Журнал входит в перечень ВАК

(495) 979-13-33, (495) 971-65-84, (925) 384-93-11, (909) 670-44-09, тел./факс: (499) 613-93-17

Бурение и нефть » Архив журнала » Архив номеров » Декабрь 2015 » Технологии

Duraband NC уже более 7 лет успешно защищает используемые в России бурильные трубы

Duraband NC has been Successfully Protecting Drilling Assets in Russia for more than 7 years

Colin Duff , Hardbanding Solutions Europe

Технология защитных армирующих поясков, применение которой буровыми и сервисными компаниями в России неуклонно возрастало в последние годы, стала одной из наиболее заметных отраслевых инноваций. Армирующие пояски защищают от износа как бурильные трубы, так и обсадную колонну. Буровые подрядчики в России уже смогли оценить значительную экономию средств, обеспечиваемую благодаря использованию этой технологии для защиты отнюдь не дешевого бурильного инструмента. Автор статьи подчеркивает важность таких факторов, как выбор надежного материала для армирующей наплавки, своевременного проведения инспекции для определения состояния защитного армирующего покрытия и его восстановления при необходимости, а также делится опытом организации всесторонней технической поддержки заказчиков, которую обеспечивает возглавляемая им компания

The increase in the use of hardbanding technology in the Russian Oil and Gas Drilling industry over recent years has been one of the most significant changes to our industry. Hardbanding protects both the drill string and casing from wear, and Russian Drilling contractors have realised large cost savings by protecting their assets. The author discusses the importance of selecting a reliable material, managing the repair of hardbanding, and one companies efforts to provide all necessary technical support.

Защитные армирующие пояски представляют собой технологию твердосплавного покрытия, наносимого на замковые соединения бурильного инструмента. Армирующие пояски предназначены для защиты бурильных замков от износа в результате их взаимодействия со стенкой обсадной колонны и с породой в открытом стволе скважины в процессе бурения, а также для предотвращения повреждения обсадной колонны (ОК) при вращении и продольном перемещении внутри нее бурильной колонны. Объемы применения защитных армирующих поясков в России резко возросли в последние несколько лет в результате того, что широко используемые современные методики бурения связаны с существенным увеличением нагрузок на бурильный инструмент, в частности силы трения и истирающей нагрузки. В 2008 г. в России работали всего три наплавочные установки, в то время как сегодня их уже свыше восемнадцати, включая стационарные заводские наплавочные машины и мобильные установки для применения в полевых условиях.
Наше присутствие на российском рынке началось с тесного сотрудничества с компаниями-наплавщиками в Западной Сибири, где нефтегазодобывающие компании и буровые подрядчики стали применять Duraband® NC и продолжают использовать исключительно этот материал и по сей день. С тех пор многие отраслевые компании в самых разных регионах страны открыли для себя преимущества, обеспечиваемые применением этого материала и нашей техподдержкой. Эти преимущества включают значительное увеличение срока службы бурильных труб, защиту обсадной колонны от повреждения при контакте с бурильными трубами (БТ) и существенное повышение эффективности бурения. Что интересно, по информации одного из наших заказчиков, для вращения бурильной колонны с армирующими поясками Duraband NC требовалось на 30% меньше энергозатрат благодаря снижению коэффициента трения (а следовательно, и силы трения) при вращении и продольном перемещении бурильной колонны в скважине.

НАПЛАВКА ЗАЩИТНЫХ АРМИРУЮЩИХ ПОЯСКОВ

Защитное армирующее покрытие может быть нанесено на БТ, трубы бурильные толстостенные (ТБТ) и утяжеленные бурильные трубы (УБТ), поставляемые изготовителем. Включение защитных армирующих поясков в закупочную спецификацию позволит предотвратить преждевременный перевод труб в более низкую категорию или их вывод из эксплуатации из-за износа бурильных замков по наружному диаметру. При правильном обслуживании, включающем техническое освидетельствование в промысловых условиях, и, при необходимости, восстановительную наплавку армирующих поясков, бурильный инструмент вообще никогда не будет переводиться в более низкую категорию или выводиться из эксплуатации по причине износа замков по диаметру или толщине стенки. Более длительная эксплуатация труб и соответствующее снижение затрат в долгосрочном плане могут быть достигнуты только в случае восстановления армирующего покрытия после его износа. Такое восстановление защитных поясков может быть выполнено на производственном объекте местной компании-наплавщика или в выбранном заказчиком месте с помощью мобильной наплавочной установки. Покрытие Duraband® NC является на 100% не растрескивающимся. Поэтому когда оно, в конце концов, изнашивается (независимые испытания показали чрезвычайно высокую устойчивость Duraband® NC к абразивному износу), поверх старого изношенного покрытия можно быстро и просто нанести новое.

