Підземний запобіжний клапан з поверхневим керуванням (SCSSV)

Лінія контролю

Гідравлічна лінія малого діаметра, яка використовується для роботи обладнання для заканчування свердловин, такого як керований поверхнею підповерхневий запобіжний клапан (SCSSV).Більшість систем, керованих лінією керування, працюють на безвідмовній основі.У цьому режимі лінія керування постійно залишається під тиском.Будь-який витік або несправність призводить до втрати тиску в лінії керування, що закриває запобіжний клапан і робить колодязь безпечним.

Підземний запобіжний клапан з поверхневим керуванням (SCSSV)

Свердловинний запобіжний клапан, який керується з наземних установок через лінію керування, прикріплену до зовнішньої поверхні експлуатаційної труби.Поширені два основних типи SCSSV: витягувальний на тросі, за допомогою якого основні компоненти запобіжного клапана можна запускати та витягувати на канаті, і витягувальний насосно-компресорний пристрій, у якому весь вузол запобіжного клапана встановлюється разом із колоною насосно-компресорних труб.Система управління працює в безвідмовному режимі з гідравлічним керуючим тиском, який використовується для утримання відкритою кулі або заслінки, яка закривається, якщо керуючий тиск втрачається.

Свердловинний запобіжний клапан (Dsv)

Свердловинний пристрій, який ізолює тиск у стовбурі свердловини та рідини в разі аварійної або катастрофічної відмови наземного обладнання.Системи керування, пов’язані із запобіжними клапанами, як правило, налаштовані на безвідмовний режим, таким чином, що будь-яке переривання або несправність системи призведе до закриття запобіжного клапана для забезпечення безпеки колодязя.Свердловинні запобіжні клапани встановлюються майже в усіх свердловинах і, як правило, підпадають під суворі місцеві або регіональні законодавчі вимоги.

Виробничий рядок

Основний канал, через який пластові рідини виходять на поверхню.Експлуатаційна колона зазвичай збирається з насосно-компресорної труби та компонентів для заканчування у конфігурації, яка відповідає умовам стовбура свердловини та методу видобутку.Важливою функцією експлуатаційної колони є захист труб основного стовбура свердловини, включаючи обсадну трубу та хвостовик, від корозії або ерозії пластовою рідиною.

Підповерхневий запобіжний клапан (Sssv)

Запобіжний пристрій, встановлений у верхньому стовбурі свердловини для забезпечення аварійного закриття видобувних трубопроводів у разі надзвичайної ситуації.Доступні два типи підповерхневих запобіжних клапанів: поверхневий та підповерхневий.У кожному випадку система запобіжних клапанів розроблена таким чином, щоб бути безвідмовною, щоб стовбур свердловини був ізольований у разі будь-якої відмови системи або пошкодження наземних засобів контролю видобутку.

Тиск:Сила, розподілена поверхнею, зазвичай вимірюється у фунтах сили на квадратний дюйм, або фунт-сила/дюйм2, або psi, в нафтопромислових одиницях США.Метрична одиниця вимірювання сили — паскаль (Па) і його варіації: мегапаскаль (МПа) і кілопаскаль (кПа).

Виробництво НКТ

Трубчатий стовбур свердловини, який використовується для видобутку пластових рідин.Експлуатаційні труби збираються з іншими компонентами для заканчування, щоб скласти експлуатаційну колону.Експлуатаційна труба, обрана для будь-якого заканчування, повинна бути сумісною з геометрією стовбура свердловини, продуктивними характеристиками пласта та пластовими рідинами.

Кожух

Трубу великого діаметру опускають у відкриту свердловину і цементують на місці.Проектувальник свердловини повинен спроектувати обсадну трубу таким чином, щоб вона витримувала різноманітні навантаження, такі як руйнування, розрив і розрив, а також хімічно агресивні розсоли.Більшість з’єднань обсадної труби виготовляються із зовнішньою різьбою на кожному кінці, а муфти короткої довжини з внутрішньою різьбою використовуються для з’єднання окремих з’єднань обсадної труби разом, або з’єднання обсадної труби можуть бути виготовлені з зовнішньою різьбою на одному кінці та внутрішньою різьбою на кінці. інший.Обсадна труба встановлюється для захисту прісноводних пластів, ізоляції зони втраченої віддачі або ізоляції пластів зі значно різними градієнтами тиску.Операція, під час якої обсадна труба вводиться в стовбур свердловини, прийнято називати «спуск труби».Корпус зазвичай виготовляється зі звичайної вуглецевої сталі, яка піддається термічній обробці до різної міцності, але може бути спеціально виготовлений з нержавіючої сталі, алюмінію, титану, скловолокна та інших матеріалів.

Виробничий пакувальник:Пристрій, що використовується для ізоляції затрубного простору та закріплення або закріплення дна колони експлуатаційних труб.Доступний ряд конструкцій продуктивних пакерів, які відповідають геометрії стовбура свердловини та продуктивним характеристикам пластових рідин.

