In de olie- en gasindustrie is een efficiënte voltooiing van de boorput van cruciaal belang voor de veiligheid, integriteit en productiviteit van een put. Van de vele tools en componenten die betrokken zijn bij het boren en cementeren van bewerkingen, speelt de voeringhanger een cruciale rol. Dit artikel duurt diep in het begrijpen van wat een voeringhanger is, de verschillende soorten, het doel ervan en hoe het past in de bredere reikwijdte van putconstructie, met name tussen boor- en cementerende operaties. Met de vooruitgang in de technologie in boordgat zijn voeringhangers geëvolueerd om te voldoen aan de toenemende eisen van hogedruk, hoge temperatuur (HPHT) putten en complexe puttrajecten.
Door zijn functies, toepassingen en technologische verbeteringen te onderzoeken, is dit artikel bedoeld om een uitgebreide gids te bieden voor ingenieurs, inkoopmanagers en technische besluitvormers die hun goed voltooiingsstrategieën willen optimaliseren. Of u nu nieuw bent in het concept of geavanceerde inzichten op zoek bent naar voeringhangersystemen, deze gids biedt een gedetailleerde verkenning van een kritieke component in moderne olieveldactiviteiten.
Wat is een voeringhanger?
A Voeringhanger is een mechanisch apparaat dat in de olie- en gasindustrie wordt gebruikt om een voering (een korte behuizing) op te hangen in de eerder ingestelde behuizing in een putboor. De voering loopt meestal in de put op een boorpijp en zodra deze de gewenste diepte bereikt, wordt de voeringhanger geactiveerd om de voering naar de behuizing te verankeren. Dit zorgt voor putboorisolatie, zonale voltooiing en drukcontrole tijdens de levensduur van de put.
In tegenstelling tot volledige behuizing die van het oppervlak naar de bodem van de put lopen, zijn voeringen gedeeltelijke omhulsels die de materiaalkosten en de complexiteit van de putboringen verlagen. Het voeringhangersysteem zorgt ervoor dat deze voeringen goed zijn opgeschort en verzegeld in de bestaande behuizingstructuur, waardoor het een essentieel onderdeel is in de moderne wellboorarchitectuur.
Wat is het doel van een voeringhanger?
Het primaire doel van een voeringhanger is het bieden van mechanische ondersteuning en afdichting voor de voering in de boorput. De belangrijkste functies zijn onder meer:
Mechanische ophanging: het verankert de voering naar de vorige behuizing, waardoor deze veilig op zijn plaats kan worden gehouden.
Zonale isolatie : met de hulp van voering toppackers helpen voeringhangers bij het isoleren van verschillende productiezones, waardoor vloeistofmigratie tussen formaties wordt voorkomen.
Drukintegriteit : voeringhangers dragen bij aan het handhaven van de putintegriteit door hoge differentiële drukken te weerstaan tijdens het cementeren en de productie.
Kostenefficiëntie : door de noodzaak om de behuizing helemaal naar de oppervlakte te elimineren, verminderen voeringhangers het benodigde volume van staal, wat resulteert in aanzienlijke kostenbesparingen.
Bovendien zijn voeringhangers essentieel bij het voltooien van put voltooide, horizontaal boren en uitgebreide bereikboringen (ERD). Hun vermogen om complexe omstandigheden in het boorgat aan te kunnen, maakt ze onmisbaar in de boor- en cementerende workflow.
Waarom gebruiken we voeringhanger?
Het gebruik van voeringhangers in olie- en gasbronnen biedt verschillende technische en economische voordelen. Hieronder staan enkele dwingende redenen waarom voeringhangers veel worden gebruikt:
1. Kostenreductie
Free-length behuizingsreeksen vereisen meer staal en cement, waardoor de kosten aanzienlijk worden verhoogd.
Voering, gesuspendeerd via voeringhangers, verminder het materiaalverbruik in veel toepassingen met 30-40%.
2. Operationele flexibiliteit
Voeringen kunnen op verschillende diepten worden geïnstalleerd, afhankelijk van de vormingsdruk en de putarchitectuur.
Voeringhangers zorgen voor geënsceneerde boren en voltooiing, wat cruciaal is in complexe putten.
3. Nou, integriteit
Zorg voor robuuste afdichtings- en verankeringsmogelijkheden, zelfs in HPHT -omgevingen.
Minimaliseer het risico op instorting of falen van de behuizing door het efficiënt te distribueren.
4. Tijdefficiëntie
5. Aanpassingsvermogen aan moderne putten
Ideaal voor horizontale en afwijking van putten, waar traditionele behuizingsreeksen onpraktisch kunnen zijn.
Veelvuldig gebruikt in onconventionele reservoirs zoals schalie en strakke gasformaties.
Wat zijn de verschillende soorten voeringhanger?
