Kaivonpää on kaivon reiän kriittinen pinnan pääte. Se koostuu useista tärkeimmistä osista-kuten kotelon pään, letkun pään ja joulukuusen,-jotka yhdessä ripustavat porausnauhat, tiivistävät rengasmaisia tiloja ja ohjaavat tuotantoa. Näiden laitteiden perusteellinen tuntemus on välttämätöntä turvallisen ja tehokkaan öljy- ja kaasutoiminnan varmistamiseksi.
Kiinan kansainvälisen putkilinjakonferenssin kattava tekninen katsaus tarjoaa yksityiskohtaisen erittelyn näistä kaivonpääkomponenteista, niiden toiminnoista, luokitteluista ja tiivistysmekanismeista.
Kotelopääjärjestelmä
Kotelopää muodostaa kaivonpään perustan. Se on kela tai kotelo, joka on kiinnitetty pintakotelon nauhan yläosaan. Sen ensisijaisena tehtävänä on tukea myöhempien kotelon lankojen painoa (väli- ja tuotantokotelo) kotelon ripustimien kautta ja tiivistää rengasmaiset tilat näiden kotelolankojen välillä.
- Kotelopään tärkeimmät toiminnot:
- Jousitus:Tukee kaikkien sisäkotelon kielten painoa kotelon ripustimien kautta.
- Tukea:Tarjoaa alustan puhallussuojainten (BOP) asentamiseen porauksen aikana ja letkun pään ja puun asentamiseen tuotannon aikana.
- Tiivistys:Tarjoaa painetiiviin{0}}tiivisteen eri kotelon renkaiden välille.
- Pääsy:Tarjoaa sivuulostulot (portit) eri tarkoituksiin, kuten:
1. Tarkkaile painetta kotelon renkaassa.
2. Nesteiden (esim. tappavan mudan, sementin) pumppaus renkaaseen.
3. Korroosionestoaineiden ruiskuttaminen tai erikoistoimenpiteiden, kuten puristussementoinnin, suorittaminen.
Kotelopäiden luokitus:
Kotelopäät luokitellaan useiden parametrien perusteella:
1. Keskeytettyjen kotelomerkkijonojen lukumäärän mukaan:
- Yksittäinen:Matalille, matalapaineisille{0}}kaivoille.
- Kaksinkertainen:Yleisin tyyppi, jota käytetään kaivoissa, joissa on väli- ja tuotantovaippa.
- Kolminkertaistaa:Käytetään syvissä, korkeapaineisissa-kaivoissa tai tutkimuskaivoissa, jotka vaativat useita kotelosarjoja.
2. Ripustimen tyypin mukaan:
- Slip (tai Slip{0}}and-Seal) tyyppi:Käyttää segmentoituja liukuja koteloon tarttumiseen ja ripustamiseen. Yhteinen pinta- ja välikielille.
- Karan (tai kierteitetty) tyyppi:Kotelo on kierretty suoraan ripustimeen. Tarjoaa vankan, luotettavan tiivisteen ja sitä käytetään usein kotelon kierteissä.
- Hitsattu tyyppi:Ripustin hitsataan suoraan koteloon.
3. Body Connectionin mukaan:Laipallinen, puristin (napa) tai kierre.
- Kotelon ripustimet:
- Ripustin on komponentti, joka todella tukee kotelon nauhaa kotelon päässä.
- Karan ripustimet:Kotelo on kierretty ripustimeen. Ne tarjoavat positiivisen pysäytyksen ja erinomaisen metallin-to-metallitiivisteen. Niitä käytetään yleisesti tuotantokoteloissa, joissa luotettava tiiviste on ensiarvoisen tärkeää.
- Ripustimet:Ripustin koostuu liukuista, jotka kiilautuvat kotelon päärungon ja kotelon väliin ja tarttuvat siihen painoa laskettaessa. Ne ovat nopeita asentaa ja niitä käytetään usein pinta- ja välikotelointiin.
- Tiivistysmekanismit:Ripustimen ja kaivonpään rungon väliset tiivisteet ovat kriittisiä.
1. Kumitiivisteet (esim. BT-tiivisteet):Aktivoidaan ruiskuttamalla rasvaa paineen alaisena tiivisteen muodostamiseksi. Sisällytä usein testiportit tiivisteen eheyden tarkistamiseksi.
2. Metalli-–-metallitiivisteet:Tarjoa korkein eheys ja luotettavuus, erityisesti korkean{0}}paineen ja korkean{1}}lämpötilan (HPHT) kaivoissa. Ne luottavat tarkkoihin mittoihin ja häiriösovituksiin tiivisteen luomiseksi, kun niitä jännitetään mekaanisesti tai painon perusteella.
Letkupääjärjestelmä
Letkupää asennetaan ylimmän kotelon pään päälle. Sen päätoiminnot ovat:
- Ripusta letkun merkkijono:Siinä on letkun ripustin, joka tukee koko tuotantoletkunauhaa ja kaikkia porauslaitteita.
- Tiivistä letku{0}}kotelon rengas:Se tarjoaa painetiiviin{0}}tiivisteen letkun ja tuotantokotelon välillä.
- Siirtymäkomponentti:Se toimii yhdyskappaleena alla olevan kotelopään ja yläpuolella olevan joulukuusen välillä.
