Yazarlar yardım ve destek için aşağıdaki kişi ve kurumlara teşekkür etmek istiyorum: William Portas ve James Heathman (Endüstri Advisors, Shell E &amp; P), Richard Littlefield ve Rodney Pennington (Shell Westhollow Teknoloji Merkezi), Daniele di Crescenzo (Shell Araştırma Şey Mühendisi ), Bill Carruthers&#39;ın (LaFarge), Chevron ile şimdi Tim Quirk (), Gerry Masterman ve Wayne Manuel (LSU PERTT Lab), Rick Young (LSU Kaya Mekaniği Laboratuarı) ve SEER Lab üyeleri (Arome Oyibo, Tao Tao, ve Iordan Bossev).

1. Kompozit Numune (Şekil 1) NOT: Sınıf H çimento 18 kullanılarak yapılır Meksika Körfezi (ABD) En çimento işleri, bu nedenle, çimento aynı tip alan benzeri koşullar, SCP için bu teknolojinin potansiyel uygulanabilirliğini simüle etmek için laboratuvar deneyleri gerçekleştirmek için kullanılan Meksika Körfezi&#39;nde iyileştirme. <ol><li> Örnek hazırlanması NOT: 61 cm uzunluğunda numune iki dereceli B elektrik kaynaklı direndi (ERW) karbon çelik boru (Şekil 1) oluşur. Iç boru 61 cm uzunluğunda ve 2.8 mm duvar kalınlığı ile çapı (OD) dışında 6 cm. Dış boru, 59.7 cm uzunluğunda, 10 cm OD ve 5.7 mm kadar bir çeper kalınlığına sahiptir. Sünme mukavemeti ve boru çekme mukavemeti, sırasıyla, 241 Mpa ve 414 MPa bulunmaktadır. <ol><li> Tarla koşullarında genişleme ve kayaların mimik gözeneklilik sırasında basınç rahatlama sağlamak için dış boru üzerine 2.4 mm 12 delik delin. Th sonraki matkap sekiz 8,6 mm delike boru dış, dört delik üstten 13 cm ve dört delik üstten 53 cm arayla 90 °. </li><li> Numunenin alt (giriş) ve üst (çıkış) tarafındaki boru bağlantı parçaları ve naylon tüp manifoldu montaj ile bağlantısını sağlamak için 3.2 mm NPT (Ulusal Boru Konu) parçacığı ucu ile bu delikler geçirin. Giriş ve çıkış portları 40,64 cm arayla öncesi ve sonrası genişleme çok hızlı gaz akış yoluyla deneyler çalıştırmak için kullanılan emin olun. </li><li> Korozyon önleyici sprey ile kaplayın boru dış çimento microfracturing neden olabilir, demir hidroksit ve aşınma ürünlerinin oluşumuna bağlı olarak deney müdahale eden kür süresi boyunca korozyonu önlemek için. NOT: metal korozyon çoğunlukla kuyu deliği eden sistemler içinde mevcut olduğu gibi bu senaryo gelecek deneylerde test edilecektir. </li><li> İç borunun iç duvarı üzerinde bir kaynak kordonu üzerinden makine. </li><li> 6,35 cm OD boru, 4.5 cm uzunluğunda ısmarlama çelik bağlanmasına engel. Tiç duvarında bulunan parça hread ve 0.63 cm kalınlığında bir çelik levha bir halka (Şekil 2), kaynak. Şekil 2&#39;de gösterildiği gibi, kaynaklı bağlama ile bir bağlantı sağlamak için, 4.5 cm uzunluğunda bir dış duvar, iç borunun alt kısmını geçirin. </li><li> Çelik levha halkasına dış boru kaynak. </li><li> Onun bütün uzunluğu boyunca petrol jölesi ve pişirme spreyi ile, iç borunun dış duvar yağlanması. Kompozit örnek düzeneğini bitirmek için bağlantının içine iç boru vida. </li><li> Oranı C / W, 1.57 g / cm3 çimento bulamacı ile 0,87 iç ve dış borular arasındaki hacmi Çimento. </li><li> 28 günlük minimum bir süre için çevre koşullarında bir su banyosu içinde Tedavi örnekleri. Yüksek bir pH ortamı sağlamak için suya Ca (OH) 2 ilave edilerek 12 ve 13 arasında, su banyosunun pH tutun. </li></ol></li><li> 13,1 £ / gal çimento bulamacının hazırlanması (2.2 L hacim) <ol><li> Içine su 1,350 gr dökün4L, 3.75 beygir gücü laboratuar blenderi ve düşük hızda (30,000 xg) üzerinde 5 dakika boyunca bentonit ön-hidrat, 30 g (çimentonun ağırlık ile% 2). </li><li> 5 dakika sonra, köpük önleyici madde 5 ml ve 51.755 x g, yüksek hızda 40 sn için blender ve kesme içine çimento tozu 1.500 g dökün. Boru montaj annulusa içine çimento şerbeti dökün ve havaya maruz kalmasını önlemek ve çimento karbonatlanmasını önlemek için ıslak bir bez ve plastik wrap ile kaplayın. </li><li> Çimento bulamacı borular arasında dökülür altı saat sonra, iç boru bir arka çeyrek dönüş ileri ve çimento hidratasyon sonraki 20 saat boyunca her 15 dakikada bir iç boru ile çimento bağlanmasını engellemek için bir mikrokanalı oluşturmak döndürmek (microannular için gereklidir gaz akışı). </li><li> 28 günlük bir süre için asgari su banyosuna yatay olarak çimentolu karışım örneği yerleştirin. Su banyosu, su ve 20 L&#39;lik bir Ca (OH) 2, 100 gr eklenerek elde edilir, yaklaşık 13 arasında bir pH değerine sahip olduğundan emin olun. </li></ol></li></ol> 2. Ön-genleşme Flow-through Deneyler <ol><li> Numunenin dış boru üzerine dört giriş ve çıkış delikleri içine 3.2 mm vida bağlantı elemanlarını. Parçaları basınç dönüştürücüler (Şekil 5) ile giriş ve çıkış manifoldlarını bağlayın. </li><li> 50 kPa giriş basıncını başlangıç ​​gaz silindiri basınçlayınız. Rekor baskılara bilgisayar yazılımı açın. </li><li> Akış ölçer açın ve akış testinde başlar. Giriş Monitör ve Şekil 6&#39;da gösterildiği gibi, 1 dakika için ekran üzerinde baskı çıkış. </li><li> 172 kPa basınç girişine