JP2001508144A

JP2001508144A - Method of expanding steel tubing and wells having such tubing

Info

Publication number: JP2001508144A
Application number: JP50385298A
Authority: JP
Inventors: ドネリー，マルテイン; フアウレ，アルバン，ミシエル; マルケツツ，フランツ; ステユワート，ロバート，ブルース; ローベツク，ヴイルヘルムス，クリスチアヌス，マリア
Original assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Current assignee: Shell Internationale Research Maatschappij BV
Priority date: 1996-07-01
Filing date: 1997-06-30
Publication date: 2001-06-19
Anticipated expiration: 2017-06-30
Also published as: BR9710016A; DE69739166D1; NZ333945A; EA199900072A1; EP0907822B1; CA2260191C; DK0907822T3; CA2260191A1; WO1998000626A1; NO986171L; MY116920A; OA10949A; EA000543B1; JP4289686B2; AU3442097A; NO317755B1; NO986171D0; ID17661A; AU723337B2; EP0907822A1

Abstract

(57)【要約】拡張工程の結果として如何なるせぎり又は延性破壊も受けることなく歪み硬化が為される形成可能スチール等級から成るチュービング（４）が、テーパー付非金属外面を有する拡張マンドレル（５）をチュービング内を移動させることにより拡張され、それにより、拡張力を低く保ちつつチュービング強度が増大される。 SUMMARY OF THE INVENTION A tubing (4) of a formable steel grade that undergoes strain hardening without undergoing any stiffness or ductile failure as a result of the expansion process is provided by an expansion mandrel (5) having a tapered non-metallic outer surface. ) Is moved by moving the tubing in the tubing, thereby increasing the tubing strength while keeping the expansion force low.

Description

【発明の詳細な説明】スチールチュービングを拡張する方法及びそのようなチュービングを有する井戸本発明は、チュービング(tubing)の拡張に関する。特に、本発明は、拡張マンドレルをチュービングに通して移動させることによりスチールチュービングを拡張する方法に関する。チュービングを拡張する方法及び装置は、数多く知られている。欧州特許明細書第６４３７９４号には、地下の井戸孔(borehole)の壁に抗してケーシングを拡張する方法が開示されており、このケーシングは可鍛材料から作られ、好ましくは少なくとも２５％の非軸方向歪みの可塑性変形が可能であり、このケーシングは、ケーシングを通じてポンプ駆動、引っ張り、又は押圧される拡張マンドレルにより拡張され得る。他の拡張方法及び装置は、独国特許明細書第１５８３９９２号、及び米国特許明細書第３，２０３，４８３号、第３，１６２，２４５号、第３，１６７，１２２号、第３，３２６，２９３号、第３，７８５，１９３号、第３，４８９，２２０号、第５，０１４，７７９号、第５，０３１，６９９号、第５，０８３，６０８号、第５，３６６，０１２号に開示されている。公知の拡張方法の多くは、初めから波形にされた管(corrugated tube)を使用しており、後者の従来技術は、拡張マンドレルにより穴下方に拡張されたスロット管(slotted tube)を使用している。公知の方法において波形又はスロット管を使用することは、管を所望通りに拡張するのに必要な拡張力を減じるように働く。本発明の目的は、少なくとも部分的に堅固な、すなわち非スロットチュービングを拡張するための方法を提供することである。本方法では、チュービングを拡張する際小さい力を加えることが求められ、拡張されてないチュービングよりも大きい径と高い強度を有するチュービングが得られる。また、本方法は、拡張する前に既に管形状を有し得るチュービングにより実行され得る。本発明による方法は、チュービングを通して拡張マンドレルを移動させ、それによりチュービングを可塑的に拡張させる工程を含む。本方法では、少なくとも部分的に堅固な(solid)且つ形成可能な(formable)スチール等級(grade)から成るチュービングが、拡張され、歪み硬化が為される。歪み硬化は、拡張プロセスの結果として如何なるせぎり又は延性破壊も受けることなく為される。使用される拡張マンドレルは、その長さの少なくとも一部に沿ってテーパー付き非金属面を有する。歪み硬化の結果、チュービングは拡張プロセスの間により強くなる。というのは、拡張がさらに大きくなると、前の拡張に対するよりもより大きな歪みが要求されるからである。拡張マンドレルのテーパー付き非金属面と組み合わせて、チュービングに対して形成可能スチール等級を使用することは、共同作用効果を奏することが分かった。というのは、得られる拡張チュービングが、適度に増強された強度を有する一方、拡張力は低く保たれるからである。チュービングが地下の井戸孔で使用されるなら、拡張前のチュービングの低い降伏強度と高い延性により、リールドラムから井戸孔内に巻き取られるチュービングが使用できる。冶金技術では、歪み硬化(strain-hardening)と加工硬化(work-hardening)なる用語は同意語であり、両方とも可塑的変形により生じる強度の増大を示すのに用いられる。この明細書で用いられる用語である形成可能スチール等級は、チュービングが種々の形状に可塑的に変形される一方でその構造上の完全性を維持することができることを意味する。スチールの成形特性を決める方法は、メタルハンドブック、第９版、１４巻、成形と鍛造(Forming and Forging)、ＡＳＭインターナショナル発行、メタルパーク(Metals Park)、オハイオ（米国）、に記載されている。せぎり(necking)なる用語は、局所圧縮の発生による或場所での非一様可塑性変形を引き起こす幾何学効果を示す。せぎりの観点から、せぎり領域での連続的な加工硬化は、ネック内の最小断面の連続的な低減に対してもはや補償しない。従って、スチールの負荷運搬容量は低下する。連続的な負荷により、実際にさらに可塑的変形の全てが、ネック領域に制限され、その結果、高度に非一様変形が、破壊が起こるまでせぎり領域において発生して発達する。延性破壊なる用語は、延性特性を示すコンポーネントの可塑変形が、コンポーネントが局所的に２つに割れるほど極度に進む場合に欠陥が発生することを意味する。内部ボイド(void)の核形成、成長及び凝結は、欠陥まで進み、鈍い繊維状の破裂表面を残す。せぎり及び延性破壊なる用語の詳細な説明は、ハンドブック「機械設計における材料欠陥(Failure of Materials in Mechanical Design)」、Ｊ．Ａ．コリンズ(Collins)、第２版、ＪｏｈｎＷｉｌｅｙａｎｄＳｏｎｓ発行、ニューヨーク（米国）、１９９３年、に与えられている。好ましくは、チュービングは形成可能な高強度スチール等級から作られ、０．８より小さい降伏強度−引張り強さの比を有し、少なくとも２７５ＭＰａの降伏強度を有する。高強度スチールなる用語は、この明細書で用いられる場合には、少なくとも２７５ＭＰａの降伏強度を有するスチールを示す。チュービングが、降伏応力／引張り応力の比が０．６から０．７までの形成可能スチール等級から作られることも好ましい。双位相（dual phase：ＤＰ）高強度低合金（high-strength，low-allow：ＨＳＬＡ）スチールは、拡張された管の良好な表面仕上げを確実にする管の拡張工程中におけるルーダーズ(Luders)バンド形成を除去する明確な降伏点を欠く。本発明による方法で使用される適当なＨＳＬＡ双位相（ＤＰ）スチールは、ソラック(Sollac)により開発され少なくとも５５０Ｍｐａの引張り強さを有する等級ＤＰ５５及びＤＰ６０、並びに新日本製鐵株式会社により開発され少なくとも５４０ＭＰａの引張り強さを有する等級ＳＡＦＨ５４０及びＳＡＦＨ５９０Ｄである。その他の適当なスチールは、以下の形成可能な高強度スチール等級である。 − ＡＳＴＭＡ１０６高強度低合金（ＨＳＬＡ）シームレスパイプ、 − ＡＳＴＭＡ３１２オーステナイトステンレススチールパイプ、等級ＴＰ３０４Ｌ、 − ＡＳＴＭＡ３１２オーステナイトステンレススチールパイプ、等級ＴＰ３１６Ｌ、及び − 新日鐵により開発された等級ＳＡＦＨ５９０Ｅ，ＳＡＦＨ６９０Ｅ，ＳＡＦＨ７８０Ｅのような高残留オーステナイト高強度熱間圧延スチール（低合金ＴＲＩＰスチール）。上記ＤＰと他の適当なスチールは各々、少なくとも０．１６の歪み硬化指数ｎを有し、拡張されたチュービングの外径が、拡張されてないチュービングの外径より少なくとも２０％大きくなるようにチュービングを拡張させることが出来る。歪み硬化、加工硬化、歪み硬化指数ｎなどの用語の詳しい説明は、ハンドブック「金属形成力学と冶金学(Metal Forming-Mechanics and Metallurgy)」、第２版、ＰｒｅｎｔｉｃｅＨａｌｌ発行、ニュージャージー（米国）、１９９３年、の第３章及び第１７章に為されている。適切には、拡張マンドレルは、円錐形のセラミック外面を有する拡張セクションを含む。拡張マンドレルがチュービングを通してポンプ駆動される場合には、マンドレルがシールセクションを含むことが好ましい。このシールセクションは、拡張マンドレルの背後に油圧を作用させることによりマンドレルがチュービング内を移動する際に、シールセクションがチュービングの拡張部分に可塑的に係合するようなテーパー拡張セクションからの距離にて配置される。このことは、前記距離が拡張されたチュービングの壁厚の少なくとも３倍であるならば、一般に達成される。円錐形のセラミック面を用いることにより、拡張工程中の摩擦力が低減され、拡張管に係合するシールセクションを設けることにより、油圧力がチュービングを過度に拡張してしまうことが避けられる。このような場合には、拡張マンドレルが、井戸孔及び拡張マンドレルの前方のチュービング内に存在する如何なる流体をも地表に抜き出すためのベントラインを含むことが好ましい。別法として、拡張されたチュービングの内径が井戸孔又は井戸孔内に存在するケーシングの内径よりも僅かに小さくなるように、チュービングが拡張され、それにより、井戸孔及び拡張マンドレルの前方のチュービング内に存在する如何なる流体も、拡張工程後にチュービングの周りに空いたまま残る環状空間を介して地表に抜き出される。本発明は、本発明による方法で拡張されたチュービングが設けられた井戸にも関する。このような場合には、チュービングは、チュービングを通して炭化水素流体を地表に輸送する生産チュービングとして働くことができ、巻き取り可能なサービス及び／又はキル(kill)ラインは、チュービング長の少なくとも実質的な部分を通過し、それを通ってライン流体が井戸孔の底に向かってポンプ駆動され得る一方、炭化水素流体は、周囲の生産チュービングを介して生産される。このような拡張された生産チュービングを使用することにより、井戸穴のほとんど全体を炭化水素流体の輸送のために使用することができ、その結果、所望の生産速度を達成するのに相対的に細い井戸孔が利用できる。別法として、井戸孔内に存在するケーシングの内面に抗して、チュービングが拡張され得る。このような場合には、チュービングは生産チュービング及び／又は防護クラッディング(cladding)として用いることができる。防護クラッディングは、腐食性井戸流体、及びメンテナンスや改修作業中に井戸内に降ろす工具からの損傷に対して井戸を保護するものである。本発明による方法及び井戸システムにおけるこれら及びその他の目的、特徴、効果は、添付請求の範囲、要約、及び添付図面を参照した以下の詳細な説明から明らかとなる。添付図面において、図１は、地下井戸孔の長手方向断面図であり、本発明による方法でチュービングが拡張されている。図１を参照すると、地下層群１を横切る井戸孔と、セメントから成る環状本体３により井戸孔内に固定されたケーシング２が示されている。生産チュービング４は、双位相高強度低合金（ＨＳＬＡ）スチール又は他の形成可能高強度スチールから作られ、ケーシング２内に吊される。拡張マンドレル５は、チュービング４を通って長手方向に移動され、それにより、拡張チュービングの外径がケーシング２の内径より僅かに小さいか又はほぼ等しくなるように、チュービング４を拡張する。拡張マンドレル５には、一連のセラミック面が備わり、拡張工程中のピグ(pig )とチュービング４の間の摩擦力を制限する。示された例では、チュービングを実際に拡張する円錐形セラミック面のセミトップ角Ａは、約２５°である。酸化ジルコニウムは、平滑な円錐形リングとして形成され得る適切なセラミック材料であることが分かっている。実験及びシミュレーションにより、もし円錐形セミトップ角Ａが２０〜３０°であるならば、パイプは、本質的に前記円錐形部分の外側先端又は縁にて、場合によっては円錐形部分の約中間にて、Ｓ字状となるように変形し、セラミック面のテーパー部６に接触することが示されている。実験によると、拡張するチュービング４がＳ字状となることが有利であることも示された。というのは、このことにより、セラミック面６のテーパー部とチュービング４との間の接触面の長さが減り、それにより、拡張マンドレル５とチュービング４の間の摩擦量も減るからである。