Pinta-ohjattu maanalainen turvaventtiili (SCSSV)

Ohjauslinja

Halkaisijaltaan pieni hydrauliputki, jota käytetään porausreikien viimeistelylaitteiden, kuten pintaohjatun maanalaisen turvaventtiilin (SCSSV) ohjaamiseen.Useimmat ohjauslinjan käyttämät järjestelmät toimivat vikasietoiselta pohjalta.Tässä tilassa ohjauslinja pysyy paineistettuna koko ajan.Kaikki vuodot tai viat johtavat ohjauslinjan paineen menetykseen, mikä sulkee varoventtiilin ja tekee kaivosta turvallisen.

Pinta-ohjattu maanalainen turvaventtiili (SCSSV)

Poistoreiän varoventtiili, jota ohjataan pintatiloista tuotantoputken ulkopintaan kiinnitetyn ohjauslinjan kautta.Kaksi SCSSV:n perustyyppiä ovat yleisiä: langallinen noudettava, jolloin tärkeimmät varoventtiilikomponentit voidaan ajaa ja noutaa slicklinellä, ja letku palautettava, johon koko varoventtiilikokoonpano asennetaan letkusarjan kanssa.Ohjausjärjestelmä toimii vikasietotilassa, ja hydraulisella ohjauspaineella pidetään auki pallo- tai läppäkokoonpano, joka sulkeutuu, jos ohjauspaine häviää.

Porareiän turvaventtiili (Dsv)

Poistoreikälaite, joka eristää porausreiän paineen ja nesteet hätätilanteessa tai pintalaitteiden katastrofaalisessa vioittumisessa.Varoventtiileihin liittyvät ohjausjärjestelmät asetetaan yleensä vikaturvalliseen tilaan, jolloin järjestelmän kaikki keskeytykset tai toimintahäiriöt johtavat varoventtiilin sulkeutumiseen, jolloin kaivo on turvallinen.Poistoreiän varoventtiilit asennetaan lähes kaikkiin kaivoihin, ja niihin sovelletaan tyypillisesti tiukkoja paikallisia tai alueellisia lakeja.

Tuotantomerkkijono

Ensisijainen kanava, jonka kautta säiliön nesteitä tuotetaan pintaan.Tuotantosarja kootaan tyypillisesti letku- ja täydennyskomponenteilla porausreiän olosuhteisiin ja tuotantotapaan sopivaan kokoonpanoon.Tuotantosarjan tärkeä tehtävä on suojata primääriporaputkia, mukaan lukien kotelo ja vuoraus, säiliönesteen aiheuttamalta korroosiolta tai eroosiolta.

Maanalainen turvaventtiili (Sssv)

Yläreikään asennettu turvalaite, joka sulkee tuotantokanavat hätätilanteessa.Saatavilla on kahden tyyppisiä maanalaisia ​​varoventtiilejä: pintaohjattu ja maanalainen.Varoventtiilijärjestelmä on joka tapauksessa suunniteltu vikasietoiseksi siten, että porausreikä on eristetty järjestelmävikojen tai pintatuotannon ohjauslaitteiden vaurioitumisen varalta.

Paine:Pinnalle jakautunut voima, mitattuna yleensä nauloissa voima neliötuumaa kohti tai lbf/in2 tai psi Yhdysvaltain öljykentän yksiköissä.Voiman metrinen yksikkö on pascal (Pa) ja sen muunnelmat: megapascal (MPa) ja kilopascal (kPa).

Tuotantoputket

Porausputki, jota käytetään säiliönesteiden tuottamiseen.Tuotantoletkut kootaan muiden viimeistelykomponenttien kanssa tuotantosarjan muodostamiseksi.Valmistettavaksi valitun tuotantoletkun tulee olla yhteensopiva porausreiän geometrian, säiliön tuotantoominaisuuksien ja säiliön nesteiden kanssa.