ve ek 2 dakika boyunca basıncın izlenmesi için gaz silindirini zorlar. </li><li> End-akış deneyi ve basınç kaydı. Gaz silindirini kapatın ve atmosfere kalan gazın boşaltılması. Manifoldları sökün ve karbonatlaşmanın ve çimento kurumasını önlemek için, genişletme birimini açarken ıslak bezle numunenin üst kapağı. </li><li> L iç boru Coat iç duvardüz genişletme konisi çalışan ve örnek için ubricant genişlemesi için hazırdır. </li></ol> 3. Genişleme Kurulum ve Genişletme Prosedürü <ol><li> Tam Şekil 4a&#39;da gösterildiği gibi, bir hidrolik silindir ile alt muhafazadan genişleme mandreli saklayın. En iyi (Şekil 4b) açıklıktan düzeninin alt örnek yuva içinde hidratlanmış çimento ile karışım örneği yerleştirin. </li><li> Tam Şekil 4c&#39;de gösterildiği gibi, arzu edilen genleşme oranı (Şekil 3) ile genişletme konisi, bunun üzerine kaydırılmakta sonra numune boyunca genişleme mandreli tabakasından oluşur. Genişleme mandrel üzerine istinat Mandreli vida, sonra alt yuvasının alt konnektörüne üzerine istinat mandrel kılavuzu vida. Numune, genişleme için hazırdır. </li><li> 10.3 MPa optimum basınca hidrolik ünite güç ve eksenel kuvvet kayıt için bilgisayar yazılımı açın. </li><li> Co etkinleştiringenişleme mandreli geri ve böylece boru genişletilmesi ve çimento kılıf sıkıştırılması, örneğin, iç boru boyunca genişleme çekmek için geçiş ntrol. 40,64 cm (Şekil 4d) uzunluğuna örnekleri aç ve daha sonra başlangıç ​​konumuna geri genişleme mandreli tabakasından oluşur. Eksenel kuvvetlerin Kaydı durdur. </li><li> Tespit mandrel kılavuzunu sökün ve tutucu mandrel çıkarın. Genleştirme mandreli, genleşme konisi çıkar ve tam alt gövdesini oluşturan örnek çıkarmak için mandrel geri çekilir. </li><li> Numune çıkartıldıktan sonra, büyüme sonrası çoklu-hızlı gaz-akış deneyleri için hazırlayın. </li></ol> 4. Post-genleşme Çok oranı Flow-through Deneyler <ol><li> Sıkılmış çimento hamurunun herhangi aşan temiz giriş ve çıkış portları. </li><li> Numunenin dış boru üzerine dört giriş ve çıkış delikleri içine boru bağlantı parçaları vidalayın. Gösterildiği gibi, bağlantı parçaları giriş ve çıkış manifoldlarını bağlayın <strong&gt; Şekil 5. </li><li> 172 kPa giriş basıncını başlangıç ​​gaz silindiri Basınç. Rekor baskılara bilgisayar yazılımı açın. </li><li> Akış ölçer açın ve akış testinde başlar. Giriş Monitör ve ekranda (Şekil 6) üzerindeki baskıları çıkış. </li><li> 5 dakika sonra, 345 kPa basınç girişine ve 5 dakika boyunca basıncını kontrol etmek için gaz silindirini basınç. </li><li> 5 dakika sonra 517 kPa giriş basıncını yükseltebilir. </li><li> 5 dakika sonra, başka bir 5 dakika için 690 kPa nihai giriş basıncına giriş basıncını yükseltebilir. </li><li> Flow-through deneyi ve basınç Kaydı sonlandırmak. Gaz silindirini kapatın ve atmosfere kalan gazın boşaltılması. Örnekten manifoldlarını sökün. </li></ol> Microannulus Yürürlük geçirgenliği 5. Hesaplamaları NOT: Bu çalışmanın temel amacı önce ve e sonra gaz akışının varlığını ilişkin niteliksel bilgi vermek için olduXpansion. Deneysel tasarım, kanalın genişliğini ölçmek ve oranı doğru akımı edebilmek için karmaşık bileşenler sahip değildir. Gaz akışının sızdırmazlık bu ön deneyler sırasında ana odak noktası oldu. Bu nedenle, burada gösterilen geçirgenlik hesaplamaları daha fazla yarı-nicel ve çalışmanın değil ana hedefi vardır. <ol><li> Etkin geçirgenliğinin hesaplanması için, yaklaşık q sabit azot akış hızı = basınç sabitleyici üzerine 1.42 cm 3 / sn kullanın. Çevre koşullarında azot gazı sapma faktörü Z = 1 ve viskozite μ = 0.018 cP&#39;dir. T = 535 ºR ortam koşullarında, tüm-akış testleri yürütmek için. </li><li> Dış borunun iç çapındaki alarak çimentolu halka biçimli boşluğun alanı hesaplayın, Oinn = 4.6 cm, ve iç borunun dış çapındaki r Içıkış = 3.05 cm r. Giriş ve çıkış delikleri arasındaki mesafe (DL) 40.64 cm&#39;dir. Basınç farkı (P giriş -P çıkışı), recGiriş ve çıkış basınç transdüseri ile orded, önceden üretilmiş microannulus (K EF) 19 etkin geçirgenlik hesaplamalarında kullanılan tek değişkendir: <img alt="Denklem 1" fo:content-width="2in" src="/files/ftp_upload/52098/52098eq1.jpg" /> Denk. 1 q - azot akış hızı [cm 3 / sn] K ef - Etkili perma. microannulus of [mD] r Iout - dış boru [cm] r Oinn ID - iç boru [cm] OD&#39;si μ - gaz viskozitesi [cP&#39;ye] Z - gaz sapma faktörü T - caklıktaYeniden [ºR] DL - Basınç dönüştürücüler arasındaki mesafe [cm] P giriş - giriş basıncı [atm] P çıkış - çıkış basıncı [atm] </li><li> Denklem 1 içine yukarıdaki değerlerin tümünün ikame ve Örnek 1 ön-genleşme-akış deney sırasında kaydedilen giriş basıncı aşağıda gösterildiği gibi, etkin geçirgenliğinin hesaplanması p girişi = 12 kPa (0.12 atm) çıkış basınç dönüştürücü iken P çıkış = 0.4 kPa (0.004 atm). Örnek 1: <img alt="Denklem 2" fo:content-width="3in" src="/files/ftp_upload/52098/52098eq2.jpg" /></li></ol>