実験によると、もし前記セミトップ角Ａが１５°よりも小さいならば、管とピグ間の相対的に高い摩擦力を生じ、もし前記トップ角が３０°よりも大きいならば、チュービング４の可塑的曲がり故に余分な可塑的作用が生じ、このことがより高い熱散逸やチュービング４を通したピグ５の前方移動の破裂をも引き起こすことも示された。従って、前記セミトップ角Ａは１５〜３０°の間で選択されるのが好ましく、常に５〜４５°の間とすべきである。実験によると、拡張工程中のチュービングの焼付きを避けるためには、拡張マンドレル５のテーパー部は非金属外面を有するべきであることも示された。さらに、拡張マンドレルのテーパー部用にセラミック面を使用することにより、チュービング４の内面の平均粗さが拡張工程の結果として小さくなった。また、実験によると、セラミックテーパー面６を備えた拡張マンドレル５は、拡張後にチュービング外径Ｄ２が非拡張チュービングの外径Ｄ１より少なくとも２０％大きくなるように、形成可能スチールから成るチュービング５を拡張でき、適当な形成可能スチールは、ＤＰ５５及びＤＰ６０として公知の双位相（ＤＰ）高強度低合金（ＨＳＬＡ）スチール；ＡＳＴＭＡ１０６ＨＳＬＡシームレスパイプ、ＡＳＴＭＡ３１２オーステナイトステンレススチールパイプ、等級ＴＰ３０４Ｌ及びＴＰ３１６Ｌ、並びに新日鐵により製造されているＴＲＩＰスチールとして公知の高残留オーステナイト高強度熱間圧延スチールである。マンドレル５は、一対のシールリング７を備え、これらのシールリング７は、リング７がチュービング４の可塑的に拡張されたセクションに面するよう円錐形セラミック面６から一定距離にて配置される。シールリングは、高い油圧の流体がマンドレル５の円錐形セラミック面６と拡張するチュービング４の間に存在してチュービング４の不規則に大きな拡張を生じることを避けるよう働く。拡張マンドレル５は、コイルベントライン８に連通した中央ベント通路９を備え、ベントライン８を通って流体が地表に抜き出され得る。拡張工程の完了後、ピグ５はベントラインにより地表まで引っ張り上げられ得、コイルキル及び／又はサービスライン（図示せず）が拡張されたチュービング４内に降ろされ得て、炭化水素流体流入ゾーンに向けてキル及び／又はトリートメント流体を注入するのを容易にする。この注入は、通常は生産チュービングと井戸ケーシングの間の環を介して行われる。しかしながら、もしチュービング４がより小さい径に拡張されるならば、ケーシング２と拡張チュービング４の間の残りの環状空間は、拡張工程中に流体を抜き出し、生産工程中に流体を注入するのに使用できる。この場合には、ベントライン８とキル及び／又はサービスラインを使用する必要はない。従来の井戸では、たとえ井戸が反れてケーシングが不規則な内面を有していても、チュービングにスムーズに挿入できるようにするために、井戸の内径の５０％より小さい外径を有する生産チュービングを使用することがしばしば必要である。従って、本発明による本来の位置へのチュービング拡張方法が井戸穴の効率的な使用を強化することは明らかである。油圧によりチュービング内に拡張マンドレルを移動させる代わりに、マンドレルは、ケーブルによりチュービング内で引っ張られ得、又はパイプストリング若しくはロッドによりチュービング内で押され得ることも理解される。本発明による方法は、井戸穴の外部で用いられるチュービング、例えば地上施設での油田管を拡張したり、損傷又は腐食した実在のチュービング内にてチュービングを拡張するのに用いることができる。本発明は、以下の比較実験に基づいてさらに説明される。実験１円錐形セラミック面を有する拡張マンドレル（円錐形のセミトップ角Ａ＝２０ °）が、ケーシング等級Ｌ８０．１３％Ｃｒとして公知の従来の油田管を通して移動させられた。このケーシングは、広く使用されているケーシングタイプであり、初めの外径は１０１．６ｍｍ（４”）、初めの壁厚は５．７５ｍｍ、破裂圧力は８５０バール、歪み効果指数ｎ＝０．０７５である。拡張マンドレルは、拡張された管の外径が１２７ｍｍとなるように設計され、よって、径は２０％増加する。管は拡張工程中に破裂した。分析によると、材料の延性制限は越えられて延性破壊が起こった。実験２油又はガス井戸での生産チュービングとしてますます使用されているタイプＱＴ−８００のコイルチュービングを用いた実験が行われた。チュービングは、初めに外径が６０．３ｍｍ、壁厚が５．１５ｍｍ、破裂圧力が８００バール、歪み硬化指数ｎ＝０．１４である。拡張マンドレルは、チュービングを通って移動させられ、マンドレルは、円錐形面を包絡する円錐のセミトップ角Ａが５°となるような円錐形セラミック面を含み、拡張されたチュービングの外径が７３ｍｍ（約２１％増し）となるように設計された。このチュービングは拡張工程中に破裂する。分析によると、高い摩擦力故に拡張工程中に拡張圧力がパイプの破裂圧力を越えたことが分かった。実験３ＡＳＴＭＡ１０６等級Ｂとして公知の形成可能スチール等級から作られるシームレスパイプを用いて実験が行われた。このパイプは、初めに外径が１０１．６ｍｍ（４”）、初めの壁厚が５．７５ｍｍ、歪み硬化指数ｎ＝０．１７５であった。拡張マンドレルは、パイプを通ってポンプ駆動された。このマンドレルは、円錐形面を包絡する円錐のセミトップ角Ａが２０°であり、且つ、拡張されたパイプの外径が１２７ｍｍ（５”）であり外径が２１％増加するような円錐形セラミック面を含んだ。パイプは首尾良く拡張され、パイプを通ってマンドレルを移動させるようにマンドレルに与えられた油圧は、２７５〜３００バールの間であった。拡張されたパイプの破裂圧力は、５２０〜５３０バールの間であった。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Method of extending steel tubing and wells having such tubing door The present invention relates to the extension of tubing. In particular, the present invention Extend the steel tubing by moving the barrel through the tubing. How to stretch. Many methods and devices for extending tubing are known. EP-A-64 794 describes a method for resisting the wall of an underground borehole. A method for expanding a casing is disclosed, wherein the casing is made from a malleable material. And preferably capable of plastic deformation with at least 25% non-axial strain, This casing is pumped, pulled or pressed through the casing Can be extended by an extension mandrel. Other extension methods and devices are described in DE 158 39 92 A1 and U.S. Pat. Description 3,203,483, 3,162,245, 3,167,12 No. 2, No. 3,326,293, No. 3,785,193, No. 3,489,22 No. 5, No. 5,014,779, No. 5,031,699, No. 5,083,60 No. 8, No. 5,366,012. Many of the known expansion methods use corrugated tubes from the beginning In the latter conventional technology, a slot extended below the hole by an extension mandrel is used. A slotted tube is used. Using a corrugated or slotted tube in a known manner can expand the tube as desired. It works to reduce the amount of expansion needed to stretch. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide an at least partially Is to provide a way to extend the logging. This method extends tubing. Requires a small amount of force when tensioning, which is better than unexpanded tubing A tubing having a large diameter and high strength is obtained. The method is also extended. Can be carried out by tubing, which can already have a tubular shape before starting. The method according to the invention moves the extension mandrel through the tubing, And the step of plastically expanding the tubing. In this method, at least Partially composed of solid and formable steel grade Tubing is expanded and strain hardened. Strain hardening is an extension of the expansion process This is done without any stiffness or ductile fracture as a result. used The extension mandrel has a tapered non-metallic surface along at least part of its length. Have. As a result of strain hardening, the tubing becomes stronger during the expansion process. When This means that the larger the extension, the greater the distortion compared to the previous extension. Is required. In combination with the tapered non-metallic surface of the expansion mandrel, The use of preformable steel grades has been found to have a synergistic effect Was. Because the resulting expanded tubing has a moderately enhanced strength On the other hand, the expansion force is kept low. Tubing used in underground wellbore If the tubing before expansion has a low yield strength and high ductility, Tubing that can be wound into a well bore from a storage system can be used. In metallurgical technology, there are strain-hardening and work-hardening The terms are synonyms, both used to indicate an increase in strength caused by plastic deformation. Can be. The term formable steel grade, as used in this specification, refers to the Plastically deformed into various shapes while maintaining its structural integrity. Means you can. The method of determining the forming properties of steel is described in Metal Handbook, 9th Edition, Volume 14, Forming and Forging, published by ASM International, Metal Parts Metals Park, Ohio, USA. The term necking refers to non-uniform plasticity at some location due to the occurrence of local compression. Shows geometric effects that cause deformation. From the point of view of crispness, continuous A poor work hardening no longer compensates for the continuous reduction of the minimum cross section in the neck. Accordingly, the load carrying capacity of the steel is reduced. With continuous loading, All of the plastic deformation