O tubo de perfuração é um componente fundamental da coluna de perfuração. É feito de tubo de aço sem costura (com espessura de parede normalmente de 9 a 11 mm). Suas principais funções são transmitir torque e transportar fluido de perfuração e aprofundar continuamente o poço, alongando gradualmente o tubo de perfuração. Portanto, o tubo de perfuração desempenha um papel crucial na perfuração de petróleo.
O tubo de perfuração deve ser capaz de suportar enormes pressões internas e externas, torção, flexão e vibração. Durante a extração e refino de petróleo e gás, o tubo de perfuração pode ser reutilizado diversas vezes. O tubo de perfuração é classificado em três categorias: tubo de perfuração cruzado, tubo de perfuração e tubo de perfuração ponderado. A sequência de conexão é: tubo de perfuração cruzado (1 peça) + tubo de perfuração (n peças, determinado pela profundidade do poço) + tubo de perfuração ponderado (n peças, determinado pelo projeto do conjunto da coluna de perfuração).
Funções do tubo de perfuração
O tubo de perfuração desempenha um papel crucial na engenharia de perfuração. Suas funções incluem:
1. Transmissão de energia
O tubo de perfuração transmite potência e torque à broca, permitindo-lhe fazer furos no subsolo.
2. Apoiando a broca
O tubo de perfuração suporta a broca, mantendo-a estável durante a perfuração.
3. Removendo Estacas
O tubo de perfuração remove os cascalhos da cabeça do poço através de tubos, mantendo a cabeça do poço limpa.
4. Aquisição de dados geológicos
O tubo de perfuração coleta dados geológicos através da broca, auxiliando na análise das propriedades e estrutura das formações rochosas subterrâneas.
5. Bom trabalho
O tubo de perfuração pode ser usado para reparo do poço, incluindo a colocação de tubos e o reparo da cabeça do poço.
Para aumentar a resistência da conexão entre o corpo do tubo e as juntas, as extremidades do corpo do tubo são espessadas. Os métodos comuns de espessamento incluem espessamento interno, espessamento externo e espessamento interno e externo. De acordo com o American Petroleum Institute (API), os tubos de perfuração são classificados em três categorias com base no comprimento:
Categoria 1: 5.486–6.706 m (18–22 pés);
Categoria 2: 8.230–9,144 m (27–30 pés);
Categoria 3: 11,582–13,716 m (38–45 pés);
Os tamanhos de tubos de perfuração mais comumente usados são 88,9 mm (3,5 pol.), 114,3 mm (4,5 pol.) e 127,0 mm (5 pol.).
Classes e resistência do aço do tubo de perfuração
O tipo de aço de um tubo de perfuração refere-se ao tipo de aço usado no tubo de perfuração, que é determinado pela resistência mínima ao escoamento do aço. A API especifica cinco classes de aço para tubos de perfuração: D, E, 95(X), 105(G) e 135(S), sendo as classes X, G e S tubos de perfuração de alta-resistência. Quanto maior o grau de aço do tubo de perfuração, maior será a resistência ao escoamento do tubo e maiores serão as várias resistências do tubo de perfuração (resistência à tração, resistência à torção, resistência à extrusão, etc.). No projeto de resistência da coluna de perfuração, recomenda-se aumentar o tipo de aço para melhorar a resistência da coluna de perfuração, em vez de aumentar a espessura da parede.