<ol>
	<li>King, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Well+Integrity:+Hydraulic+Fracturing+and+Well+Construction+&#8211;+What+are+the+Factual+Risks.">Well Integrity: Hydraulic Fracturing and Well Construction &#8211; What are the Factual Risks.</a> SPE Wellbore Integrity Webinar. 5, (2013).</li><li>Taylor, H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Cement Chemistry. , (1997).</li><li>Thiercelin, M. J., Dargaud, B., Baret, J. F., Rodriguez, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cement+design+based+on+cement+mechanical+response.">Cement design based on cement mechanical response.</a> SPE Drill &amp; Compl. 13 (4), 266-273 (1998).</li><li>Nelson, E. B., Guillot, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Well Cementing. , (2006).</li><li>Carter, L., Evans, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Study+of+Cement-Pipe+Bonding.">A Study of Cement-Pipe Bonding.</a> Paper SPE 164 presented at the California Regional Meeting. , 24-25 (1964).</li><li>Goodwin, K., Crook, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cement+Sheath+Stress+Failure.">Cement Sheath Stress Failure.</a> SPE Drill Eng. 7 (4), 291-296 (1992).</li><li>Heathman, J., Beck, F. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Finite+Element+Analysis+Couples+Casing+and+Cement+Designs+for+HP/HT+Wells+in+East+Texas.">Finite Element Analysis Couples Casing and Cement Designs for HP/HT Wells in East Texas.</a> Paper SPE 98869 presented at the IADC/SPE Conference. , (2006).</li><li>Boukhelifa, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+Cement+Systems+for+Oil+and+Gas+Well+Zonal+Isolation+in+a+Full-Scale+Annular+Geometry.">Evaluation of Cement Systems for Oil and Gas Well Zonal Isolation in a Full-Scale Annular Geometry.</a> Paper SPE 87195 presented at the IADC/SPE Drilling Conference. , (2004).</li><li>Duan, S., Wojtanowicz, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Method+for+Evaluation+of+Risk+of+Continuous+Air+Emissions+from+Sustained+Casinghead+Pressure.">A Method for Evaluation of Risk of Continuous Air Emissions from Sustained Casinghead Pressure.</a> Paper SPE 94455 presented at SPE/EPA/DOE Exploration and Production Environmental Conference. , (2005).</li><li>Watson, T. L., Bachu, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Evaluation+of+the+potential+for+gas+and+CO2+leakage+along+wellbores.">Evaluation of the potential for gas and CO2 leakage along wellbores.</a> SPE Drill &amp; Compl. 24 (1), 115-126 (2009).</li><li>Wojtanowicz, A. K., Nishikawa, S., Xu, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diagnosis+and+remediation+of+SCP+in+wells.">Diagnosis and remediation of SCP in wells.</a> Final report submitted to US Department of Interior MMS. , (2001).</li><li>Kupresan, D., Heathman, J., Radonjic, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+Assessment+of+Casing+Expansion+as+a+Solution+to+Microannular+Gas+Migration.">Experimental Assessment of Casing Expansion as a Solution to Microannular Gas Migration.</a> Paper SPE 168056 presented at IADC/SPE Drilling Conference and Exhibition. , (2014).</li><li>Kupresan, D., Heathman, J., Radonjic, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+a+New+Physical+Model+of+Expandable+Casing+Technology+in+Mitigation+of+Wellbore+Leaks.">Application of a New Physical Model of Expandable Casing Technology in Mitigation of Wellbore Leaks.</a> CETI Journal. 1 (5), 21-24 (2013).</li><li>Demong, K., Rivenbark, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Breakthroughs+using+Solid+Expandable+Tubulars+to+Construct+Extended+Reach+Wells.">Breakthroughs using Solid Expandable Tubulars to Construct Extended Reach Wells.</a> Paper SPE 87209 presented at the IADC/SPE Drilling Conference. , (2004).</li><li>Grant, T., Bullock, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+evolution+of+Solid+Expandable+Tubular+Technology:+Lessons+Learned+Over+Five+Years.">The evolution of Solid Expandable Tubular Technology: Lessons Learned Over Five Years.</a> , (2005).</li><li>Jennings, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamic+formations+rendered+less+problematic+with+solid+expandable+technology.">Dynamic formations rendered less problematic with solid expandable technology.</a> , (2008).</li><li>Fanguy, C., Mueller, D., Doherty, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improved+method+of+cementing+solid+expandable+tubulars.">Improved method of cementing solid expandable tubulars.</a> , (2004).</li><li>American Petroleum Institute. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Appendix+C+(tentative),+Fluid+Density+Balance.">Appendix C (tentative), Fluid Density Balance.</a> Recommended Practice for Testing Oilwell Cements and Cement Additives. , (1971).</li><li>Nelson, E. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Well cementing. , (1990).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

The reported experimental procedure has two main components that are critical: composite cylinders that simulate wellbores and the expansion fixture that is used to carry out mechanical manipulation of cement. When designing wellbore models (cement/pipe composite cylinders), it is critical to choose adequate cement density, store samples under total humidity conditions (100% RH) and establish pipe-cement debonding before cement slurry completely sets. Failing to achieve this would make the entire gas flow experiment impo...