is limited to the neck region, resulting in highly non-uniform deformation. Develops and develops in the bare area until destruction occurs. The term ductile fracture is defined as plastic deformation of a component that exhibits ductile properties. Means that a defect will occur if the nent goes too far to split locally into two I do. Nucleation, growth and condensation of internal voids progress to defects and become dull fibrous Leave a rupture surface. For a detailed explanation of the terms digging and ductile fracture, Failure of Materials in Mechanical Design '', J. A. Collins, 2nd Edition, John Wiley and Son s issue, New York (USA), 1993. Preferably, the tubing is made from a formable high-strength steel grade. A yield strength-tensile ratio of less than 8 and a yield of at least 275 MPa Has strength. The term high strength steel, as used herein, 4 shows a steel having a yield strength of at least 275 MPa. Tubing can be formed with a yield stress / tensile stress ratio of 0.6 to 0.7 It is also preferred to be made from Noh steel grade. Dual phase (DP) high-strength, low-allow: HS LA) Steel is a tube expansion process that ensures a good surface finish of the expanded tube It lacks a distinct yield point that eliminates Luders banding in the interior. Suitable HSLA dual phase (DP) steels used in the method according to the invention are Developed by Sollac and have a tensile strength of at least 550 Mpa Grades DP55 and DP60 and at least developed by Nippon Steel Corporation With grades SAFH540 and SAFH590D having a tensile strength of 540 MPa is there. Other suitable steels are the following formable high strength steel grades. ASTM A106 High Strength Low Alloy (HSLA) Seamless Pipe, -ASTM A312 austenitic stainless steel pipe, grade TP3 04L, -ASTM A312 austenitic stainless steel pipe, grade TP3 16L, and -Grades SAFH590E, SAFH690E, SAF developed by Nippon Steel High residual austenitic high strength hot rolled steel such as H780E (low alloy TR IP steel). The DP and other suitable steels each have a strain hardening index n of at least 0.16. And the outer diameter of the expanded tubing is the outer diameter of the unexpanded tubing. Tubing can be expanded to be at least 20% larger . For a detailed description of terms such as strain hardening, work hardening, K "Metal Forming-Mechanics and Metallurgy", 2nd Edition, Published by Prentice Hall, New Jersey (USA), 1993 , Chapters 3 and 17. Suitably, the extension mandrel is an extension section having a conical ceramic outer surface. Including If the extension mandrel is pumped through tubing, Preferably, the mandrel includes a sealing section. This seal section The mandrel can be tubed by applying hydraulic pressure behind the extension mandrel. The seal section plastically engages the tubing extension as it moves through the tubing. Are positioned at a distance from the tapered expansion section to meet. This means If the distance is at least three times the wall thickness of the extended tubing, Is achieved. The use of a conical ceramic surface reduces friction during the expansion process, Hydraulic pressure is reduced by providing a seal section that engages the expansion tube. Is prevented from being excessively expanded. In such a case, the extension mandrel should be in front of the wellbore and extension mandrel. Vent line to extract any fluid present in the tubing to the surface It is preferable to include Alternatively, the inner diameter of the expanded tubing is in the wellbore or wellbore. The tubing is expanded so that it is slightly smaller than the inside diameter of the casing, This allows any tubing in front of the wellbore and extension mandrel to be present. Fluid through the annular space that remains free around the tubing after the expansion process Extracted to the ground. The invention also covers wells provided with tubing extended by the method according to the invention. Related. In such cases, the tubing may be a hydrocarbon through the tubing. Can work as production tubing to transport fluids to the surface and can be wound up The service and / or kill line should be at least a substantial Section through which the line fluid is pumped towards the bottom of the wellbore Meanwhile, the hydrocarbon fluid is produced via surrounding production tubing. this By using extended production tubing such as Body can be used for the transport of hydrocarbon fluids, so that the desired production rate Relatively narrow well holes are available to achieve a degree. Alternatively, tubing may be placed against the inner surface of the casing located in the wellbore. Can be extended. In such cases, tubing may be production tubing and / or Can be used as protective cladding. Protective cladding Are corrosive well fluids and tools to be dropped into the wells during maintenance and renovation work? It protects the well against such damage. These and other objects, features, and methods in the method and well system according to the present invention; Advantages will be obtained from the following detailed description, which refers to the appended claims, the abstract, and the accompanying drawings. It becomes clear. In the accompanying drawings, FIG. 1 is a longitudinal sectional view of an underground well hole. The tubing has been extended with the method according to the invention. Referring to FIG. 1, a well bore traversing an underground group 1 and an annular body of cement Reference numeral 3 denotes a casing 2 fixed in the well hole. Production tubing 4 is made of biphasic high strength low alloy (HSLA) steel or other Made from configurable high-strength steel and suspended in casing 2. The extension mandrel 5 is moved longitudinally through the tubing 4, thereby The outer diameter of the expanded tubing is slightly smaller or almost The tubing 4 is expanded to be equal. The expansion mandrel 5 is provided with a series of ceramic surfaces, which are used during the expansion process. ) And the tubing 4 are limited in frictional force. In the example shown, tubing is The semi-top angle A of the actually expanding conical ceramic surface is about 25 °. Oxidation Zirconium is a suitable ceramic material that can be formed as a smooth conical ring I know that Experiments and simulations show that if a conical