石油掘削装置では、「パイプ」は複数の管状製品 (ドリル パイプ、ケーシング、チューブ、またはサーフェス ライン パイプ) を指す場合があります。穴あけの際、表面とビットを接続する回転管は、 ドリルパイプ - ドリルストリングの中央部分。ケーシングとチューブは坑井内に設置され、通常はそこに留まります。ドリルパイプは形成と分解を繰り返し、高トルク、張力、曲げ、繰り返し疲労に耐える必要があります。
このガイドでは次のことに重点を置いています ドリルパイプ (マッドロータリー、エアロータリー、DTH/ロータリープログラムなど、井戸掘削で使用される一般的な構成を含む)。
ドリルパイプの「ジョイント」は通常、パイプ本体と、ツールジョイントと呼ばれる 2 つの厚肉の端で構成されます。ツールジョイントはパイプ本体に溶接されており、繰り返しのメイクアップとブレークアウトに耐える堅牢なねじ接続を提供します。
ツールジョイントでは金属が大幅に追加されるため、チューブ外径が同じ 2 本の弦は、接続スタイルとアプセット形状に応じて「実際の」重量が大幅に異なる場合があります。最も信頼できるアプローチは治療することです パイプ本体と接続質量は別体 精度が重要な場合。
「3-1/2 インチ、13.3#、X-95、NC38、レンジ 2」などの一般的な指定は、ドリル パイプの寸法、強度、接続規格を表します。これらは、選択、互換性、ロジスティックスに必要な仕様です。
ほとんどの意思決定では、 ODグレード接続 互換性と機械的制限を制御しながら、 ID 泥や空気システムにおける油圧とパフォーマンスを制御します。
以下の表は、一般的なドリルパイプの外径サイズと、一般的な公称重量、プレーンエンドの重量、内径、および壁の厚さのコンパクトな参考資料です。使用する ID 油圧に関する決定と使用のために 公称重量/接続重量あり メーカーの共同重量がない場合の物流や弦の重量の推定に使用します。
| サイズ（外径） | 公称重量 (ポンド/フィート) | プレーンエンド重量 (ポンド/フィート) | 代表的なID(in) | 壁 (インチ) |
|---|---|---|---|---|
| 2-3/8インチ | 6.65 | 6.26 | 1.815 | 0.280 |
| 2-7/8" | 10.40 | 9.72 | 2.151 | 0.362 |
| 3-1/2" | 13.30 | 12.31 | 2.764 | 0.368 |
| 4" | 14.00 | 12.93 | 3.340 | 0.330 |
| 4-1/2" | 16.60 | 14.98 | 3.826 | 0.337 |
| 5" | 19.50 | 17.93 | 4.276 | 0.362 |
| 5-1/2インチ | 21.90 | 19.81 | 4.778 | 0.361 |
| 6-5/8インチ | 27.70 | 24.22 | 5.901 | 0.362 |
実際のルール: メーカーのジョイント データを使用せずに迅速な見積もりが必要な場合は、公称重量 × ジョイントの長さを計画番号として使用し、BHA コンポーネントを追加します。クレーン リフトや輸送の場合は、正確な接続と長さの範囲に対して、常に最も控えめな (より重い) 公表されている重量を使用してください。
井戸の掘削は複数の方法（マッドロータリー、エアロータリー、DTH ハンマー）にまたがります。多くのサイズが油田のドリルパイプと重複しますが、決定要因は変わります。
実際的な観点から言えば、 井戸のドリルパイプの選択は互換性を第一に行うことが多いです。 一方、油田プログラムは多くの場合、負荷サイクルと規格優先です。
ほとんどのドリル パイプ ツール ジョイントはロータリー ショルダー接続を使用しています。テーパーねじが刺し込みと位置合わせに役立ち、ショルダーが主なシールを提供してトルクを伝達します。接続「ファミリー」は、何が安全に嵌合できるか、どのゲージが必要か、どのアクセサリが利用できるかを決定するため、重要です。
選択ロジック: 油圧を優先し制限を最小限に抑える場合は IF/FH を選択し、幅広い互換性と共通のツールが必要な場合は NC を選択し、既存のストックと一致させる必要がある場合は REG を選択します。正しい選択は、最終的にはリグのトルク/プルバック能力とツールストリングの残りの部分によって決まります。
一部の接続は部分的に嵌合できますが、完全に交換可能ではありません。ねじ山が「補われている」ものの、違和感がある、漏れている、または肩の不一致が見られる場合は、停止して正しいゲージで確認してください。 ニアマッチは危険な可能性がある トルクと張力のサービスに。
パイプを継承する場合、またはサプライヤーを混在させる場合、スレッドの識別がダウンタイムを回避する最速の方法になります。このワークフローを使用して、「不明なピン/ボックス」から確認された接続ファミリーとサイズに到達します。
運用上の利点: 測定のコストは、通常、測定のコストに比べれば取るに足らないものです。 かじり、漏れ、接続障害、または文字列のスタックイベント .
「ドリルパイプの重量」とは、パイプ本体の重量、公称重量、またはツールジョイントを含む平均ジョイント重量を意味します。引用符を比較したりフックロードを計算したりする前に、使用している定義を必ず確認してください。
OD と ID (インチ) がわかっている場合は、次のようにして 1 フィート (鋼) あたりのパイプ本体の重量を推定します。 重量 (ポンド/フィート) ≈ 2.673 × (OD2 − ID2)
OD² − ID² ≈ 2.35、したがって重量 ≈ 2.673 × 2.35 ≈ 6.27ポンド/フィート 、これは参考表の典型的なプレーンエンドの値と一致します。
安全に取り扱うために： 空気重量と保守的に公開されているジョイント ウェイトを使用します 。掘削機構の場合: 流体システムの適切な浮力係数を使用して浮力フック荷重を計算します。
このチェックリストを使用して、リグの制限、掘削方法、接続エコシステムに適合するドリル パイプ プログラムを絞り込みます。
より小さなODストリングは、より小さなリグや浅いプログラムで一般的です。より大きな外径ストリングは剛性とトルク容量を増加させますが、重量とコストが増加します。油圧が制限している場合 (圧力損失、空気量)、優先順位を付けてください。 IDの継続性 そして接続スタイル。
グレードが高くなると降伏強度は向上しますが、疲労や操作方法の問題が自動的に解決されるわけではありません。張力/トルク要件、深さ、検査規律に基づいてグレードを選択してください。
ダウンタイムを短縮する最も早い方法は、単一の互換性のある接続ファミリーを標準化し、適切なゲージで在庫を確認することです。 混合スレッドは予測可能な障害モードです 油田と井戸の両方の操業で。
ドリルパイプの問題のほとんどは、ねじ山や肩部の損傷、汚染、不適切な締め付けトルク、または検査の省略に遡ります。これらの問題は、かじり、漏れ、弱い構造、ウォッシュアウト、疲労亀裂、接続不良として現れます。
最終的な結論は、規律ある取り扱いと検査により、パイプのグレードを変更したりサイズを大きくしたりするよりも、最大の信頼性が得られるということです。