Kuyularda ve çimentonun mekanik manipülasyon yürütmek için kullanılan genleşme fikstür simüle kompozit tüpler: bildirdi deneysel prosedür kritik iki ana bileşeni vardır. Kuyuda yer altı sıvılar (su, petrol, gaz veya buhar) üretiminin yanı sıra çeşitli sıvıların püskürtülmesi için ana geçit bulunmaktadır. Ne olursa olsun, fonksiyonu, kuyu deliği üretilen / enjekte sıvıların kontrollü akışını sağlamak için gereklidir. Sondaj ve tamamlama: kuyu yapımı, iki ayrı operasyonları vardır. Kuyu deliği çimento, tamamlamaları prosedürünün bir parçası, temel olarak bölgesel izolasyon, metal boru (kılıf) mekanik destek ve aşındırıcı akışkanlar metal bileşenleri koruma sağlar. Bu ödün, tam işleyen bir kuyuda temel unsurlarıdır. Kuyu deliği çimento kılıfın bütünlüğü hidratlanmış çimento kimyasal ve fiziksel özelliklerinin bir fonksiyonu, c geometrisiiyi ased ve çevreleyen bir oluşum / oluşumun özelliklerini 2,3 sıvıları. Bu kaya ve / veya metal arayüzlerde kuvvetli bağların oluşumunu engellediği için sondaj sıvısının tam olmayan şekilde ayrılması kötü bölgesel izolasyon neden olur. Çimento kılıflar bir kuyunun ömrü boyunca yetmezliği birçok türde tabi tutulabilir. Tamamlama ve üretim işlemleri neden olduğu basınç ve sıcaklık salınımları çimento matrisi içinde kırıklarının gelişimine katkıda; burada bağ açıcı basınç ve / veya sıcaklık değişimleri ve çimento hidratasyon büzülme 4,5,6 neden olur. Oluşması erken ya da hizmet ömrü yıl sonra saptanabilir sonucu, hemen hemen her zaman microannular sıvı akış varlığıdır. Heathman ve (2006) Beck &lt;, görünür ayrılmaya gösterdi sıvıyı göç için tercihli yollar yaratabilecek çimento çatlak başlaması 100&#39;ün üzerinde basınç ve sıcaklık döngüsel yüklere maruz çimentolu kasanın bir model oluşturdusup&gt; 7. Alanında, genleşme ve bir sondaj kuyusu metal bileşenlerin kasılması çimento kılıfın geçirgenlikte bir artışa yol açan, ara yüzey kimyasal bağdan çıkarma ve microannulus oluşumuna neden, çimento ve kaya ile çakışmamaktadır olacaktır. Çekme gerilmeleri malzemenin 8 gerilme mukavemetini aşan bir kez bir ek kaplama yükleme çimento taşı matrisindeki radyal çatlaklarının yayılmasının neden olabilir. Yukarıda belirtilen çimento başarısızlıklarının tüm gaz göç, SCP ortaya çıkması ve uzun vadeli çevresel risklere neden mikro-kanalize, neden olabilir. SCP ile üreten ve terk edilmiş kuyuların önemli bir kısmı sürekli doğal gaz emisyonu 9 potansiyel yeni bir kaynak oluşturmaktadır. Watson ve 315.000 petrol, gaz, ve Alberta enjeksiyon kuyuları Bachu (2009) tarafından yapılan analizler, Kanada da kuyuiçi sapma, kuyu tipi, terk yöntem ve çimento kalitesi önemli faktörler işbirliği olduğunu gösterdiKuyunun 10 sığ bölümünde potansiyeli iyi sızıntı ntributing. Mevcut düzeltici operasyonlar pahalı ve başarısız; sıkmak çimentolama, en sık kullanılan iyileştirici tekniklerden biri, sadece 50% 11 başarı oranına sahiptir. Bu yazıda sızdıran kuyuda 12,13 için yeni bir iyileştirme tekniği olarak Genişletilebilir Gövde Teknolojisi (EKT) değerlendirilmesi hakkında rapor. ECT yeni veya mevcut kuyuların 14 uygulanabilir. Bu teknolojinin ilk ticari kurulum Kasım 1999 15 Meksika Körfezi&#39;nin sığ sularda bir kuyu üzerinde Chevron tarafından gerçekleştirildi. Genişletilebilir boruları için mevcut işletim zarf 205 ° C kadar dikey, sıcaklığı 100 ° &#39;lik bir eğim kapsüller, 2.37 g / cm3, 8.763 m, 160.6 GPa hidrostatik basınç ve boru şeklinde bir uzunluğu 2092 m, 16 derinliğe kadar çamur ağırlığı. Katı genişletilebilir boruları için tipik bir genişleme oranı birpproximately 2.4 m / 17 dak. Bu çalışma SCP için yeni bir iyileştirme operasyonu olarak EKT teknolojinin adaptasyonu için benzersiz bir yaklaşım sunuyor. Çelik borunun genişletilmesi ara yüzeyde gaz akışının kapatılmasına neden ve gaz kaçak sızdırmaz olur çimento sıkıştırır. Bu nedenle biz sadece sızdıran kuyuda olası bir nedeni olarak bunun üzerinde duruldu, bu çalışmanın odak noktası mevcut microannular gaz akışının sızdırmazlık olduğunu belirtmek önemlidir. Bu amaç için yeni adapte teknolojinin etkinliğini test etmek için, var olan bir microannular akışına sahip bir kuyu deliği modeli oluşturulmuştur. Bu çimento hidratasyon sırasında iç boru döndürülerek elde edilir. Bu bir sondaj kuyusu termal ve basınç yüklenmesi yıl sonra ne olacağını ileri sarmak için sadece herhangi bir saha operasyonları simüle, ama değil.