semi If the top angle A is between 20 and 30 °, the pipe is essentially of the conical section S-shaped at the outer tip or rim, possibly about halfway between the conical sections , And contacts the tapered portion 6 of the ceramic surface. Experiments show that it is advantageous for the tubing 4 to be expanded to be S-shaped Was also shown. This is because of this, the taper of the ceramic surface 6 and the tube The length of the contact surface between the extension mandrel 5 and the tube is reduced. This is because the amount of friction between the moving parts 4 is also reduced. Experiments have shown that if the semi-top angle A is less than 15 °, the tube and If the top angle is greater than 30 ° For example, the plastic bending of the tubing 4 causes an extra plastic action, which is High heat dissipation and also rupture of the forward movement of the pig 5 through the tubing 4 It was also shown. Therefore, the semi-top angle A is selected between 15 and 30 degrees. Preferably, it should always be between 5 and 45 °. Experiments have shown that to avoid seizure of tubing during the expansion process, It has also been shown that the tapered portion of the drel 5 should have a non-metallic outer surface. Further In addition, the use of a ceramic surface for the tapered section of the The average roughness of the inner surface of the rubbing 4 was reduced as a result of the expanding step. Also experiment According to this, the expansion mandrel 5 with the ceramic tapered surface 6 is Outer diameter D2 is at least 20% larger than outer diameter D1 of non-expanded tubing The tubing 5 made of formable steel can be expanded so that Possible steel is a dual phase (DP) high strength alloy known as DP55 and DP60 Gold (HSLA) steel; ASTM A106HSLA seamless pipe, AS TM A312 austenitic stainless steel pipe, grade TP304L and And TP316L and TRIP steel manufactured by Nippon Steel It is a well-known high residual austenite high strength hot rolled steel. The mandrel 5 includes a pair of seal rings 7, and these seal rings 7 Conical so that ring 7 faces the plastically expanded section of tubing 4 It is arranged at a certain distance from the ceramic surface 6. Seal ring is used for high hydraulic fluid Exists between the conical ceramic surface 6 of the mandrel 5 and the expanding tubing 4. And serves to avoid irregularly large expansion of the tubing 4. The extension mandrel 5 has a central vent passage 9 communicating with the coil vent line 8. Finally, fluid can be drawn to the surface through vent line 8. After the completion of the expansion process, Pig 5 can be pulled up to the surface by the vent line, coil killed and / or The service line (not shown) can be lowered into the extended tubing 4, Inject kill and / or treatment fluid into the hydrocarbon fluid inflow zone To make things easier. This injection usually takes place between the production tubing and the well casing. It is done through a ring. However, if tubing 4 expands to a smaller diameter If so, the remaining annular space between casing 2 and expansion tubing 4 is expanded It can be used to draw fluid during the tensioning process and to inject fluid during the production process. this In some cases, it is not necessary to use a vent line 8 and a kill and / or service line. No. In a conventional well, even if the well is warped and the casing has an irregular inner surface, The inner diameter of the well should be 50 It is often necessary to use production tubing with an outer diameter of less than You. Therefore, the method of extending the tubing to the original position according to the present invention can improve the efficiency of the well hole. It is evident that it enhances global use. Instead of moving the extension mandrel into the tubing by hydraulic pressure, The cable can be pulled in the tubing by a cable or It is also understood that the rod may be pushed in the tubing by a rod. The method according to the invention is suitable for tubing used outside the well bore, Tubing in existing tubing that has been extended or damaged or corroded Can be used to extend bing. The present invention is further described based on the following comparative experiments. Experiment 1 Extended mandrel with conical ceramic surface (conical semi-top angle A = 20 °) through a conventional oilfield pipe known as casing grade L80.13% Cr. Moved. This casing is a widely used casing type Initial outer diameter is 101.6 mm (4 "), initial wall thickness is 5.75 mm, burst pressure The force is 850 bar and the distortion effect index n = 0.075. The extension mandrel is Designed so that the outer diameter of the stretched tube is 127 mm, thus increasing the diameter by 20% I do. The tube burst during the expansion process. Analysis shows that the ductility limit of the material has been exceeded Ductile failure occurred. Experiment 2 Type Q increasingly used as production tubing in oil or gas wells An experiment using T-800 coil tubing was performed. First tubing Outer diameter 60.3mm, wall thickness 5.15mm, burst pressure 800 bar, strain The curing index n = 0.14. Extended mandrel is moved through tubing The mandrel has a semi-top angle A of 5 ° for the cone enveloping the conical surface The outer diameter of the expanded tubing is 73 mm (About 21% increase). This tubing bursts during the expansion process I do. Analysis shows that during the expansion process, the expansion pressure increases the burst pressure of the pipe due to the high frictional force. It turned out that it exceeded. Experiment 3 Shell made from formable steel grade known as ASTM A106 grade B The experiment was performed using a seamless pipe. This pipe has an outer diameter of 101. 6 mm (4 ″), initial wall thickness 5.75 mm, strain hardening index n = 0.175 Was. The extension mandrel was pumped through the pipe. This mandrel is a circle The semi-top angle A of the cone enveloping the conical surface is 20 °, and the extended pie Conical ceramic with an outer diameter of 127 mm (5 ") and a 21% increase in outer diameter Included the back side. The pipe is successfully extended and the mandrel is moved through the pipe. The hydraulic pressure applied to the drell was between 275 and 300 bar. expanded The burst pressure of the pipe was between 520 and 530 bar.