Kotelo

Halkaisijaltaan suuri putki lasketaan avoreikään ja sementoidaan paikalleen.Kaivon suunnittelijan on suunniteltava kotelo kestämään erilaisia ​​voimia, kuten romahtamista, murtumista ja vetomurtoa, sekä kemiallisesti aggressiivisia suolaliuoksia.Useimmat kotelon liitokset valmistetaan ulkokierteillä molemmissa päissä, ja lyhytpituisia koteloliittimiä, joissa on naaraskierteet, käytetään liittämään kotelon yksittäiset liitokset toisiinsa, tai kotelon liitokset voidaan valmistaa ulkopuolisilla kierteillä toisessa päässä ja naaraskierteillä muu.Koteloa ajetaan makean veden muodostumien suojaamiseksi, menetettyjen palautusten vyöhykkeen eristämiseksi tai muodostelmien eristämiseksi, joilla on merkittävästi erilaiset painegradientit.Toimenpidettä, jonka aikana kotelo laitetaan porausreikään, kutsutaan yleisesti "juoksuputkeksi".Kotelo valmistetaan yleensä tavallisesta hiiliteräksestä, joka on lämpökäsitelty eri vahvuuksilla, mutta se voidaan valmistaa erityisesti ruostumattomasta teräksestä, alumiinista, titaanista, lasikuidusta ja muista materiaaleista.

Tuotantopakkaaja:Laite, jota käytetään eristämään rengas ja ankkuroimaan tai kiinnittämään tuotantoputkien pohja.Saatavilla on useita tuotantopakkausmalleja, jotka sopivat säiliönesteiden porausreiän geometriaan ja tuotanto-ominaisuuksiin.

Hydraulinen pakkaaja:Pakkaajatyyppi, jota käytetään pääasiassa tuotantosovelluksissa.Hydraulinen tiivistin asetetaan tyypillisesti käyttämällä hydraulista painetta, joka kohdistetaan putkilangan kautta eikä mekaanista voimaa, jota käytetään manipuloimalla putkinauhaa.

Sealbore pakkaaja

Tuotantopakkauslaite, joka sisältää tiivistereiän, joka hyväksyy tiivistekokoonpanon, joka on asennettu tuotantoputken pohjaan.Tiivisteporatiiviste asetetaan usein langalliseen johtoon tarkan syvyyskorrelaation mahdollistamiseksi.Sovelluksissa, joissa on odotettavissa suurta letkun liikettä, joka voi johtua lämpölaajenemisesta, tiivistereiän tiiviste ja tiivistekokoonpano toimivat liukuliitoksena.

Kotelon liitos:Teräsputki, yleensä noin 13 metriä pitkä ja kierreliitos molemmissa päissä.Kotelon liitokset kootaan siten, että muodostuu oikean pituinen ja oikeanlainen kotelosarja sen porausreiän mukaan, johon se asennetaan.

Koteloluokka

Järjestelmä kotelomateriaalien lujuuden tunnistamiseen ja luokitteluun.Koska useimmat öljykenttien kotelot ovat kemiallisesti suunnilleen samaa kemiaa (tyypillisesti terästä) ja eroavat vain käytetystä lämpökäsittelystä, luokittelujärjestelmä tarjoaa standardoidut kotelon lujuudet, joita valmistetaan ja käytetään porausrei'issä.Nimikkeistön ensimmäinen osa, kirjain, viittaa vetolujuuteen.Nimityksen toinen osa, numero, viittaa metallin pienimpään myötörajaan (lämpökäsittelyn jälkeen) paineessa 1000 psi [6895 KPa].Esimerkiksi kotelon J-55 myötölujuus on vähintään 55 000 psi [379 211 KPa].Koteloluokka P-110 tarkoittaa lujempaa putkea, jonka vähimmäismyötölujuus on 110 000 psi [758 422 KPa].Sopiva kotelon laatu mihin tahansa käyttötarkoitukseen perustuu tyypillisesti paine- ja korroosiovaatimuksiin.Koska kaivon suunnittelija on huolissaan putken taipumisesta erilaisissa kuormitusolosuhteissa, kotelon laatu on luku, jota käytetään useimmissa laskelmissa.Erittäin lujat kotelomateriaalit ovat kalliimpia, joten kotelosarja voi sisältää kaksi tai useampia kotelolaatuja kustannusten optimoimiseksi säilyttäen samalla riittävän mekaanisen suorituskyvyn nauhan pituudella.On myös tärkeää huomata, että yleensä mitä korkeampi myötöraja, sitä herkempi kotelo on sulfidijännityshalkeilulle (H2S:n aiheuttama halkeilu).Siksi, jos H2S on odotettavissa, kaivon suunnittelija ei välttämättä pysty käyttämään putkimaisia, joiden lujuus on niin korkea kuin hän haluaisi.