Voeringhangers zijn in de loop der jaren aanzienlijk geëvolueerd en meerdere typen voldoen aan verschillende operationele vereisten. Hier is een classificatie van de meest gebruikte soorten voeringhangers:
| type voeringhangeractiveringsmethode | beste | use case | voordelen |
| Mechanische voeringhanger | Zet met gewicht of rotatie van de boorpijp | Verticale putten met lagere druk | Eenvoudig, kosteneffectief |
| Hydraulische voeringhanger | Stel in met hydraulische druk | HPHT, horizontale putten | Nauwkeurige activering, ideaal voor automatisering |
| Uitbreidbare voeringhanger | Radiaal uitgebreid met behulp van een kegel of hydraulische kracht | Slimhole of erd putten | Minimale ringvormige klaring, slank profiel |
| Roterende voeringhanger | Maakt voeringrotatie mogelijk tijdens het cementeren | Lange, afwijkende putten | Verbetert de plaatsing van cement |
| Integrale voeringhanger | Ingebouwd in de voeringlichaam | Slanke putten | Compact ontwerp, vermindert het aantal gereedschap |
| Gecementeerde voeringhanger | Ingesteld via cementingproces | Standaard voltooiingen | Gelijktijdige instelling en cementeren |
Mechanische versus hydraulische voeringhanger: een snelle vergelijkingsfunctie
| Mechanische | voeringhanger | hydraulische voeringhanger |
| Activering | Boorpijpbeweging | Vloeistofdruk |
| Complexiteit | Laag | Medium tot hoog |
| Kosten | Laag | Hoog |
| Nauwkeurigheid | Gematigd | Hoog |
| Veel voorkomende toepassingen | Onshore, verticale putten | Offshore, HPHT Wells |
Hangersystemen van hydraulische voering worden steeds populairder vanwege hun externe operatiemogelijkheden, met name in geautomatiseerde booromgevingen. Ze bieden meer controle en betrouwbaarheid in uitdagende omstandigheden.
Voeringhanger is bij cementeren of boren?
Dit is een veel voorkomende vraag onder ingenieurs en boorprofessionals. De waarheid is dat voeringhanger een Cementerend gereedschap dat wordt gebruikt in het cementproces.
Conclusie
De voeringhanger is een hoeksteen van het moderne wellboorontwerp en biedt een betrouwbare, kosteneffectieve en technisch goede methode voor het ophangen van voeringen in bestaande behuizing. Naarmate olie- en gasbronnen dieper, heter en complexer worden, is de rol van voeringhangersystemen verder uitgebreid dan basisondersteuning om zonaal isolatie, drukvermindering en cementerende efficiëntie op te nemen.
Het kiezen van het juiste type voeringhanger hangt af van verschillende factoren, zoals goed traject, vormingsdruk, temperatuur en operationeel budget. Met de groeiende nadruk op digitale olievelden, geautomatiseerde putconstructie en duurzaamheid, worden geavanceerde voeringhangersystemen ontwikkeld met realtime monitoring, uitbreidbare opties en externe bediening om de volgende generatie booruitdagingen aan te gaan.
Door de typen, functies en integratie van voeringhangers in zowel cementering als boren te begrijpen, kunnen operators weloverwogen beslissingen nemen die de integriteit van de put verbeteren, de kosten verlagen en de algehele prestaties verbeteren.
FAQ's
V1: Waar is een voeringhanger van gemaakt?
De meeste voeringhangers zijn gemaakt van stalen legeringen van hoge sterkte om extreme downhole drukken en temperaturen te weerstaan.
V2: Kan een voeringhanger falen?
Ja, onjuiste instelling, slechte cementplaatsing of mechanische schade tijdens de installatie kan leiden tot linerhangerfout. Goed ontwerp en uitvoering zijn essentieel.
V3: Zijn voeringhangers herbruikbaar?
Meestal zijn voeringhangers niet herbruikbaar. Eenmaal ingesteld en gecementeerd, blijven ze deel uit van de permanente putstructuur.
V4: Hoe wordt een hydraulische voeringhanger geactiveerd?
Hangers van hydraulische voering worden geactiveerd met behulp van uitgeoefende druk door de boorpijp, die de slips naar buiten duwt om de behuizingwand vast te pakken.
V5: Wat is het verschil tussen een voering en een volledige behuizing?
Een voering is een kortere snijsnoer in een bestaande behuizing. Het strekt zich niet uit tot het oppervlak, in tegenstelling tot een volledige behuizing.
V6: Hoe verbetert een voeringhanger cementering?
Door de voering te centraliseren en stroompaden te regelen, helpen voeringhangers bij het bereiken van een betere cementbinding en zonale isolatie.
V7: Wie produceert voeringhangers?
Toonaangevende fabrikanten zijn Halliburton, Schlumberger, Baker Hughes en Weatherford. Elk biedt unieke technologieën die geschikt zijn voor verschillende putomstandigheden.
V8: Waar worden uitbreidbare voeringhangers voor gebruikt?
Uitbreidbare voeringhangers zijn ideaal voor slanke putten en scenario's waarbij het handhaven van een onbeperkte ID cruciaal is.