【手続補正書】特許法第１８４条の８第１項【提出日】平成１０年６月２５日（１９９８．６．２５）【補正内容】補正明細書スチールチュービングを拡張する方法及びそのようなチュービングを有する井戸本発明は、チュービング(tubing)の拡張に関する。特に、本発明は、拡張マンドレルをチュービングに通して移動させることによりスチールチュービングを拡張する方法に関する。チュービングを拡張する方法及び装置は、数多く知られている。欧州特許明細書第６４３７９４号には、地下の井戸孔(borehole)の壁に抗してケーシングを拡張する方法が開示されており、このケーシングは可鍛材料から作られ、好ましくは少なくとも２５％の非軸方向歪みの可塑性変形が可能であり、このケーシングは、ケーシングを通じてポンプ駆動、引っ張り、又は押圧される拡張マンドレルにより拡張され得る。他の拡張方法及び装置は、独国特許明細書第１５８３９９２号、及び米国特許明細書第３，２０３，４８３号、第３，１６２，２４５号、第３，１６７，１２２号、第３，３２６，２９３号、第３，７８５，１９３号、第３，４８９，２２０号、第５，０１４，７７９号、第５，０３１，６９９号、第５，０８３，６０８号、第５，３６６，０１２号に開示されている。公知の拡張方法の多くは、初めから波形にされた管(corrugated tube)を使用しており、後者の従来技術は、拡張マンドレルにより穴下方に拡張されたスロット管(slotted tube)を使用している。公知の方法において波形又はスロット管を使用することは、管を所望通りに拡張するのに必要な拡張力を減じるように働く。請求の範囲第１項の前段部に従った方法は、米国特許明細書第５，３６６，０１２号から公知である。この公知方法においては、スロット管が、テーパー拡張セクションを備えた拡張マンドレルにより拡張される。本発明の目的は、少なくとも部分的に堅固な、すなわち非スロットのチュービングを拡張するための方法を提供することである。本方法では、チュービングを拡張する際小さい力を加えることが求められ、拡張されないチュービングよりも大きい径と高い強度を有するチュービングが得られる。また、本方法は、拡張する前に既に管形状を有し得るチュービングにより実行され得る。本発明による方法は、少なくとも部分的に堅固な(solid)且つ形成可能な(form able)スチール等級(grade)から作られチュービングを通して拡張マンドレルを移動させる工程を含む。該マンドレルのテーパー拡張セクションは、テーパーセラミック外面を有する。このチュービングは、拡張工程の結果として如何なるせぎり及び延性破壊も生じることなく歪み硬化が為される。歪み硬化の結果、チュービングは拡張プロセスの間により強くなる。というのは、拡張がさらに大きくなると、前の拡張に対するよりもより大きな歪みが要求されるからである。拡張マンドレルのテーパー付きセラミック外面と組み合わせて、チュービングに対して形成可能スチール等級を使用することは、共同作用効果を奏することが分かった。というのは、得られる拡張チュービングが、適度に増強された強度を有する一方、拡張力は低く保たれるからである。チュービングが地下の井戸孔で使用されるなら、拡張前のチュービングの低い降伏強度と高い延性により、リールドラムから井戸孔内に巻き取られるチュービングが使用できる。冶金技術では、歪み硬化(strain-hardening)と加工硬化(work-hardening)なる用語は同意語であり、両方とも可塑的変形により生じる強度の増大を示すのに用いられる。この明細書で用いられる用語である形成可能スチール等級は、チュービングが種々の形状に可塑的に変形される一方でその構造上の完全性を維持することができることを意味する。好ましくは、チュービングは形成可能な高強度スチール等級から作られ、０．８より小さい降伏強度−引張り強さの比を有し、少なくとも２７５ＭＰａの降伏強度を有する。高強度スチールなる用語は、この明細書で用いられる場合には、少なくとも２７５ＭＰａの降伏強度を有するスチールを示す。チュービングが、降伏応力／引張り応力の比が０．６から０．７までの形成可能スチール等級から作られることも好ましい。双位相（dual phase：ＤＰ）高強度低合金（high-strength，low-alloy：ＨＳＬＡ）スチールは、拡張された管の良好な表面仕上げを確実にする管の拡張工程中におけるルーダーズ(Luders)バンド形成を除去する明確な降伏点を欠く。本発明による方法で使用される適当なＨＳＬＡ双位相（ＤＰ）スチールは、ソラック(Sollac)により開発され少なくとも５５０Ｍｐａの引張り強さを有する等級ＤＰ５５及びＤＰ６０、並びに新日本製鐵株式会社により開発され少なくとも５４０ＭＰａの引張り強さを有する等級ＳＡＦＨ５４０及びＳＡＦＨ５９０Ｄである。米国特許明細書第４，９３８，２６６号には双位相スチールを製造するための方法が開示されているのが分かる。その他の適当なスチールは、以下の形成可能な高強度スチール等級である。 − ＡＳＴＭＡ１０６高強度低合金（ＨＳＬＡ）シームレスパイプ、 − ＡＳＴＭＡ３１２オーステナイトステンレススチールパイプ、等級ＴＰ３０４Ｌ、 − ＡＳＴＭＡ３１２オーステナイトステンレススチールパイプ、等級ＴＰ３１６Ｌ、及び − 新日鐵により開発された等級ＳＡＦＨ５９０Ｅ，ＳＡＦＨ６９０Ｅ，ＳＡＦＨ７８０Ｅのような高残留オーステナイト高強度熱間圧延スチール（低合金ＴＲＩＰスチール）。上記ＤＰと他の適当なスチールは各々、少なくとも０．１６の歪み硬化指数ｎを有し、拡張されたチュービングの外径が、拡張されてないチュービングの外径より少なくとも２０％大きくなるようにチュービングを拡張させることが出来る。歪み硬化、加工硬化、歪み硬化指数ｎなどの用語の詳しい説明は、ハンドブック「金属形成力学と冶金学(Metal Forming-Mechanics and Metallurgy)」、第２版、ＰｒｅｎｔｉｃｅＨａｌｌ発行、ニュージャージー（米国）、１９９３年、の第３章及び第１７章に為されている。適切には、拡張マンドレルは、円錐形のセラミック外面を有する拡張セクションを含む。米国特許明細書第３，９０１，０６３号には管引き操作で使用するための円錐形セラミック外面を有するプラグが開示されている。拡張マンドレルがチュービングを通してポンプ駆動される場合には、マンドレルがシールセクションを含むことが好ましい。このシールセクションは、拡張マンドレルの背後に油圧を作用させることによりマンドレルがチュービング内を移動する際に、シールセクションがチュービングの拡張部分に可塑的に係合するようなテーパー拡張セクションからの距離にて配置される。このことは、前記距離が拡張されたチュービングの壁厚の少なくとも３倍であるならば、一般に達成される。円錐形のセラミック面を用いることにより、拡張工程中の摩擦力が低減され、拡張管に係合するシールセクションを設けることにより、油圧力がチュービングを過度に拡張してしまうことが避けられる。このような場合には、拡張マンドレルが、井戸孔及び拡張マンドレルの前方のチュービング内に存在する如何なる流体をも地表に抜き出すためのベントラインを含むことが好ましい。別法として、拡張されたチュービングの内径が井戸孔又は井戸孔内に存在するケーシングの内径よりも僅かに小さくなるように、チュービングが拡張され、それにより、井戸孔及び拡張マンドレルの前方のチュービング内に存在する如何なる流体も、拡張工程後にチュービングの周りに空いたまま残る環状空間を介して地表に抜き出される。補正請求の範囲１．形成可能スチール等級から作られたスチールチュービング（４）を拡張する方法であって、テーパー拡張セクション（６）を有する拡張マンドレル（５）をチュービング（４）を通して移動させることによりチュービングを可塑的に拡張させる工程を含む方法において、少なくとも部分的に堅固なチュービング（４）が拡張され、該チュービング（４）は、形成可能スチール等級から作られ、拡張工程の結果として如何なるせぎり及び延性破壊も受けることなく歪み硬化が為され、また、拡張マンドレル（５）のテーパー拡張セクション（６）がテーパーセラミック外面を有することを特徴とするスチールチュービングを拡張する方法。２．チュービング（４）が、０．８より小さい降伏強度−引張り強さ比、及び少なくとも２７５ＭＰａの降伏強度を有する形成可能スチール等級から作られる、請求の範囲第１項記載の方法。３．チュービング（４）が、０．６から０．７までの間の降伏強度−引張り強さ比を有するスチールから作られる、請求の範囲第１項又は第２項に記載の方法。４．チュービング（４）が、双位相（ＤＰ）高強度低合金（ＨＳＬＡ）スチールから作られる、請求の範囲第１項、第２項又は第３項のいずれか一項に記載の方法。５．チュービング（４）が、少なくとも５５０ＭＰａの引張り強さを有するソラック等級ＤＰ５５若しくはＤＰ６０、又は日本等級ＳＡＦＨ５４０Ｄ若しくはＳＡＦＨ５９０Ｄから作られる、請求の範囲第４項記載の方法。６．チュービング（４）が、以下のスチール等級のグループ、すなわち − ＡＳＴＭＡ１０６高強度低合金（ＨＳＬＡ）シームレスパイプ、 − ＡＳＴＭＡ３１２オーステナイトステンレススチールパイプ、等級ＴＰ３０４Ｌ、 − ＡＳＴＭＡ３１２オーステナイトステンレススチールパイプ、等級ＴＰ３１６Ｌ、及び − ＴＲＩＰスチールとして知られている高残留オーステナイト高強度熱間圧延スチール、から選択された形成可能高強度スチール等級から作られる、請求の範囲第１項、第２項又は第３項のいずれか一項に記載の方法。７．拡張されたチュービングの外径が拡張されてないチュービング（４）の外径より少なくとも２０％大きくなるように、チュービングが拡張され、チュービング（４）の形成可能スチールの歪み硬化指数ｎが少なくとも０．１６である、請求の範囲第１項〜第６項のいずれか一項に記載の方法。８．拡張マンドレル（５）が、平滑なセラミック外面を有するテーパー拡張セクション（６）を含み、該セラミック外面は、マンドレル（５）の長手方向軸に対して５°から４５°の間の鋭角Ａにて配向し、チュービングの如何なる焼付きも引き起こすことなくチュービング（４）を拡張させ、拡張工程の結果としてチュービング（４）の内面の平均粗さが小さくなる、請求の範囲第１項〜第７項のいずれか一項に記載の方法。９．テーパー拡張セクション（６）のセラミック外面が、酸化ジルコニウムから作られ、マンドレル（５）の長手方向軸に対して１５°から３０°までの間の鋭角Ａにて配向する、請求の範囲第８項記載の方法。１０．チュービング（４）を通して拡張マンドレル（５）をポンプ駆動することにより、チュービング（４）が拡張される、請求の範囲第１項〜第９項のいずれか一項に記載の方法。１１．拡張マンドレル（５）が、シールセクション（７）を含み、該シールセクション（７）は、拡張マンドレル（５）がチュービング（４）を通してポンプ駆動される際にシールセクション（７）が可塑的に拡張されたチュービングの一部に係合するような拡張セクション（６）からの距離にて配置される、請求の範囲第７項又は第１１項に記載の方法。１２．チュービング（４）は、地下の井戸孔内部で拡張され、拡張マンドレル（５）は、拡張マンドレル（５）の前方のチュービング（４）内に存在する如何なる流体をも地表に抜き出すためのベントライン（８）を含む、請求の範囲第１１項又は第１２項に記載の方法。１３．拡張されたチュービング（４）の外径（Ｄ２）が、井戸孔又は井戸孔に存在するケーシング（２）の内径より僅かに小さくなるように、チュービング（４）が拡張され、また、井戸孔内及び拡張マンドレルの前方のチュービング（４）内に存在する如何なる流体も、拡張工程後にチュービング（４）の周りに空いて残る環状空間を介して地表に抜き出される、請求の範囲第１１項又は第１２項に記載の方法。１４．チュービングを巻き取りドラムから巻き取った後、チュービング（４）が地下の井戸孔内に降ろされる、請求の範囲第１項〜第１４項のいずれか一項に記載の方法。１５．請求の範囲第１項〜第１５項のいずれか一項に記載の方法を用いて拡張されたチュービング（４）を備えた井戸であって、チュービング（４）は生産チュービングとして働き、該チュービングを通して炭化水素流体が地表に輸送され、巻き取り可能なサービス及び／又はキルラインが、チュービング（４）の内部長さの少なくとも実質的部分を通過し、それを通してライン流体が井戸孔の底に向けてポンプ駆動され得、炭化水素流体が周囲の生産チュービング（４）を介して生産される、井戸。１６．請求の範囲第１項〜第１３項のいずれか一項に記載の方法を用いて拡張されたチュービング（４）を備えた井戸であって、チュービングが、井戸孔に存在するケーシング（２）の内面に抗して拡張される、井戸。