ケーシング文字列。ケーシング パイプとも呼ばれます。ケーシングストリングは、坑井の内張りに使用される中空の鋼管で、周囲を汚染から保護し、坑井を補強するために所定の位置にセメントで固定されます。ケーシングパイプには井戸の深さや圧力に応じてさまざまな種類があります。
ケーシングパイプの設置
ケーシング ストリングは、個々のジョイント (パイプ セグメント) で構成される一連のスチール パイプであり、ケーシング ストリングの種類によって長さが異なります。これらのジョイントは両端に雄ネジが付いており、カラーまたはカップリングとして知られる二重雌ネジ付きパイプの短いセクションで接続されています。パイプの各ストリングは前のパイプよりも直径が小さくなり、ストリングは坑井に向かって先細になっています。
ケーシングストリングとドリルストリングが坑井内で交互に配置されます。新しいセクションの穴あけが完了したら、ドリルストリングを穴から引き抜き、ケーシングストリングの新しいセクションを配置してセメントで固定し、細いパイプに合わせてドリルストリングを小さなビットで再挿入します。
坑井に入ると、鋼管ケーシングのストリングが管の外径の周囲にセメントで固定されます。これは、セメントスラリーをポンプで送り込み、下部プラグと上部プラグを使用してケーシングストリングに泥混合物を掘削することによって行われます。その後、混合物はケーシング内を移動し、パイプの外側と井戸の壁の間の空間を満たします。ケーシングパイプがセメントで固定された後、掘削を続行できます。
ケーシング文字列の種類
導体パイプ
ケーシングパイプの最外層は導体ケーシングストリングです。導体ケーシングのパイプジョイントの長さは通常 40 フィートですが、井戸の最上層 (通常は深さ 40-300 フィート) でのみ使用されます。パイプのこのセクションは、周囲の土壌および地下水/淡水ゾーンの汚染を防ぎ、井戸の壁が崩壊するリスクを最小限に抑えます。
導体パイプは、多くの海洋環境で杭打ち機で設置したり、事前に開けた穴に打ち込んでセメントで固定したりできるため、ドライブ パイプと呼ばれることもあります。
表面のケーシング
2 番目に直径が大きい鋼製ケーシング パイプは表面ケーシング ストリングで、長さは数千フィートにもなります。サーフェスケーシングパイプは地表にセメントで固定され、淡水ゾーンを覆っているため、掘削中や井戸の完成中の汚染を防ぐのに役立ちます。さらに、表面ケーシングは坑井の壁を補強し、他のすべてのケーシングストリング (生産ライナーを除く) の重量を支えるのに役立ちます。
サーフェスケーシングパイプは噴出防止装置の基礎としても機能し、より深い掘削に対するキック抵抗を提供します。
中間ケーシング
中間ケーシングストリングは、開孔のセクション（坑井のケーシングされていない領域）を隔離して坑井を深くすることを可能にするために、地表ケーシングストリングと生産ケーシングストリングの間に設定されます。中間ケーシングストリングは、周囲の地層圧力の高い領域を軽減したり、異常に弱い領域の陥没を防ぐために機能します。坑井の状態によっては、このタイプのケーシング パイプの圧力定格が以前のケーシング ストリングよりも高くなる場合があります。中間ケーシングは、坑井孔を逸脱させることを意図した穴セクションを隔離することも目的としています。
生産ライナー
ライナーはコストを節約するケーシングストリングとして使用されます。ライナーは、表面ではなく、前のケーシングストリングの底部から吊り下げられます。これらは、有料ゾーン全体での分離を提供するために、完全な運用環境の代わりに実行される場合があります。
プロダクションケーシング
オイルストリングとも呼ばれる生産ケーシングストリングは、ドリルパイプが目的の地層に到達すると坑井に挿入されます。ペイゾーンの上、下、または内側に置くことができます。ケーシングパイプを通じて直接生産できる井戸はほとんどありません。生産流体である石油や天然ガスはパイプ内で腐食したり堆積物を形成したりするため、有料ゾーンから石油や天然ガスを抽出するには追加のケーシング層が必要です。
後日、坑井をさらに深く掘削する場合、生産ケーシングパイプはドリルビットが通過できる十分な大きさでなければなりません。
生産用チューブ
坑井が生産ケーシングストリングを通じて生産できない場合には、鋼製生産チューブが最後のケーシングストリングに取り付けられます。生産チューブは鋼製ケーシングパイプよりも軽量で、小型のサービスリグを使用して取り外して再実行できるため、メンテナンスや交換作業がはるかに簡単になります。
生産管は、石油、天然ガス、水を処理のために有料ゾーンから地表まで運ぶ導管です。慎重に選択する必要があります。チューブが細すぎると最適な生産率が阻害されますが、チューブが大きすぎると坑井のケーシング設計全体のコストが増加します（すべてのケーシングストリングが互いに「入れ子」になっていることに注意してください）。
ケーシング文字列の目的
ケーシングストリングの 2 つの主な目的は、周囲の土と淡水域を汚染から保護することと、井戸自体を強化して倒壊を防ぐことです。ケーシングパイプストリングも連携して、次のような他のさまざまな方法で井戸を保護します。
生産ゾーンへの液体の損失や汚染を防ぎます
爆発の可能性を減らす
強力な上部基礎を提供し、高密度の掘削泥でのより深い掘削を可能にします。
ケーシングストリングは井戸の大きな構造コンポーネントです。掘削が完了すると、ケーシングストリングは噴出防止装置、坑口装置、生産パッカーとチューブの表面を提供します。ケーシングも坑井の設置コスト全体の大部分を占めます。
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