<table><tbody><tr><td>ASTM A53 Grade B ERW Schedule 40 Steel pipe - OD=10.16 cm, ID=10.04 cm, L=59.7 cm</td><td>Baker Sales</td><td>BPE-4.00BB40</td><td></td></tr><tr><td>ASTM A53 Grade B ERW Schedule 10 Steel pipe - OD=6 cm, ID=5.94 cm, L=61 cm&amp;nbsp;</td><td>Service Steel</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>Expansion Cones - AISI D2 grade alloy steel (60 RC hardness)</td><td>Shell</td><td>Custom-made</td><td></td></tr><tr><td>Pipe coupling - OD=6.35 cm, ID=6 cm, L=4.4 cm</td><td>LSU</td><td>Custom-made</td><td></td></tr><tr><td>Steel plate ring - OD=10.16 cm, ID=5.76 cm, thickness=6.35 mm</td><td>Louisiana Cutting</td><td>Custom-made</td><td></td></tr><tr><td>Class H Cement</td><td>LaFarge</td><td>04-16-12 / 14-18</td><td></td></tr><tr><td>Defoaming agent - D-Air 3000L</td><td>Halliburton</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>Bentonite clay</td><td>LSU</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>Calcium hydroxide</td><td>LSU</td><td>n/a</td><td></td></tr><tr><td>Expansion Fixture</td><td>Shell</td><td>Custom-made</td><td></td></tr><tr><td>Pressure transducers</td><td>Omega</td><td>PX480A-200GV&amp;nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Teflon tubing</td><td>Swagelok</td><td>PB0754100</td><td></td></tr><tr><td>Union tee</td><td>Swagelok</td><td>SS-400-3</td><td></td></tr><tr><td>Elbow union</td><td>Swagelok</td><td>SS-400-9</td><td></td></tr><tr><td>Female elbow</td><td>Swagelok</td><td>SS-400-8-8</td><td></td></tr><tr><td>Port connector</td><td>Swagelok</td><td>SS-401-PC</td><td></td></tr><tr><td>Forged body valve</td><td>Swagelok</td><td>SS-1RS4</td><td></td></tr><tr><td>Tube adapter</td><td>Swagelok</td><td>SS-4-TA-1-2</td><td></td></tr><tr><td>Pipe lubricant</td><td>E.F. Houghoton &amp;amp; Co.</td><td>71323998</td><td></td></tr><tr><td>Instant Galvanize Zinc Coating</td><td>CRC</td><td>78254184128</td><td></td></tr></tbody></table>

mechanical expansion of steel tubing as a solution to leaky wellbores

Wellbore cement, a procedural component of wellbore completion operations, primarily provides zonal isolation and mechanical support of the metal pipe (casing), and protects metal components from corrosive fluids. These are essential for uncompromised wellbore integrity. Cements can undergo multiple forms of failure, such as debonding at the cement/rock and cement/metal interfaces, fracturing, and defects within the cement matrix. Failures and defects within the cement will ultimately lead to fluid migration, resulting in inter-zonal fluid migration and premature well abandonment. Currently, there are over 1.8 million operating wells worldwide and over one third of these wells have leak related problems defined as Sustained Casing Pressure (SCP)1. 
The focus of this research was to develop an experimental setup at bench-scale to explore the effect of mechanical manipulation of wellbore casing-cement composite samples as a potential technology for the remediation of gas leaks. 
The experimental methodology utilized in this study enabled formation of an impermeable seal at the pipe/cement interface in a simulated wellbore system. Successful nitrogen gas flow-through measurements demonstrated that an existing microannulus was sealed at laboratory experimental conditions and fluid flow prevented by mechanical manipulation of the metal/cement composite sample. Furthermore, this methodology can be applied not only for the remediation of leaky wellbores, but also in plugging and abandonment procedures as well as wellbore completions technology, and potentially preventing negative impacts of wellbores on subsurface and surface environments.

Bileşik örnek ön-genleşme gaz-akış testleri (Şekil 7 ve 8), önceden imal edilmiş microannulus içinden gaz akışı teyit çıkış basınç transdüktörü basınç kayıt göstermiştir. İlk giriş basıncı 103 kPa ve gazı akış hızı, bu süre boyunca 85 ml / dakika tutuldu burada başlangıç ​​koşulları aynı tutuldu. Yüksek basınçlar 172 kPa giriş basıncını artırarak sonra kaydetti giriş ve çıkış basınç dönüştürücüler arasındaki basınç k...

Watch this Scientific Journal Video about Mechanical Expansion of Steel Tubing as a Solution to Leaky Wellbores at JoVE.com

Mechanical Expansion of Steel Tubing as a Solution to Leaky Wellbores

This article reports on a laboratory scale investigation of an existing field procedure and its adaptation for sealing of leaky wellbores. It consists of mechanical expansion of metal pipe, which results in an improved metal/cement bond, ultimate sealing of hydraulic pathways and prevention of gas leaks caused by the presence of a microannular channel.

Çatlak kuyularda Çözümüne olarak Çelik Boru Mekanik Genişleme

Wellbore cement, a procedural component of wellbore completion operations, primarily provides zonal isolation and mechanical support of the metal pipe ...

mechanical-expansion-of-steel-tubing-as-a-solution-to-leaky-wellbores

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Civil Engineering

Engineering

Unit 1

Masonry

SCIENTISTS IN ACTION

12.1K Görüntüleme.  Louisiana State University. This article reports on a laboratory scale investigation of an existing field procedure and its adaptation for sealing of leaky wellbores. It consists of mechanical expansion of metal pipe, which results in an improved metal/cement bond, ultimate sealing of hydraulic pathways and prevention of gas leaks caused by the presence of a microannular channel.