[Procedure of Amendment] Article 184-8, Paragraph 1 of the Patent Act [Submission date] June 25, 1998 (1998.6.25) [Correction contents] Amendment statement Method of extending steel tubing and wells having such tubing door The present invention relates to the extension of tubing. In particular, the present invention Extend the steel tubing by moving the barrel through the tubing. How to stretch. Many methods and devices for extending tubing are known. EP-A-64 794 describes a method for resisting the wall of an underground borehole. A method for expanding a casing is disclosed, wherein the casing is made from a malleable material. And preferably capable of plastic deformation with at least 25% non-axial strain, This casing is pumped, pulled or pressed through the casing Can be extended by an extension mandrel. Other extension methods and devices are described in DE 158 39 92 A1 and U.S. Pat. Description 3,203,483, 3,162,245, 3,167,12 No. 2, No. 3,326,293, No. 3,785,193, No. 3,489,22 No. 5, No. 5,014,779, No. 5,031,699, No. 5,083,60 No. 8, No. 5,366,012. Many of the known expansion methods use corrugated tubes from the beginning In the latter conventional technology, a slot extended below the hole by an extension mandrel is used. A slotted tube is used. Using a corrugated or slotted tube in a known manner can expand the tube as desired. It works to reduce the amount of expansion needed to stretch. A method according to the preamble of claim 1 is disclosed in U.S. Pat. No. 12 is known. In this known method, the slot tube has a tapered expansion. Expanded by an expansion mandrel with sections. SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide at least partially Is to provide a way to extend streaming. In this method, tubing is You need to apply a small amount of force when expanding, which is better than unexpanded tubing A tubing having a large diameter and high strength is obtained. The method is also extended. Can be carried out by tubing, which can already have a tubular shape before starting. The method according to the invention is at least partially solid and formable. able) Made from steel grade and transfer extended mandrel through tubing Moving. The tapered extension section of the mandrel is Mic has an outer surface. This tubing can be used as a result of any expansion process. The strain hardening is performed without causing strain and ductile fracture. As a result of strain hardening, the tubing becomes stronger during the expansion process. That Requires more distortion when the extension is larger than for the previous extension Because it is done. Tubing in combination with the tapered ceramic outer surface of the expansion mandrel Using formable steel grades for can have a synergistic effect Do you get it. This is because the resulting extended tubing has a moderately enhanced strength While the expansion force is kept low. Tubing is in a wellhole underground If used, the low yield strength and high ductility of the tubing before expansion Tubing can be used which is wound from the drum into the well bore. In metallurgical technology, there are strain-hardening and work-hardening The terms are synonyms, both used to indicate an increase in strength caused by plastic deformation. Can be. The term formable steel grade, as used in this specification, refers to the Plastically deformed into various shapes while maintaining its structural integrity. Means you can. Preferably, the tubing is made from a formable high-strength steel grade. A yield strength-tensile ratio of less than 8 and a yield of at least 275 MPa Has strength. The term high strength steel, as used herein, 4 shows a steel having a yield strength of at least 275 MPa. Tubing can be formed with a yield stress / tensile stress ratio of 0.6 to 0.7 It is also preferred to be made from Noh steel grade. Dual phase (DP) high-strength, low-alloy: HS LA) Steel is a tube expansion process that ensures a good surface finish of the expanded tube It lacks a distinct yield point that eliminates Luders banding in the interior. Suitable HSLA dual phase (DP) steels used in the method according to the invention are Developed by Sollac and have a tensile strength of at least 550 Mpa Grades DP55 and DP60 and at least developed by Nippon Steel Corporation With grades SAFH540 and SAFH590D having a tensile strength of 540 MPa is there. U.S. Pat. No. 4,938,266 describes a process for producing biphase steel. It can be seen that the method is disclosed. Other suitable steels are the following formable high strength steel grades. ASTM A106 High Strength Low Alloy (HSLA) Seamless Pipe, -ASTM A312 austenitic stainless steel pipe, grade TP3 04L, -ASTM A312 austenitic stainless steel pipe, grade TP3 16L, and -Grades SAFH590E, SAFH690E, SAF developed by Nippon Steel High residual austenitic high strength hot rolled steel such as H780E (low alloy TR IP steel). The DP and other suitable steels each have a strain hardening index n of at least 0.16. And the outer diameter of the expanded tubing is the outer diameter of the unexpanded tubing. Tubing can be expanded to be at least 20% larger . For a detailed description of terms such as strain hardening, work hardening, K "Metal Forming-Mechanics and Metallurgy", 2nd Edition, Published by Prentice Hall, New Jersey (USA), 1993 , Chapters 3 and 17. Suitably, the extension mandrel is an extension section having a conical ceramic outer surface. Including U.S. Pat. No. 3,901,063 does not provide for use in tube drawing operations. A plug having a conical ceramic outer surface is disclosed. Expansion mandrel When pumped through tubing, the mandrel is It is preferable to include This seal section is oiled behind the expansion mandrel When the mandrel moves through the tubing by applying pressure, the seal Tapered expansion section so that the section plastically engages the tubing expansion section It is located at a distance from the action. This means that the distance-extended tube This is generally achieved if it