- Tarjoa sivukäyttö:Letkun pään kelassa on sivuulostulot (yleensä laipalliset), jotka mahdollistavat pääsyn letkun -kotelon renkaaseen toimintoihin, kuten kiertoon, tappamiseen tai renkaan paineen valvontaan.
Pääkomponentit:
- Letkun pään kela:Päärunko.
- Putken ripustin:Laite, joka laskeutuu kelaan tukemaan letkua. Maanalaisilla turvaventtiileillä (SSSV) varustettujen offshore-kaivojen ripustin on monimutkainen, ja siinä on kanavat hydraulisille ohjauslinjoille ja sähkökaapeleille (ESP:ille), jotka on tiivistettävä luotettavasti.
- Lukitusruuvit:Käytetään letkun ripustimen lukitsemiseen paikoilleen, mikä estää korkean paineen tai lämpölaajenemisen aiheuttaman liikkeen ylöspäin.
Joulukuusi
Joulukuusi on viimeinen kokoonpano venttiileistä, keloista ja liittimistä, jotka on asennettu letkun pään päälle. Se on kaivon ensisijainen ohjauspiste, joka hallitsee tuotantoa, tarjoaa pääsyn kaivon toimenpiteisiin ja mahdollistaa sulkemisen.
Ensisijaiset toiminnot:
- Ohjaustuotanto:Säätelee ja ohjaa hiilivetyjen virtausta kaivosta.
- Shut{0}}mahdollisuuden tarjoaminen:Pääventtiilit ja siipiventtiilit voivat eristää kaivon.
- Salli pääsy:Tarjoaa kanavan kaivon interventiooperaatioille, kuten lankalinjalle, kierreputkelle tai slicklinelle.
- Monitor Well:Liitännät paine- ja lämpötilamittareille.
- Suojele ympäristöä:Toimii viimeisenä esteenä hallitsematonta vapautumista vastaan.
Luokitus:
1. Kokoonpanon mukaan:
- Perinteinen (tai modulaarinen):Koottu yksittäisistä laipallisista venttiileistä ja liittimistä. Yleinen maalla.
- Integraali (tai Block):Useat venttiilit (esim. pääventtiili, siipiventtiili, siipiventtiili) yhdistetään yhdeksi taotuksi lohkoksi. Tämä vähentää kokoa, painoa ja mahdollisia vuotoreittejä, mikä tekee siitä ihanteellisen offshore-alustoille ja vedenalaisille sovelluksille.
2. Letkujonojen lukumäärän mukaan:
- Yksittäinen valmistumispuu:Kaivoille, joissa on yksi putkinauha.
- Kaksinkertainen täydennyspuu:Suurempi ja monimutkaisempi, käytetään kaivoissa, joissa kaksi erillistä letkusarjaa tuottaa itsenäisesti kahdesta eri vyöhykkeestä. Vaatii kaksoisletkun ripustimen.
- Kolminkertainen valmistumispuu:Vielä monimutkaisempi kokoonpano erikoissovelluksiin, joissa on kolme erillistä tuotantosarjaa.
3. Hakemuksella:Vakiopuut öljyn tai kaasun tuottajille, vesi- tai kaasusuuttimille ja keinotekoisille nostojärjestelmille (ESP, kaasunostin jne.).
Joulukuusen tärkeimmät osat:
- Pääventtiili:Ensisijainen eristysventtiili, lähinnä letkun päätä. Yleensä redundanssia varten on kaksi (ylempi ja alempi pääventtiili).
- Siipiventtiili (tai virtaussiipiventtiili):Sivupoistoaukon venttiili, joka ohjaa virtausta tuotantolinjalle.
- Vanupuikkoventtiili:Pystysuora venttiili aivan ylhäällä, käytetään langallisten toimenpiteiden aikana.
- Rikastin:Laite, jota käytetään virtausnopeuden säätämiseen luomalla painehäviö. Se hallitsee tuotantonopeutta säätämällä virtausaluetta. Kuristimet voivat olla kiinteitä (vaihdettavat pavut, joilla on tietyn halkaisija) tai säädettäviä (muuttuva aukko).
- Takaiskuventtiili (tai takaiskuventtiili-):Asennettu usein kuristimen jälkeen, jotta estetään vastavirtaus tuotantolinjalta takaisin kaivoon.
- Painemittarit:Letkun paineen (pääventtiilin ylävirtaan) ja kotelon paineen (letkun pään puolen ulostuloaukosta) tarkkailemiseen.
Kaivonpääkokoonpano-peruskotelon päästä ja sen ripustimista letkun pään läpi ohjaavaan joulukuuseen-on hienostunut järjestelmä. Jokainen komponentti on suunniteltu suorittamaan erityisiä, kriittisiä toimintoja, jotka liittyvät painon jousitukseen, paineenrajoitukseen ja virtauksen ohjaukseen. Näiden komponenttien, niiden tiivistysmekanismien ja niiden käyttötehtävien perusteellinen ymmärtäminen on olennaista kaikille poraukseen, viimeistelyyn, tuotantoon tai kaivon toimenpiteisiin osallistuvalle, koska se takaa kaivon turvallisuuden, eheyden ja tuottavuuden koko sen elinkaaren ajan. Tarkempia tietoja varten älä epäröi ottaa yhteyttä Vigor-tiimiin saadaksesi tarkempia tuotetietoja.