Video: Mechanical Expansion of Steel Tubing as a Solution to Leaky Wellbores

Reservoir Condition Pore-scale Imaging of Multiple Fluid Phases Using X-ray Microtomography

X-ray microtomography was used to image, at a resolution of 6.6 &#181;m, the pore-scale arrangement of residual carbon dioxide ganglia in the pore-space of a carbonate rock at pressures and temperatures representative of typical formations used for CO2 storage. Chemical equilibrium between the CO2, brine and rock phases was maintained using a high pressure high temperature reactor, replicating conditions far away from the injection site. Fluid flow was controlled using high pressure high temperature syringe pumps. To maintain representative in-situ conditions within the micro-CT scanner a carbon fiber high pressure micro-CT coreholder was used. Diffusive CO2 exchange across the confining sleeve from the pore-space of the rock to the confining fluid was prevented by surrounding the core with a triple wrap of aluminum foil. Reconstructed brine contrast was modeled using a polychromatic x-ray source, and brine composition was chosen to maximize the three phase contrast between the two fluids and the rock. Flexible flow lines were used to reduce forces on the sample during image acquisition, potentially causing unwanted sample motion, a major shortcoming in previous techniques. An internal thermocouple, placed directly adjacent to the rock core, coupled with an external flexible heating wrap and a PID controller was used to maintain a constant temperature within the flow cell. Substantial amounts of CO2 were trapped, with a residual saturation of 0.203 &#177; 0.013, and the sizes of larger volume ganglia obey power law distributions, consistent with percolation theory.

We present a methodology for the imaging of multiple fluid phases at reservoir conditions by the use of x-ray microtomography. We show some representative results of capillary trapping in a carbonate rock sample.

Çoklu Akışkan Aşama Rezervuar Durumu Gözenek ölçekli Görüntüleme X-ışını Microtomography kullanma

X-ray microtomography was used to image, at a resolution of 6.6 &#181;m, the pore-scale arrangement of residual carbon dioxide ganglia in the pore-space ...

Mühendislik

High-pressure, High-temperature Deformation Experiment Using the New Generation Griggs-type Apparatus

In order to address geological processes at great depths, rock deformation should ideally be tested at high pressure (&#62; 0.5 GPa) and high temperature (&#62; 300 &#176;C). However, because of the low stress resolution of current solid-pressure-medium apparatuses, high-resolution measurements are today restricted to low-pressure deformation experiments in the gas-pressure-medium apparatus. A new generation of solid-medium piston-cylinder (&#34;Griggs-type&#34;) apparatus is here described. Able to perform high-pressure deformation experiments up to 5 GPa and designed to adapt an internal load cell, such a new apparatus offers the potential to establish a technological basis for high-pressure rheology. This paper provides video-based detailed documentation of the procedure (using the &#34;conventional&#34; solid-salt assembly) to perform high-pressure, high-temperature experiments with the newly designed Griggs-type apparatus. A representative result of a Carrara marble sample deformed at 700 &#176;C, 1.5 GPa and 10-5 s-1 with the new press is also given. The related stress-time curve illustrates all steps of a Griggs-type experiment, from increasing pressure and temperature to sample quenching when deformation is stopped. Together with future developments, the critical steps and limitations of the Griggs apparatus are then discussed.

Rock deformation needs to be quantified at high pressure. A description of the procedure to perform deformation experiments in a newly designed solid-medium Griggs-type apparatus is here given. This provides technological basis for future rheological studies at pressures up to 5 GPa.

Yeni nesil Griggs tipi cihazlar kullanarak yüksek basınç, yüksek sıcaklık deformasyon deney

In order to address geological processes at great depths, rock deformation should ideally be tested at high pressure (&#62; 0.5 GPa) and high temperature ...

Çevre

Wastewater Irrigation Impacts on Soil Hydraulic Conductivity: Coupled Field Sampling and Laboratory Determination of Saturated Hydraulic Conductivity

Since the early 1960s, an alternative wastewater discharge practice at The Pennsylvania State University has been researched and its impacts monitored. Rather than discharging treated wastewater to a stream, and thereby directly impacting the stream quality, the effluent is applied to forested and cropped land managed by the University. Concerns related to reductions in soil hydraulic conductivity occur when considering wastewater reuse. The methodology described in this manuscript, matching soil sample size with the size of the laboratory-based hydraulic conductivity measurement apparatus, provides the benefits of a relatively rapid collection of samples with the benefits of controlled laboratory boundary conditions. The results suggest that there may have been some impact of wastewater reuse on the soil&#39;s ability to transmit water at deeper depths in the depressional areas of the site. Most of the reductions in the soil hydraulic conductivity in the depressions appear to be related to the depth from which the sample was collected, and by inference, associated with the soil structural and textural differences.

Here we present a methodology which matches a soil sample size and a hydraulic conductivity measurement device to prevent the so-called wall flow along the inside of the soil container from being erroneously included in water flow measurements. Its use is demonstrated with samples collected from a wastewater irrigation site.

Atıksu Sulaması toprak Hidrolik iletkenlik üzerindeki etkileri: alan örnekleme ve laboratuvar doymuş Hidrolik İletkenlik Tayini

Since the early 1960s, an alternative wastewater discharge practice at The Pennsylvania State University has been researched and its impacts monitored. ...

Design and Use of a Full Flow Sampling System (FFS) for the Quantification of Methane Emissions

The use of natural gas continues to grow with increased discovery and production of unconventional shale resources. At the same time, the natural gas industry faces continued scrutiny for methane emissions from across the supply chain, due to methane&#39;s relatively high global warming potential (25-84x that of carbon dioxide, according to the Energy Information Administration). Currently, a variety of techniques of varied uncertainties exists to measure or estimate methane emissions from components or facilities. Currently, only one commercial system is available for quantification of component level emissions and recent reports have highlighted its weaknesses.
In order to improve accuracy and increase measurement flexibility, we have designed, developed, and implemented a novel full flow sampling system (FFS) for quantification of methane emissions and greenhouse gases based on transportation emissions measurement principles. The FFS is a modular system that consists of an explosive-proof blower(s), mass airflow sensor(s) (MAF), thermocouple, sample probe, constant volume sampling pump, laser based greenhouse gas sensor, data acquisition device, and analysis software. Dependent upon the blower and hose configuration employed, the current FFS is able to achieve a flow rate ranging from 40 to 1,500 standard cubic feet per minute (SCFM). Utilization of laser-based sensors mitigates interference from higher hydrocarbons (C2+). Co-measurement of water vapor allows for humidity correction. The system is portable, with multiple configurations for a variety of applications ranging from being carried by a person to being mounted in a hand drawn cart, on-road vehicle bed, or from the bed of utility terrain vehicles (UTVs). The FFS is able to quantify methane emission rates with a relative uncertainty of &#177; 4.4%. The FFS has proven, real world operation for the quantification of methane emissions occurring in conventional and remote facilities.

