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Défaillance du boîtier due à un contrôle thermique - Nouvelles solutions de modélisation pour un problème ancien

Webinaire à la demande | 53 minutes

Déployer une approche de simulation pour analyser le chauffage de vos outils de forage

Prévision exponentielle des craquelures par choc thermique

Pendant le forage, un contact peut se produire entre un raccord d’outil et le boîtier enveloppant. Ce contact entraîne un échauffement par friction et la formation de "points chauds". Lorsque le contact est supprimé, les points chauds sont éliminés par de la boue de forage relativement froide. Si le chauffage initial est suffisant pour atteindre les températures d’austénitisation de l’acier, alors ce processus de chauffage et de trempe, appelé contrôle thermique, peut provoquer la formation de fissures ou même des fuites de gaines, ce qui coûte des dizaines de millions de dollars par incident.

Le contrôle thermique est un problème connu dans l’industrie pétrolière et gazière depuis de nombreuses décennies. Néanmoins, le développement d’une compréhension quantitative des phénomènes, et des conditions de forage dans lesquelles ils se produisent, est resté incertain. Le problème est intrinsèquement difficile, car il implique l’intersection de différentes disciplines, notamment le transfert thermique, la dynamique des fluides, la mécanique des solides, la tribologie et la métallurgie.

Dans ce webinaire à la demande, Zach Owens de Exponent démontrera son développement d’un modèle de mécanique des fluides numériques. Ce modèle est utilisé pour analyser l’échauffement du joint de l’outil et du boîtier et pour effectuer une analyse de sensibilité. Les résultats de l’étude de modélisation MFN sont ensuite utilisés pour informer, et finalement valider, une méthodologie analytique en forme close appliquée à la prévision de la température en temps réel.

Vous apprendrez :

  • Les principes physiques qui provoquent des craquelures par choc thermique
  • Modélisation multidisciplinaire et multi-matériaux incluant le train de forage, la boue de forage et les lignes de tubage enveloppant
  • Méthodologie analytique pour l’amélioration de la sécurité en temps réel

Zach Owens

Ingénieur principal, Thermal Sciences, Exponent