is at least three times the wall thickness of the bing. The use of a conical ceramic surface reduces friction during the expansion process, Hydraulic pressure is reduced by providing a seal section that engages the expansion tube. Is prevented from being excessively expanded. In such a case, the extension mandrel should be in front of the wellbore and extension mandrel. Vent line to extract any fluid present in the tubing to the surface It is preferable to include Alternatively, the inner diameter of the expanded tubing is in the wellbore or wellbore. The tubing is expanded so that it is slightly smaller than the inside diameter of the casing, This allows any tubing in front of the wellbore and extension mandrel to be present. Fluid through the annular space that remains free around the tubing after the expansion process Extracted to the ground. Claims for amendment 1. Extend steel tubing (4) made from formable steel grade An expansion mandrel (5) having a tapered expansion section (6). The tubing is plastically expanded by moving the tubing through the tubing (4). Tensioning the tubing (4) at least partially. The tubing (4) is made from a formable steel grade and Strain hardening without any stiffness and ductile fracture as a result of the tensioning process And the tapered expansion section (6) of the expansion mandrel (5) is tapered. Method for expanding steel tubing characterized by having a ceramic outer surface . 2. The tubing (4) has a yield-tensile ratio of less than 0.8, and Made from formable steel grade with a yield strength of at least 275 MPa The method of claim 1. 3. Tubing (4) has a yield strength-tensile strength between 0.6 and 0.7 3. A method as claimed in claim 1 or claim 2 made from steel having an aspect ratio. . 4. Tubing (4) is a dual phase (DP) high strength low alloy (HSLA) steel 4. A method according to any one of claims 1, 2 or 3 made from Method. 5. A tubing (4) having a tensile strength of at least 550 MPa; Rack grade DP55 or DP60 or Japanese grade SAFH 540 D 5. The method of claim 4, wherein the method is made from SAFH 590D. 6. Tubing (4) is a group of the following steel grades: ASTM A106 High Strength Low Alloy (HSLA) Seamless Pipe, -ASTM A312 austenitic stainless steel pipe, grade TP3 04 L, -ASTM A312 austenitic stainless steel pipe, grade TP3 16 L, and -High residual austenitic high strength hot rolling known as TRIP steel steel, Claim 1 made from a formable high strength steel grade selected from: 4. The method according to any one of paragraphs 2 or 3. 7. Outside the tubing (4) where the outer diameter of the expanded tubing is not expanded The tubing is extended so that it is at least 20% larger than The strain hardening index n of the formable steel of the ring (4) is at least 0.16; The method according to any one of claims 1 to 6. 8. An expansion mandrel (5) has a tapered expansion section having a smooth ceramic outer surface. (6), wherein the ceramic outer surface is aligned with the longitudinal axis of the mandrel (5). Orientation at an acute angle A between 5 ° and 45 °, and any seizure of tubing The tubing (4) is expanded without causing 8. The method according to claim 1, wherein the average roughness of the inner surface of the tubing (4) is reduced. A method according to any one of the preceding claims. 9. The outer ceramic surface of the tapered extension section (6) is made of zirconium oxide Between 15 ° and 30 ° with respect to the longitudinal axis of the mandrel (5) 9. The method of claim 8, wherein the orientation is at an acute angle A. 10. Pump the expansion mandrel (5) through the tubing (4). 10. The tubing (4) is expanded by the method according to any one of claims 1 to 9. A method according to any one of the preceding claims. 11. An extension mandrel (5) includes a seal section (7), Action (7) is performed by expanding mandrel (5) pumping through tubing (4). The seal section (7) is one of plastically expanded tubing when activated. Claims located at a distance from the expansion section (6) to engage the section. Item 11. The method according to Item 7 or 11. 12. The tubing (4) is extended inside the underground wellbore, and the extension mandrel (5) indicates whether there is a tubing (4) in front of the extension mandrel (5). 2. A vent line (8) for withdrawing any fluid to the surface as well. Item 13. The method according to Item 1 or 12. 13. The outer diameter (D2) of the expanded tubing (4) is The tubing (so that it is slightly smaller than the inner diameter of the existing casing (2)) 4) is expanded and the tubing (4) in the well bore and in front of the expansion mandrel Any fluid present in the tubing (4) is free after the expansion step Claim 11 or Claim 12, which is extracted to the surface of the earth through the remaining annular space. The method described in. 14． After winding the tubing from the winding drum, tubing (4) 15. The method according to any one of claims 1 to 14, wherein the water is lowered into an underground well hole. The described method. 15. Expansion using the method according to any one of claims 1 to 15 Well with tubing (4), wherein the tubing (4) is Act as tubing through which hydrocarbon fluids are transported to the surface The rewindable service and / or kill line is located inside the tubing (4). Through at least a substantial part of the length, through which the line fluid reaches the bottom of the wellbore Can be pumped toward and the hydrocarbon fluid is passed through the surrounding production tubing (4) Wells produced. 16. Expansion using the method according to any one of claims 1 to 13 A well with tubing (4), wherein the tubing is located in the well bore. A well, which is expanded against the inner surface of the existing casing (2).