Design and Use of a Full Flow Sampling System FFS for the Quantification of Methane Emissions

We have designed, developed, and implemented a novel full flow sampling system (FFS) for quantification of methane emissions and greenhouse gases from across the natural gas supply chain.

Metan Emisyonları Niceleme Tasarım ve Tam Debi Örnekleme Sistemi (FFS) Kullanımı

The use of natural gas continues to grow with increased discovery and production of unconventional shale resources. At the same time, the natural gas ...

Measurement of Outgassing Rates of Steels

Steels are commonly used materials in the fabrication of vacuum systems because of their good mechanical, corrosion, and vacuum properties. A variety of steels meet the criterion of low outgassing required for high or ultrahigh vacuum applications. However, a given material can present different outgassing rates depending on its manufacturing process or the various pretreatment processes involved during the fabrication. Thus, the measurement of outgassing rates is highly desirable for a specific vacuum application. For this reason, the rate-of-pressure rise (RoR) method is often used to measure the outgassing of hydrogen after bakeout. In this article, a detailed description of the design and execution of the experimental protocol involved in the RoR method is provided. The RoR method uses a spinning rotor gauge to minimize errors that stem from outgassing or the pumping action of a vacuum gauge. The outgassing rates of two ordinary steels (stainless steel and mild steel) were measured. The measurements were made before and after the heat pretreatment of the steels. The heat pretreatment of steels was performed to reduce the outgassing. Extremely low rates of outgassing (on the order of 10&#8722;11 Pa m3 sec&#8722;1 m&#8722;2) can be routinely measured using relatively small samples.

A protocol for the measurement of outgassing rates of hydrogen from ordinary steel vacuum chambers using the rate-of-pressure rise method is presented.

Çelikler gaz çıkışının Oranları Ölçümü

Steels are commonly used materials in the fabrication of vacuum systems because of their good mechanical, corrosion, and vacuum properties. A variety of ...

A Coupled Experiment-finite Element Modeling Methodology for Assessing High Strain Rate Mechanical Response of Soft Biomaterials

This study offers a combined experimental and finite element (FE) simulation approach for examining the mechanical behavior of soft biomaterials (e.g. brain, liver, tendon, fat, etc.) when exposed to high strain rates. This study utilized a Split-Hopkinson Pressure Bar (SHPB) to generate strain rates of 100-1,500 sec-1. The SHPB employed a striker bar consisting of a viscoelastic material (polycarbonate). A sample of the biomaterial was obtained shortly postmortem and prepared for SHPB testing. The specimen was interposed between the incident and transmitted bars, and the pneumatic components of the SHPB were activated to drive the striker bar toward the incident bar. The resulting impact generated a compressive stress wave (i.e. incident wave) that traveled through the incident bar. When the compressive stress wave reached the end of the incident bar, a portion continued forward through the sample and transmitted bar (i.e. transmitted wave) while another portion reversed through the incident bar as a tensile wave (i.e. reflected wave). These waves were measured using strain gages mounted on the incident and transmitted bars. The true stress-strain behavior of the sample was determined from equations based on wave propagation and dynamic force equilibrium. The experimental stress-strain response was three dimensional in nature because the specimen bulged. As such, the hydrostatic stress (first invariant) was used to generate the stress-strain response. In order to extract the uniaxial (one-dimensional) mechanical response of the tissue, an iterative coupled optimization was performed using experimental results and Finite Element Analysis (FEA), which contained an Internal State Variable (ISV) material model used for the tissue. The ISV material model used in the FE simulations of the experimental setup was iteratively calibrated (i.e. optimized) to the experimental data such that the experiment and FEA strain gage values and first invariant of stresses were in good agreement.

The current study prescribes a coupled experiment-finite element simulation methodology to obtain the uniaxial dynamic mechanical response of soft biomaterials (brain, liver, tendon, fat, etc.). The multiaxial experimental results that arose because of specimen bulging obtained from Split-Hopkinson Pressure Bar testing were rendered to a uniaxial true stress-strain behavior when simulated through iterative optimization of the finite element analysis of the biomaterial.

Yumuşak Biyomalzeme Yüksek Deformasyon Hızı Mekanik Tepki değerlendirilmesi için Coupled Deney-sonlu Eleman Modelleme Metodolojisi

This study offers a combined experimental and finite element (FE) simulation approach for examining the mechanical behavior of soft biomaterials (e.g. ...

Biyomühendislik

Rapid and Low-cost Prototyping of Medical Devices Using 3D Printed Molds for Liquid Injection Molding

Biologically inert elastomers such as silicone are favorable materials for medical device fabrication, but forming and curing these elastomers using traditional liquid injection molding processes can be an expensive process due to tooling and equipment costs. As a result, it has traditionally been impractical to use liquid injection molding for low-cost, rapid prototyping applications. We have devised a method for rapid and low-cost production of liquid elastomer injection molded devices that utilizes fused deposition modeling 3D printers for mold design and a modified desiccator as an injection system. Low costs and rapid turnaround time in this technique lower the barrier to iteratively designing and prototyping complex elastomer devices. Furthermore, CAD models developed in this process can be later adapted for metal mold tooling design, enabling an easy transition to a traditional injection molding process. We have used this technique to manufacture intravaginal probes involving complex geometries, as well as overmolding over metal parts, using tools commonly available within an academic research laboratory. However, this technique can be easily adapted to create liquid injection molded devices for many other applications.

We have devised a method for low-cost and rapid prototyping of liquid elastomer rubber injection molded devices by using fused deposition modeling 3D printers for mold design and a modified desiccator as a liquid injection system.

