La carcasa de malla, un material tubular fundamental utilizado en la extracción de petróleo y gas, tiene un gran diámetro y sirve para estabilizar las paredes de los pozos o perforaciones. Su función principal es fijarse en su lugar con cemento, evitando que el pozo se separe de las formaciones rocosas y se derrumbe. Esto garantiza la circulación del lodo de perforación, lo que favorece el proceso de perforación. La carcasa de malla para la extracción de petróleo suele estar hecha de tubos de acero sin costura, un material conocido por su resistencia a altas temperaturas, resistencia a la corrosión y alta resistencia, lo que lo hace ideal para tareas de filtración y cribado en yacimientos petrolíferos. Además, los tubos de acero sin costura garantizan el transporte seguro y estable de petróleo crudo y gas natural. La carcasa de malla se utiliza ampliamente en diversas actividades de exploración petrolera, incluida la rehabilitación de pozos antiguos, la perforación de pozos nuevos, pozos de prueba, pozos de extracción de petróleo en alta mar y tuberías de bombeo de petróleo. También es adecuada para pozos horizontales, pozos desviados, pozos radiales ramificados o terminaciones de carcasa de malla de pozo abierto y empaquetada con grava.
Tipos y usos de la carcasa de malla
En el proceso de extracción de petróleo, los distintos tipos de carcasa de malla desempeñan funciones distintas:
Carcasa de malla de superficie: se utiliza principalmente para proteger el pozo durante la perforación, evitando la contaminación de las capas de gas y aguas poco profundas, soportando el equipo de la boca del pozo y soportando el peso de otras capas de la carcasa.
Carcasa de malla intermedia: se utiliza para separar las zonas de presión, asegurando el flujo normal de los fluidos de perforación y protegiendo la carcasa de producción. Este tipo de carcasa también soporta dispositivos de prevención de reventones, dispositivos de prevención de fugas e instalación de tubos de escape.
Carcasa de malla de producción: se utiliza para extraer petróleo y gas natural de yacimientos subterráneos, protegiendo el pozo y estratificando el lodo de perforación.
El diámetro exterior de la carcasa de malla suele oscilar entre 114,3 mm y 508 mm, con varios tamaños para satisfacer los diferentes requisitos del pozo.
Métodos y tecnologías de procesamiento de la carcasa de la pantalla
Actualmente, la perforación de la carcasa de la pantalla emplea principalmente métodos de fresado y rectificado:
Método de fresado: se utiliza una fresa de disco para procesar la carcasa de la pantalla. Aunque es común, este método está limitado por el volumen de fresado y la resistencia de la fresa, lo que genera una baja eficiencia y tamaños de ranuras relativamente grandes, generalmente alrededor de 0,35 ± 0,05 mm.
Método de rectificado: se emplea una muela de disco para ranurar. Al igual que el fresado, este método también se enfrenta a una baja eficiencia y a tamaños de ranuras más grandes.
Otros métodos tienen como objetivo mejorar la eficiencia y la calidad de las ranuras:
Método de corte por láser: utiliza rayos láser de alta energía para escanear la superficie de la carcasa y cortar ranuras de acuerdo con los principios de corte por láser. Este método ofrece ventajas como anchos de ranura regulares, cortes sin escoria, alta calidad y la capacidad de cortar ranuras de formas complejas como ranuras trapezoidales, en zigzag y ultra anchas. Además, funciona con poco ruido, alta eficiencia y bajo costo. El corte por láser también se utiliza con frecuencia en las carcasas ranuradas.
Método compuesto de procesamiento electroquímico y mecánico: este método implica corrosión electroquímica para crear ranuras ciegas en la pared interior de la tubería, que luego se fresan con un cortador para formar ranuras. A pesar de su buena calidad de procesamiento, el método es ineficiente, implica tareas pesadas de limpieza posterior al procesamiento y no es adecuado para la producción en masa.