ЗАЩИТА ОБСАДНЫХ ТРУБ

Может показаться удивительным, что современные материалы для армирующих поясков вызывают меньшее повреждение обсадных колонн, чем незащищенные бурильные замки. Множество факторов влияет на износ обсадной колонны в процессе бурения, включая наличие или отсутствие защитных поясков на замках БТ, марку материала ОК, параметры бурового раствора и содержание абразивных частиц, а также крутильные и боковые нагрузки, действующие на бурильную колонну в различных интервалах ствола скважины. Проводимое компанией Mohr Engineering испытание на износ обсадной колонны по стандарту API T95, которое выполняется в специально воссозданных внутрискважинных условиях с усилием боковой нагрузки 3000 фунтов (1362 кг), используется сейчас в качестве отраслевого стандарта для измерения так называемого «коэффициента износа обсадной колонны» для различных сплавов. Эти испытания стабильно демонстрируют, что при использовании Duraband® NC повреждение ОК уменьшается примерно на 50% по сравнению с использованием незащищенных бурильных замков.
Это происходит благодаря применению специального химического состава защитного твердосплавного материала, обеспечивающего пониженный коэффициент трения между бурильным замком и ОК. Раньше для защиты замков БТ использовались карбидо-вольфрамовые сплавы, которые могли вызывать значительный износ обсадной колонны. Сегодня такие материалы, как Duraband® NC, не содержат карбид-вольфрамовых примесей, но включают другие элементы, обеспечивающие превосходную устойчивость к абразивному износу и одновременно низкий коэффициент трения с обсадной колонной. Теперь владельцу БТ и оператору-заказчику скважины больше не нужно балансировать свои интересы при выборе подходящей армирующей защиты для бурильных замков. С Duraband® NC обе стороны остаются в выигрыше.

ВЫБОР МАТЕРИАЛА ДЛЯ АРМИРУЮЩЕГО

ЗАЩИТНОГО ПОКРЫТИЯ

Учитывая, что на рынке представлено несколько материалов для армирующей защиты БТ, попытка выбрать наиболее подходящий может оказаться весьма непростой и результаты этого выбора зачастую приводят к обескураживающим последствиям. Чтобы этого не произошло, необходимо помнить о нескольких важных моментах:
• Выбирайте материал, обеспечивающий на 100% нерастрескивающееся покрытие, и помните о том, что «устойчивые к растрескиванию» и 100% нерастрескивающиеся материалы – это не одно и то же.

Теперь владельцу БТ и оператору–заказчику скважины больше не нужно балансировать свои интересы при выборе подходящей армирующей защиты для бурильных замков. С Duraband® NC обе стороны остаются в выигрыше.

• Используйте понятные, четко расписанные и актуальные методики наплавки защитных поясков, хорошо переведенные на русский язык, охватывающие все аспекты процесса наплавки и одобренные известными независимыми организациями, такими как Fearnley Proctor или TH Hill.
• Когда приходит время для восстановления защитного покрытия, необходимо знать совместимость используемого для восстановления материала с материалом изношенного защитного покрытия.

Некоторые представленные на рынке материалы при первичной наплавке образуют нерастрескивающееся покрытие, но в дальнейшем, после выполнения восстанавливающей наплавки, при которой химический состав армирующего покрытия меньше подвержен разбавлению основным металлом бурильного замка, такое покрытие может начать разрушаться. Надежность является ключевым критерием при выборе оптимального материала для армирующей защитной наплавки. Тщательно подобранный химический состав, количество и тип карбидных соединений, влияющих на износоустойчивость замков и коэффициент износа обсадной колонны, являются важными факторами для создания такого материала, который обеспечивает максимальное снижение затрат в течение всего срока эксплуатации вашего бурильного инструмента.