Liitos: Kiven sisällä oleva murtuman, halkeilun tai irtoamisen pinta, jota pitkin ei ole tapahtunut rajaavan tason suuntaista liikettä.Joidenkin kirjoittajien käyttö voi olla tarkempaa: Kun murtuman seinämät ovat siirtyneet vain normaalisti toisiinsa nähden, murtumaa kutsutaan niveleksi.

Liukuliitos: Teleskooppiliitos pinnalla kelluvissa offshore-operaatioissa, joka mahdollistaa aluksen nousun (pystysuuntaisen liikkeen) säilyttäen samalla nousuputken merenpohjaan.Aluksen noustessa liukuliitos teleskooppi sisään tai ulos saman verran, joten aluksen liike ei vaikuta liukuliitoksen alla olevaan nousuputkeen.

Wireline: Liittyy mihin tahansa puunkorjuun osa-alueeseen, jossa käytetään sähkökaapelia työkalujen laskemiseen porausreikään ja tiedon siirtämiseen.Langallinen kirjaus eroaa mittauksista porauksen aikana (MWD) ja mutahakkuista.

Drilling Riser: Halkaisijaltaan suuri putki, joka yhdistää merenalaisen BOP-pinon kelluvan pinnan laitteistoon, jotta muta palaa pintaan.Ilman nousuputkea muta vain valuisi pinon yläosasta merenpohjaan.Nousuputkea voidaan löyhästi pitää porausreiän tilapäisenä jatkeena pintaan.

BOP

Suuri venttiili kaivon yläosassa, joka voidaan sulkea, jos porausryhmä menettää muodostusnesteiden hallinnan.Sulkemalla tämä venttiili (yleensä kauko-ohjattu hydraulisten toimilaitteiden kautta), porausryhmä saa yleensä takaisin säiliön hallinnan, ja sitten voidaan aloittaa toimenpiteet mutatiheyden lisäämiseksi, kunnes on mahdollista avata BOP ja säilyttää muodostuman paineen hallinta.

Maksutapojen tyylejä, kokoja ja paineluokituksia on useita.

Jotkut voivat sulkea tehokkaasti avoimen kaivon yli.

Jotkut on suunniteltu tiivistämään kaivon putkimaisten komponenttien ympärille (poraputki, kotelo tai letku).

Toiset on varustettu karkaistun teräksen leikkauspinnoilla, jotka voivat todella leikata poraputken läpi.

Koska BOP:t ovat erittäin tärkeitä miehistön, laitteiston ja itse porausreiän turvallisuudelle, BOP:t tarkastetaan, testataan ja kunnostetaan säännöllisin väliajoin riskinarvioinnin, paikallisen käytännön, kaivon tyypin ja lakisääteisten vaatimusten yhdistelmän perusteella.BOP-testit vaihtelevat päivittäisistä kriittisten kaivojen toimintatestauksista kuukausittain tai harvemmin suoritettaviin kaivoihin, joiden uskotaan olevan alhainen todennäköisyys kaivon hallintaan.

Vetolujuus: Voima poikkileikkauspinta-alayksikköä kohti, joka tarvitaan aineen irrottamiseksi.

Saanto: Tilavuus, jonka yksi pussi kuivaa sementtiä vie sen jälkeen, kun se on sekoitettu veteen ja lisäaineisiin halutun tiheyden omaavan lietteen muodostamiseksi.Tuotto ilmaistaan ​​yleensä Yhdysvaltain yksiköissä kuutiojalkoina säkkiä kohden (ft3/sk).

Sulfidistressihalkeilu

Eräänlainen spontaanin hauras hajoaminen teräksissä ja muissa erittäin lujissa metalliseoksissa, kun ne ovat kosketuksissa kostean rikkivedyn ja muiden sulfidisten ympäristöjen kanssa.Työkalun liitokset, puhallussuojainten karkaistut osat ja venttiilin verhoilu ovat erityisen herkkiä.Tästä syystä rikkivetykaasun myrkyllisyysriskien ohella on olennaista, että vesimutat pidetään täysin vapaana liukenevista sulfideista ja erityisesti rikkivedystä alhaisessa pH:ssa.Sulfidijännityshalkeilua kutsutaan myös rikkivety-, sulfidi-, sulfidikorroosio- ja sulfidijännityskorroosiohalkeiluksi.Nimen vaihtelu johtuu epäonnistumismekanismin yksimielisyydestä.Jotkut tutkijat pitävät sulfidijännityshalkeilua eräänlaisena jännityskorroosiohalkeiluna, kun taas toiset pitävät sitä eräänlaisena vetyhaurastumisena.