Método de corte con cuchillas de cerámica: utiliza cuchillas de cerámica para "fresar" las ranuras. La clave está en la tecnología de producción de las cuchillas de cerámica. Si bien este método se usa un poco, sufre de baja eficiencia, alto costo, velocidad de alimentación lenta y daño frecuente de la cuchilla. Las ranuras también tienen una forma única, no se pueden cortar formas de ranuras complejas.
Método de incrustación de bloques de metal: procesa mecánicamente aberturas anchas en la carcasa, luego inserta y suelda bloques de metal más estrechos para formar ranuras. Si bien es factible, este método requiere mucha mano de obra, es ineficiente, costoso y, a veces, puede afectar la resistencia de la carcasa.
Rendimiento superior de la carcasa de malla
La carcasa de malla compuesta de alta calidad consta de múltiples capas de malla metálica de precisión y una manga exterior de acero inoxidable perforada. La capa de filtro, formada mediante la soldadura de diferentes telas de alambre de acero inoxidable, cuenta con alta resistencia, permeabilidad, confiabilidad y resistencia a la corrosión, lo que la convierte en una opción ideal para el control de arena en el fondo del pozo.
Aplicaciones
La carcasa de malla es adecuada para varios pozos de control de arena, incluida la rehabilitación de pozos antiguos, la perforación de pozos nuevos, pozos de prueba y pozos de extracción de petróleo en alta mar.
Características de rendimiento
Alta resistencia y confiabilidad: hecha de múltiples capas de tela de alambre de acero inoxidable, con precisión de control de arena controlable, que ofrece alta resistencia y confiabilidad.
Alta resistencia a la deformación y flexión: capaz de operar normalmente en pozos con cambios significativos de trayectoria, lo que demuestra una gran adaptabilidad.
Gran área de flujo y capacidad antiobstrucción: cada capa de filtro se combina con una capa de difusión, lo que garantiza una gran área de flujo y resistencia a la obstrucción.
Tamaño estable del orificio del filtro: el tamaño del orificio de la capa de filtro es controlable y estable, lo que garantiza una precisión de filtrado constante.
Resistencia a la corrosión: con acero inoxidable utilizado en la capa de filtro, la capa de difusión y la capa protectora exterior, la carcasa cuenta con una fuerte resistencia a la corrosión, lo que extiende su vida útil.
Innovaciones tecnológicas de la carcasa de malla
Con los avances continuos, los métodos de procesamiento y el rendimiento de la carcasa de malla han mejorado. Las técnicas como el corte por láser, el procesamiento electroquímico y mecánico de compuestos, el corte con cuchillas de cerámica y la incrustación de bloques de metal han superado las limitaciones de los métodos tradicionales, mejorando la eficiencia y la calidad del procesamiento.
Ejemplos de aplicación
En aplicaciones prácticas, la carcasa de malla se utiliza ampliamente en proyectos de control de arena para varios pozos complejos de petróleo y gas. Por ejemplo, en la rehabilitación de pozos antiguos, la carcasa de malla de alta calidad no solo aumenta la eficiencia de producción, sino que también extiende significativamente la vida útil del pozo. En la extracción de petróleo en alta mar, la alta resistencia y resistencia a la corrosión de la carcasa brindan un soporte confiable para operaciones a largo plazo.
Conclusión
La carcasa de malla juega un papel crucial en la extracción de petróleo y gas, principalmente estabilizando las paredes de los pozos o perforaciones y evitando la separación del pozo de las formaciones rocosas y el colapso del pozo. Si bien los métodos tradicionales de fresado y molienda son comunes en el procesamiento de carcasas de malla, las técnicas más nuevas, como el corte por láser, el procesamiento electroquímico y mecánico de compuestos, el corte con cuchillas de cerámica y la incrustación de bloques de metal, están reemplazando gradualmente estos métodos, mejorando la eficiencia y la calidad. Las carcasas de malla de alta calidad, con su alta resistencia, permeabilidad, confiabilidad y resistencia a la corrosión, se utilizan ampliamente en varios pozos de control de arena y funcionan de manera excelente en entornos complejos de pozos de petróleo y gas. Con el progreso tecnológico continuo, las carcasas de malla seguirán desempeñando un papel cada vez más importante en la extracción de petróleo y gas.
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