Гідравлічний пакувальник:Тип пакувальника, який використовується переважно у виробництві.Гідравлічний пакер зазвичай встановлюється за допомогою гідравлічного тиску, що прикладається через колону насосно-компресорних труб, а не механічної сили, що прикладається шляхом маніпулювання колоною труб.

Пакер ущільнювального ствола

Тип виробничого пакера, який містить ущільнювальний канал, який приймає ущільнювальний вузол, встановлений на дні експлуатаційної труби.Пакер ущільнювального ствола часто встановлюється на кабелі, щоб забезпечити точну кореляцію глибини.Для застосувань, у яких передбачається велике переміщення труби, яке може бути пов’язане з тепловим розширенням, пакер ущільнювального стовбура та вузол ущільнення функціонують як ковзаюче з’єднання.

З'єднання корпусу:Довжина сталевої труби, як правило, близько 40 футів [13 м] завдовжки з різьбовим з’єднанням на кожному кінці.З’єднання обсадних труб збираються для формування обсадної колони правильної довжини та специфікацій для стовбура свердловини, в якому вона встановлена.

Сорт оболонки

Система ідентифікації та класифікації міцності обсадних матеріалів.Оскільки більшість обсадних труб нафтопромислів мають приблизно однаковий хімічний склад (зазвичай це сталь) і відрізняються лише застосованою термічною обробкою, система класифікації передбачає стандартизовану міцність обсадних труб, які будуть виготовлені та використані в стовбурах свердловин.Перша частина номенклатури, літера, відноситься до міцності на розрив.Друга частина позначення, число, відноситься до мінімальної межі текучості металу (після термічної обробки) при 1000 psi [6895 KPa].Наприклад, обсадна труба марки J-55 має мінімальну межу текучості 55 000 psi [379 211 KPa].Клас обсадної труби P-110 позначає трубу вищої міцності з мінімальною межею текучості 110 000 psi [758 422 KPa].Відповідний клас обсадної труби для будь-якого застосування зазвичай базується на вимогах до тиску та корозії.Оскільки проектувальника свердловини хвилює текуча продуктивність труби за різних умов навантаження, у більшості розрахунків використовується марка обсадної труби.Високоміцні матеріали обсадної труби є дорожчими, тому обсадна колона може включати два або більше сортів обсадної труби для оптимізації витрат при збереженні відповідних механічних характеристик по всій довжині колони.Важливо також відзначити, що, як правило, чим вищий межа текучості, тим більш сприйнятлива обсадна труба до сульфідного розтріскування (розтріскування, спричинене H2S).Тому, якщо очікується H2S, проектувальник свердловини може не мати змоги використовувати труби з такою високою міцністю, як він або вона хотів би.

З’єднання: поверхня зламу, тріщин або відривів у скелі, уздовж якої не було жодного руху паралельно визначальній площині.Використання деякими авторами може бути більш конкретним: коли стінки перелому рухаються лише нормально одна до одної, перелом називається суглобом.

Ковзаючий з’єднання: телескопічне з’єднання на поверхні під час плавучих офшорних операцій, яке дозволяє піднімати судно (вертикальний рух), зберігаючи стояк на морському дні.У міру того, як судно піднімається, ковзне з’єднання телескопує всередину або назовні на однакову величину, так що на стояк під ковзаючим з’єднанням рух судна відносно не впливає.

Дротова лінія: пов’язана з будь-яким аспектом каротажу, який використовує електричний кабель для опускання інструментів у свердловину та передачі даних.Каротаж на дроті відрізняється від вимірювань під час буріння (MWD) і каротажу бурового розчину.

Буровий стояк: труба великого діаметру, яка з’єднує підводний бар’єрний стек із плавучою надводною установкою для відведення бурового розчину, що повертається на поверхню.Без стояка бруд просто вилився б з верхньої частини труби на морське дно.Стояк можна умовно вважати тимчасовим продовженням стовбура свердловини до поверхні.

BOP

Великий клапан у верхній частині свердловини, який може бути закритий, якщо бурова бригада втратить контроль над пластовими рідинами.Закриваючи цей клапан (зазвичай керований дистанційно за допомогою гідравлічних приводів), бурова бригада зазвичай відновлює контроль над резервуаром, і потім можна розпочати процедури для збільшення щільності бурового розчину, доки не стане можливим відкрити противенний превентор і зберегти контроль над тиском пласта.

BOPs бувають різних стилів, розмірів і рейтингів тиску.

Деякі можуть ефективно закриватися над відкритим стовбуром свердловини.

Деякі з них призначені для ущільнення навколо трубчастих компонентів у свердловині (бурильної труби, обсадної труби або труби).