Rikkivety

[H2S] Poikkeuksellisen myrkyllinen kaasu, jonka molekyylikaava on H2S.Pienillä pitoisuuksilla H2S:llä on mätämunan haju, mutta korkeammissa, tappavissa pitoisuuksissa se on hajuton.H2S on vaarallista työntekijöille, ja muutaman sekunnin altistuminen suhteellisen pieninä pitoisuuksina voi olla tappava, mutta altistuminen pienemmille pitoisuuksille voi myös olla haitallista.H2S:n vaikutus riippuu altistuksen kestosta, tiheydestä ja voimakkuudesta sekä yksilön herkkyydestä.Rikkivety on vakava ja mahdollisesti tappava vaara, joten H2S:n tiedostaminen, havaitseminen ja seuranta on välttämätöntä.Koska joissakin maanalaisissa muodostelmissa on rikkivetyä, poraus- ja muiden operatiivisten miehistöjen on oltava valmiita käyttämään havaitsemislaitteita, henkilökohtaisia ​​suojavarusteita, asianmukaista koulutusta ja hätätoimenpiteitä H2S-alttiilla alueilla.Rikkivetyä syntyy orgaanisen aineen hajoamisen aikana, ja sitä esiintyy joillakin alueilla hiilivetyjen kanssa.Se pääsee porauslietteeseen maanalaisista muodostumista, ja sitä voivat tuottaa myös varastoiduissa mudassa olevat sulfaattia vähentävät bakteerit.H2S voi aiheuttaa metallien sulfidijännityskorroosiohalkeilua.Koska H2S on syövyttävää, se voi vaatia kalliita erikoistuotantolaitteita, kuten ruostumattomasta teräksestä valmistettuja putkia.Sulfidit voidaan saostaa vaarattomasti vesimutasta tai öljymutasta käsittelemällä asianmukaisella sulfidinpoistoaineella.H2S on heikko happo, joka luovuttaa kaksi vety-ionia neutralointireaktioissa muodostaen HS- ja S-2-ioneja.Vedessä tai vesipohjaisessa mudassa kolme sulfidilajia, H2S- ja HS- ja S-2-ionit, ovat dynaamisessa tasapainossa veden sekä H+- ja OH--ionien kanssa.Prosenttijakauma kolmen sulfidilajien välillä riippuu pH:sta.H2S on hallitseva matalalla pH:lla, HS-ioni hallitsee pH-alueen keskiarvolla ja S2-ionit hallitsevat korkealla pH:lla.Tässä tasapainotilanteessa sulfidi-ionit muuttuvat H2S:ksi, jos pH laskee.Vesimutassa ja öljymutassa olevat sulfidit voidaan mitata kvantitatiivisesti Garrett Gas Trainilla API:n asettamien menetelmien mukaisesti.

Kotelonauha

Kokoonpantu teräsputken pituus, joka on konfiguroitu sopimaan tiettyyn porausreikään.Putken osat yhdistetään ja lasketaan porausreikään, sitten sementoidaan paikoilleen.Putkiliitokset ovat tyypillisesti noin 40 jalkaa [12 m] pitkiä, molemmissa päissä uroskierteitetty ja yhdistetty lyhyillä kaksoisnaaraskierteitetyillä putkilla, joita kutsutaan liitoksiksi.Pitkät kielet voivat vaatia vahvempia materiaaleja langan yläosaan kestämään kieleen kuormitusta.Langan alemmat osat voidaan koota kotelolla, jonka seinämäpaksuus on suurempi, jotta se kestää äärimmäisiä paineita, jotka todennäköisesti ovat syvyydessä.Koteloa käytetään kaivon reiän vieressä olevien muodostumien suojaamiseksi tai eristämiseksi.


Postitusaika: 27.4.2022