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ，ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，ＳＤ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ (72)発明者マルケツツ，フランツオランダ国エヌエル―2288 ジー・デイーリヤスヴイヤク、ヴオルメルラーン６ (72)発明者ステユワート，ロバート，ブルースオランダ国エヌエル―2288 ジー・デイーリヤスヴイヤク、ヴオルメルラーン６ (72)発明者ローベツク，ヴイルヘルムス，クリスチアヌス，マリアオランダ国エヌエル―2288 ジー・デイーリヤスヴイヤク、ヴオルメルラーン６────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (81) Designated countries EP (AT, BE, CH, DE, DK, ES, FI, FR, GB, GR, IE, IT, L U, MC, NL, PT, SE), OA (BF, BJ, CF) , CG, CI, CM, GA, GN, ML, MR, NE, SN, TD, TG), AP (GH, KE, LS, MW, S D, SZ, UG, ZW), EA (AM, AZ, BY, KG) , KZ, MD, RU, TJ, TM), AL, AM, AT , AU, AZ, BA, BB, BG, BR, BY, CA, CH, CN, CU, CZ, DE, DK, EE, ES, F I, GB, GE, GH, HU, IL, IS, JP, KE , KG, KP, KR, KZ, LC, LK, LR, LS, LT, LU, LV, MD, MG, MK, MN, MW, M X, NO, NZ, PL, PT, RO, RU, SD, SE , SG, SI, SK, SL, TJ, TM, TR, TT, UA, UG, UZ, VN, YU, ZW (72) Inventor Markets, Franz Nuel-2288 G Day Rias Vuyak, Vuolmerlaan 6 (72) Inventor Stewart, Robert, Bruce Nuel-2288 G Day Rias Vuyak, Vuolmerlaan 6 (72) Inventor Lobesk, Vilhelms, Christian Nus, Maria Nuel-2288 G Day Rias Vuyak, Vuolmerlaan 6

Claims

[Claims] 1. A method of extending steel tubing, which involves tubing an extension mandrel. The process of plastically expanding the tubing by moving it through the bing An extended, at least partially rigid tubing, wherein the tubing comprises: Made from formable steel grade, any barb and roll The expansion mandrel used is strain hardened without suffering sexual destruction, Steel tubing having a tapered non-metallic surface along at least a portion of its length How to extend logging. 2. The tubing has a yield strength-tensile strength ratio less than 0.8 and less Made from a formable steel grade, both having a yield strength of 275 MPa 2. The method according to claim 1, wherein 3. Tubing provides a yield-tensile ratio between 0.6 and 0.7. 3. A method according to claim 1 or claim 2 made from steel having. 4. Tubing is from dual phase (DP) high strength low alloy (HSLA) steel A method according to any one of claims 1, 2 or 3 made. 5. Solack having tubing having a tensile strength of at least 550 MPa Grade DP55 or DP60 or Japanese Grade SAFH 540 D or S 5. The method of claim 4, wherein the method is made from AFH590D. 6. Tubing has the following steel grade groups: ASTM A106 High Strength Low Alloy (HSLA) Seamless Pipe, -ASTM A312 austenitic stainless steel pipe, grade TP3 04 L, -ASTM A312 austenitic stainless steel pipe, grade TP 316 L, and -High residual austenitic high strength hot rolling known as TRIP steel steel, Claim 1 made from a formable high strength steel grade selected from: 4. The method according to any one of paragraphs 2 or 3. 7. The expanded tubing outer diameter is greater than the unexpanded tubing outer diameter The tubing is extended to be at least 20% larger, The formable steel has a strain hardening index n of at least 0.16. The method according to any one of items 1 to 6. 8. The expansion mandrel has a tapered expansion section having a smooth ceramic outer surface. And the ceramic outer surface has an angle between 5 ° and 45 ° with respect to the longitudinal axis of the mandrel. Orientated at an acute angle A between 0 ° and 0 ° and would not cause any seizure of the tubing. The tubing is expanded and the average roughness of the inner surface of the tubing is The method according to any one of claims 1 to 7, wherein 9. Ceramic outer surface of tapered extension section made from zirconium oxide At an acute angle A between 15 ° and 30 ° to the longitudinal axis of the mandrel. 9. The method according to claim 8, wherein the method comprises: 11. By pumping the expansion mandrel through tubing, The method according to any one of claims 1 to 9, wherein the tubing is extended. Law. 12. The expansion mandrel includes a seal section, wherein the seal section comprises: Seal section when extension mandrel is pumped through tubing From an expanded section where it engages a piece of plastically expanded tubing A method according to claim 7 or claim 11, wherein the method is arranged at a distance of: 13. The tubing is extended inside the underground wellbore and the extension mandrel is extended Extract any fluid present in the tubing in front of the Zhang mandrel to the surface 13. A method according to claim 11 or claim 12, comprising a vent line for removing water. 14． If the outside diameter of the expanded tubing is The tubing is extended so that it is slightly smaller than Any fluid present in the bore and in the tubing in front of the expansion mandrel may be expanded. After the stretching process, it is pulled out to the surface through the annular space that remains free around the tubing. 13. A method according to claim 11 or claim 12. 15. After winding the tubing from the take-up drum, The method according to any one of claims 1 to 14, which is lowered into a well hole of Method. 16. Expansion using the method according to any one of claims 1 to 15 Wells with tubing, where the tubing is the same as the production tubing. And the hydrocarbon fluid is transported to the surface through the tubing and can be wound up Service and / or line is at least substantially equal to the internal length of the tubing. Section through which line fluid can be pumped towards the bottom of the wellbore. Wells where hydrocarbon fluids are produced via surrounding production tubing. 17． Expansion using the method according to any one of claims 1 to 13 Well with tubing, wherein the tubing is in a well bore Wells that are extended against the inside surface of the casing.