Інші оснащені ріжучими поверхнями із загартованої сталі, які фактично можуть прорізати бурильну трубу.

Оскільки BOP є критично важливими для безпеки екіпажу, бурової установки та самого стовбура свердловини, BOP перевіряються, випробовуються та відновлюються через регулярні проміжки часу, що визначається поєднанням оцінки ризику, місцевої практики, типу свердловини та правових вимог.Випробування BOP варіюються від щоденних функціональних випробувань на критично важливих свердловинах до щомісячних або менш частих випробувань на свердловинах, які, як вважають, мають низьку ймовірність проблем контролю свердловини.

Міцність на розрив: сила на одиницю площі поперечного перерізу, необхідна для розриву речовини.

Вихід: об’єм, який займає один мішок сухого цементу після змішування з водою та добавками для утворення суспензії потрібної щільності.Врожайність зазвичай виражається в одиницях США як кубічні фути на мішок (ft3/sk).

Сульфідний крекінг

Тип спонтанного крихкого руйнування сталей та інших високоміцних сплавів, коли вони контактують із вологим сірководнем та іншими сульфідними середовищами.Особливо вразливі інструментальні з’єднання, загартовані деталі противибухових пристроїв і кріплення клапанів.З цієї причини, поряд із ризиком токсичності газоподібного сірководню, важливо, щоб водні грязі були повністю вільними від розчинних сульфідів і особливо сірководню при низькому pH.Сульфідний розтріскування під напругою також називають сірководневим розтріскуванням, сульфідним розтріскуванням, сульфідним корозійним розтріскуванням і сульфідним корозійним розтріскуванням.Варіація назви пов'язана з відсутністю узгодженості в механізмі відмови.Деякі дослідники вважають сульфідне розтріскування під напругою різновидом корозійного розтріскування під напругою, тоді як інші вважають його різновидом водневої крихкості.

Сірководень

[H2S] Надзвичайно отруйний газ із молекулярною формулою H2S.При низьких концентраціях H2S має запах тухлих яєць, але при вищих, смертельних концентраціях, він не має запаху.H2S небезпечний для працівників, і кілька секунд впливу відносно низьких концентрацій можуть бути смертельними, але вплив нижчих концентрацій також може бути шкідливим.Вплив H2S залежить від тривалості, частоти та інтенсивності впливу, а також сприйнятливості людини.Сірководень є серйозною та потенційно смертельною небезпекою, тому необхідна обізнаність, виявлення та моніторинг H2S.Оскільки сірководень присутній у деяких підземних пластах, бурові та інші робочі бригади повинні бути готові використовувати обладнання для виявлення, засоби індивідуального захисту, належне навчання та процедури на випадок непередбачених ситуацій у зонах, схильних до H2S.Сірководень утворюється при розкладанні органічних речовин і зустрічається з вуглеводнями в деяких районах.Він потрапляє в буровий розчин із підповерхневих пластів, а також може утворюватися сульфатвідновлювальними бактеріями в розчинах, що зберігаються.H2S може викликати сульфідно-корозійне розтріскування металів.Оскільки H2S є корозійним, виробництво може вимагати дорогого спеціального виробничого обладнання, такого як труби з нержавіючої сталі.Сульфіди можуть бути безпечно осаджені з водяних або нафтових грязей шляхом обробки відповідним поглиначем сульфідів.H2S є слабкою кислотою, яка віддає два іони водню в реакціях нейтралізації, утворюючи іони HS- і S-2.У воді або грязі на водній основі три різновиди сульфіду, H2S та іони HS- і S-2, знаходяться в динамічній рівновазі з водою та іонами H+ і OH-.Відсотковий розподіл між трьома видами сульфідів залежить від pH.H2S домінує при низькому pH, іон HS- домінує при середньому pH, а іони S2 домінують при високому pH.У цій ситуації рівноваги сульфідні іони повертаються до H2S, якщо pH падає.Сульфіди у водному та нафтовому шламах можна кількісно виміряти за допомогою газового механізму Garrett згідно з процедурами, встановленими API.

Обсадна струна

Зібраний відрізок сталевої труби, налаштований відповідно до конкретного стовбура свердловини.Відрізки труби з’єднують і опускають у стовбур свердловини, потім цементують на місці.З’єднання труб зазвичай мають довжину приблизно 40 футів [12 м], мають зовнішню різьбу на кожному кінці та з’єднані короткими відрізками труби з подвійною внутрішньою різьбою, які називаються муфтами.Довгі обсадні колони можуть потребувати більш міцних матеріалів для верхньої частини колони, щоб витримати навантаження на колону.Нижні частини колони можуть бути зібрані з обсадною трубою з більшою товщиною стінки, щоб витримувати екстремальний тиск, який може виникнути на глибині.Обсадна труба запускається для захисту або ізоляції пластів, що прилягають до стовбура свердловини.


Час публікації: 27 квітня 2022 р