Sıvı Enjeksiyon için 3D Baskılı Kalıpları Kullanma Tıbbi Cihazlar hızlı ve düşük maliyetli Prototip

Biologically inert elastomers such as silicone are favorable materials for medical device fabrication, but forming and curing these elastomers using ...

Pore-scale Imaging and Characterization of Hydrocarbon Reservoir Rock Wettability at Subsurface Conditions Using X-ray Microtomography

In situ wettability measurements in hydrocarbon reservoir rocks have only been possible recently. The purpose of this work is to present a protocol to characterize the complex wetting conditions of hydrocarbon reservoir rock using pore-scale three-dimensional X-ray imaging at subsurface conditions. In this work, heterogeneous carbonate reservoir rocks, extracted from a very large producing oil field, have been used to demonstrate the protocol. The rocks are saturated with brine and oil and aged over three weeks at subsurface conditions to replicate the wettability conditions that typically exist in hydrocarbon reservoirs (known as mixed-wettability). After the brine injection, high-resolution three-dimensional images (2 &#181;m/voxel) are acquired and then processed and segmented. To calculate the distribution of the contact angle, which defines the wettability, the following steps are performed. First, fluid-fluid and fluid-rock surfaces are meshed. The surfaces are smoothed to remove voxel artefacts, and in situ contact angles are measured at the three-phase contact line throughout the whole image. The main advantage of this method is its ability to characterize in situ wettability accounting for pore-scale rock properties, such as rock surface roughness, rock chemical composition, and pore size. The in situ wettability is determined rapidly at hundreds of thousands of points. 
The method is limited by the segmentation accuracy and X-ray image resolution. This protocol could be used to characterize the wettability of other complex rocks saturated with different fluids and at different conditions for a variety of applications. For example, it could help in determining the optimal wettability that could yield an extra oil recovery (i.e., designing brine salinity accordingly to obtain higher oil recovery) and to find the most efficient wetting conditions to trap more CO2 in subsurface formations.

This protocol is presented to characterize the complex wetting conditions of an opaque porous medium (hydrocarbon reservoir rock) using three-dimensional images obtained by X-ray microtomography at subsurface conditions.

Gözenek ölçekli görüntüleme ve hidrokarbon rezervuar Rock Wettability x-ışını Microtomography kullanarak yeraltı koşulları, karakterizasyonu

In situ wettability measurements in hydrocarbon reservoir rocks have only been possible recently. The purpose of this work is to present a protocol to ...

A Multi-Cue Bioreactor to Evaluate the Inflammatory and Regenerative Capacity of Biomaterials under Flow and Stretch

The use of resorbable biomaterials to induce regeneration directly in the body is an attractive strategy from a translational perspective. Such materials induce an inflammatory response upon implantation, which is the driver of subsequent resorption of the material and the regeneration of new tissue. This strategy, also known as in situ tissue engineering, is pursued to obtain cardiovascular replacements such as tissue-engineered vascular grafts. Both the inflammatory and the regenerative processes are determined by the local biomechanical cues on the scaffold (i.e., stretch and shear stress). Here, we describe in detail the use of a custom-developed bioreactor that uniquely enables the decoupling of stretch and shear stress on a tubular scaffold. This allows for the systematic and standardized evaluation of the inflammatory and regenerative capacity of tubular scaffolds under the influence of well-controlled mechanical loads, which we demonstrate on the basis of a dynamic co-culture experiment using human macrophages and myofibroblasts. The key practical steps in this approach&#8212;the construction and setting up of the bioreactor, preparation of the scaffolds and cell seeding, application and maintenance of stretch and shear flow, and sample harvesting for analysis&#8212;are discussed in detail.

The goal of this protocol is to execute a dynamic co-culture of human macrophages and myofibroblasts in tubular electrospun scaffolds to investigate material-driven tissue regeneration, using a bioreactor which enables the decoupling of shear stress and cyclic stretch.

Akış ve Esneme Altında Biyomalzemelerin Enflamatuar ve Rejeneratif Kapasitesini Değerlendirmek için Çok İşaretli Bir Biyoreaktör

The use of resorbable biomaterials to induce regeneration directly in the body is an attractive strategy from a translational perspective. Such materials ...

Finite Element Modeling for the Simulation of the Quasi-Static Compression of Corrugated Tapered Tubes

In this study, the quasi-static compression performance of tapered tubes was investigated using finite element simulations. Previous studies have shown that a thickness gradient can reduce the initial peak force and that lateral corrugation can increase the energy absorption performance. Therefore, two kinds of lateral corrugated tapered tubes with variable thicknesses were designed, and their deformation patterns, load displacement curves, and energy absorption performance were analyzed. The results showed that when the thickness variation factor (k) was 0.9, 1.2, and 1.5, the deformation mode of the single corrugated tapered tube (ST) changed from transverse expansion and contraction to axial progressive folding. In addition, the thickness gradient design improved the energy absorption performance of the ST. The energy absorption (EA) and specific energy absorption (SEA) of the model with k = 1.5 increased by 53.6% and 52.4%, respectively, compared with the ST model with k = 0. The EA and SEA of the double corrugated tapered tube (DT) increased by 373% and 95.7%, respectively, compared with the conical tube. The increase in the k value resulted in a significant decrease in the peak crushing force of the tubes and an increase in the crushing force efficiency.

<meta charset="utf8"></head><body>Oluklu Konik Boruların Yarı Statik Sıkıştırmasının Simülasyonu için Sonlu Elemanlar Modellemesi

This protocol describes the study of the quasi-static compression performance of corrugated tapered tubes using finite element simulations. The influence of the thickness gradient on the compression performance was investigated. The results show that proper thickness gradient design can change the deformation mode and significantly improve the energy absorption performance of the tubes.

Oluklu Konik Boruların Yarı Statik Sıkıştırmasının Simülasyonu için Sonlu Elemanlar Modellemesi

In this study, the quasi-static compression performance of tapered tubes was investigated using finite element simulations. Previous studies have shown ...