ТЕХНИЧЕСКАЯ ПОДДЕРЖКА

Создано, как мы считаем, самое надежное, удобное в эксплуатации и эффективное наплавочное оборудование из всего спектра, имеющегося сегодня на рынке. Установка включает ряд новых, впервые применяемых для армирующей наплавки систем и функций, обеспечивающих дальнейшее повышение качества процесса наплавки, как в заводских, так и в полевых условиях. Hardbanding

Solutions готова провести комплексное обучение персонала наплавочных организаций на новом оборудовании в любом регионе России.

Нет ничего хуже, чем приобрести какой-либо продукт, а затем обнаружить совершенно недостаточный уровень технической поддержки. Hardbanding Solutions очень ответственно подходит к этому вопросу, особенно учитывая быстрый рост объемов потребления Duraband® NC в России. Наша эффективная техподдержка включает обеспечение необходимого объема складских запасов в Москве, проведение обучения и совершенствование навыков персонала нашей сети сертифицированных компаний-наплавщиков, а также посещение конечных пользователей нашей продукции для проведения технических презентаций и предоставления им рекомендаций, каким образом они могут снизить свои долгосрочные затраты, защитив дорогостоящий бурильный инструмент одним из самых износостойких армирующих материалов, и одновременно обеспечивающим низкий коэффициент износа обсадной колонны.
Hardbanding Solutions хорошо понимает, что многие компании, особенно те, что занимаются наплавкой, впервые сталкиваются с нашей передовой технологией защиты БТ. Поэтому мы видим свою задачу в оказании им необходимой технической поддержки в виде бесплатного обучения качественному выполнению наплавки на их собственном оборудовании и помощи в освоении методики нанесения армирующих поясков в соответствии с самыми высокими отраслевыми стандартами. Мы также осознаем, что у наших конечных пользователей есть много других, волнующих их аспектов, относящихся к процессу бурения, помимо защиты бурильных труб. Мы всегда готовы оказать требуемую техническую поддержку и дать необходимый совет российским организациям, которые владеют БТ и занимаются их эксплуатацией. Мы хотели бы оказывать техподдержку любого уровня на всех проектах, где используется инструмент с нашей армирующей защитой.

ИННОВАЦИОННОЕ РЕШЕНИЕ НА 2016 г.:

РЕВОЛЮЦИОННОЕ ОБОРУДОВАНИЕ ДЛЯ НАПЛАВКИ АРМИРУЮЩИХ ПОЯСКОВ

В течение многих лет инженеры Hardbanding Solutions обучали персонал своих заказчиков наплавке защитных армирующих поясков с помощью наплавочных установок различных производителей, отличавшихся по своим техническим характеристикам. В этом году, учитывая полученный опыт, мы приняли решение разработать и изготовить в Шотландии нашу собственную наплавочную установку. В результате создано, как мы считаем, самое надежное, удобное в эксплуатации и эффективное наплавочное оборудование из всего спектра, имеющегося сегодня на рынке. Установка включает ряд новых, впервые применяемых для армирующей наплавки систем и функций, обеспечивающих дальнейшее повышение качества процесса наплавки, как в заводских, так и в полевых условиях. Hardbanding Solutions готова провести комплексное обучение персонала наплавочных организаций на новом оборудовании в любом регионе России.

ЗАГЛЯДЫВАЯ В БУДУЩЕЕ

Сейчас уже можно определенно констатировать, что технология твердосплавной армирующей защиты бурильного инструмента за последние несколько лет привлекла к себе большой интерес со стороны игроков российского нефтегазового рынка. На проходящих в Москве и в Западной Сибири выставках и конференциях, в отраслевых журнальных публикациях все чаще затрагивается и обсуждается тема армирующей защиты БТ. Я с большим удовольствием работал на российском рынке в течение последних 7 лет и стал свидетелем резкого увеличения числа успешных проектов строительства скважин с использованием БТ с армированной защитой бурильных замков. Учитывая наше стремление оказывать отрасли необходимую технологическую поддержку, а также инновационные разработки в технологии твердосплавной защиты бурильного инструмента, ожидающие скорого выхода на рынок, Hardbanding Solutions готов не только в ближайшие годы, но и в долгосрочном плане тесно сотрудничать с российским нефтегазовым сектором, способствуя его дальнейшему устойчивому росту и развитию.