée de vie opérationnelle des puits d'eau et des puits de production, en particulier dans les environnements où les particules abrasives et les débits élevés posent un défi aux méthodes d'achèvement conventionnelles.

Notre entreprise est spécialisée dans la conception, ingénierie, et fabrication d'écrans de paquet de gravier adaptés au puits d'eau. Avec des décennies d'expérience sur le terrain et des capacités de fabrication avancées, Nous nous assurons que chaque produit répond aux normes de performance strictes pour la résistance mécanique, efficacité de filtration, et résistance à la corrosion et à l'érosion. Dans les sections suivantes, Nous fournirons une analyse technique approfondie de nos produits d'écran de gravier Pack de gravier, y compris des descriptions détaillées de produits, propriétés mécaniques, Caractéristiques, composition des matériaux, analyse des performances, applications, et mesures d'assurance qualité.

2. Description du produit

Nos produits d'écran de pack de gravier sont des dispositifs de filtration de précision de précision utilisés dans les puits d'eau et les applications de contrôle du sable pour assurer une productivité des liquides maximale tout en minimisant la pénétration de sable. Chaque écran se compose d'un tuyau de base (Souvent API 5CT STANDANT STANDARD) avec une conception perforée ou fendue pour permettre l'entrée fluide, couvert par un milieu de filtre (comme l'enveloppe métallique ou le maillage métallique) qui fournit une filtration précise. Le pack de gravier est placé dans l'espace annulaire entre l'écran et le mur de forage, Création d'un système de filtration en deux étapes: La couche de gravier bloque la majorité du sable de formation, tandis que l'écran capture les amendes résiduelles qui traversent le gravier.

Les écrans de gravier que nous fabriquons sont disponibles dans une gamme de configurations, y compris enveloppe directe, slip-on, Enveloppe de fil à base de tige, et écrans à maillage premium. Chaque conception est sélectionnée en fonction des exigences spécifiques de contrôle du sable du puits, propriétés fluides, et les taux de production attendus. Le matériau de tuyau de base est disponible en aciers en carbone à haute résistance ou en alliages résistants à la corrosion tels que les aciers inoxydables et les alliages à base de nickel, en fonction de la chimie de l'eau et de l'environnement opérationnel. Nos tolérances de fabrication garantissent des ouvertures de créneaux uniformes, qui est essentiel pour maintenir des performances de filtration cohérentes sur toute la longueur de l'écran.

3. Propriétés mécaniques

L'intégrité mécanique d'un écran de pack de gravier est cruciale pour garantir sa fiabilité à long terme sous les contraintes rencontrées lors de l'installation et du fonctionnement. Nos écrans de pack de gravier sont conçus pour résister aux charges axiales, effondrer les pressions, et les contraintes de torsion qui se produisent dans les compléments des puits d'eau. Le tuyau de base est conçu pour fournir la résistance structurelle nécessaire, tandis que le milieu du filtre est collé ou soudé pour résister à la délamination ou à la séparation sous des pressions différentielles. Nous effectuons une analyse d'éléments finis rigoureux (Fea) Pendant la phase de conception pour simuler les conditions opérationnelles du monde réel, S'assurer que chaque produit répond ou dépasse les normes de l'industrie pour les performances mécaniques.

4. Spécifications communes

Nos écrans de pack de gravier sont fabriqués pour se conformer aux normes et spécifications reconnues internationalement pour assurer la compatibilité avec les systèmes d'achèvement des puits et pour répondre aux demandes de performance de nos clients. Nous suivons l'API (American Petroleum Institute) Spécifications pour le tuyau de base, Normes ISO pour la qualité des médias de filtration, et les exigences d'ingénierie spécifiques au client pour les applications spéciales. Le tableau ci-dessous décrit certaines des spécifications les plus courantes que nos produits rencontrent:

5. Composition nominale en chimie

La sélection des matériaux pour les écrans de pack de gravier est essentielle pour garantir à la fois la résistance mécanique et la résistance à la corrosion. En fonction de l'environnement opérationnel, Les tuyaux de base et les milieux de filtre peuvent être fabriqués à partir de divers alliages. Vous trouverez ci-dessous un exemple de composition nominale pour un écran de pack de gravier en acier inoxydable en acier inoxydable 316L pour le milieu filtre et le tuyau de base: