Naftos gavyba naftos telkiniuose
Kaip šuliniuose veikia valdymo linijos?
Valdymo linijos leidžia perduoti signalus, surinkti duomenis apie gręžinius ir valdyti bei įjungti gręžinių prietaisus.
Komandos ir valdymo signalai gali būti siunčiami iš paviršiaus vietos į gręžinio įrankį.Duomenys iš gręžinių jutiklių gali būti siunčiami į paviršiaus sistemas įvertinti arba naudoti tam tikrose gręžinio operacijose.
Dugno apsauginiai vožtuvai (DHSV) yra paviršiumi valdomi požeminiai apsauginiai vožtuvai (SCSSV), valdomi hidrauliškai iš paviršiuje esančio valdymo skydelio.Kai valdymo linija taikomas hidraulinis slėgis, slėgis priverčia vožtuvo įvorę nuslysti žemyn, atidarant vožtuvą.Atleidus hidraulinį slėgį vožtuvas užsidaro.
Meilong Tube gręžinių hidraulinės linijos pirmiausia naudojamos kaip ryšių kanalai hidrauliškai valdomiems gręžiniams naftos, dujų ir vandens įpurškimo šuliniuose, kur reikalingas patvarumas ir atsparumas ekstremalioms sąlygoms.Šios linijos gali būti pritaikytos įvairioms programoms ir gręžinių komponentams.
Visos inkapsuliuotos medžiagos yra hidroliziškai stabilios ir yra suderinamos su visais tipiniais gręžinių užbaigimo skysčiais, įskaitant aukšto slėgio dujas.Medžiagos parinkimas grindžiamas įvairiais kriterijais, įskaitant dugno temperatūrą, kietumą, atsparumą tempimui ir plyšimą, vandens sugėrimą ir dujų pralaidumą, oksidaciją, atsparumą dilimui ir cheminį atsparumą.
Valdymo linijos buvo plačiai plėtojamos, įskaitant gniuždymo bandymus ir aukšto slėgio autoklavo šulinių modeliavimą.Laboratoriniai gniuždymo bandymai parodė padidėjusią apkrovą, kuriai esant kapsuliuoti vamzdžiai gali išlaikyti funkcinį vientisumą, ypač kai naudojami vielos „buferio laidai“.
Kur naudojamos valdymo linijos?
★ Pažangūs šuliniai, kuriems reikia nuotolinio srauto valdymo įrenginių funkcionalumo ir rezervuaro valdymo pranašumų dėl intervencijų sąnaudų ar rizikos arba nesugebėjimo palaikyti atokioje vietoje reikalingos paviršiaus infrastruktūros.
★ Sausumos, platformos ar povandeninė aplinka.
Geoterminės energijos gamyba
Augalų rūšys
Iš esmės yra trijų tipų geoterminės elektrinės, naudojamos elektrai gaminti.Įrenginio tipą pirmiausia lemia geoterminių išteklių pobūdis vietoje.
Vadinamoji tiesioginio garo geoterminė jėgainė taikoma, kai geoterminis išteklius gamina garą tiesiai iš gręžinio.Garas, praėjęs per separatorius (kurie pašalina smulkias smėlio ir uolienų daleles), paduodamas į turbiną.Tai buvo ankstyviausi gamyklų tipai, sukurti Italijoje ir JAV Deja, garo ištekliai yra rečiausi iš visų geoterminių išteklių ir egzistuoja tik keliose pasaulio vietose.Akivaizdu, kad garo įrenginiai nebūtų naudojami žemos temperatūros ištekliams.
„Flash“ garo įrenginiai naudojami tais atvejais, kai geoterminiai ištekliai gamina aukštos temperatūros karštą vandenį arba garo ir karšto vandens derinį.Skystis iš šulinio tiekiamas į blyksnio baką, kuriame dalis vandens pradeda garuoti ir nukreipiama į turbiną.Likęs vanduo nukreipiamas į šalinimą (dažniausiai įpurškiamas).Priklausomai nuo šaltinio temperatūros, gali būti įmanoma naudoti dviejų etapų blykstės bakus.Šiuo atveju pirmosios pakopos rezervuare atskirtas vanduo nukreipiamas į antrojo etapo pliūpsnio baką, kuriame atskiriama daugiau (bet mažesnio slėgio) garų.Tada likęs vanduo iš antrojo etapo rezervuaro nukreipiamas į šalinimą.Vadinamoji dvigubo blyksnio jėgainė į turbiną tiekia dviejų skirtingų slėgių garą.Vėlgi, tokio tipo įrenginiai negali būti naudojami žemos temperatūros ištekliams.
Trečioji geoterminių elektrinių rūšis vadinama dvinare elektrine.Pavadinimas kilęs iš to, kad turbinai valdyti naudojamas antras uždaro ciklo skystis, o ne geoterminis garas.1 paveiksle pateikta supaprastinta dvejetainio tipo geoterminės elektrinės schema.Geoterminis skystis perduodamas per šilumokaitį, vadinamą katilu arba garintuvu (kai kuriose gamyklose du nuosekliai išdėstyti šilumokaičiai, pirmasis yra pirminis šildytuvas, o antrasis - garintuvas), kur geoterminiame skystyje esanti šiluma perduodama darbiniam skysčiui, dėl kurio jis užvirsta. .Ankstesni darbiniai skysčiai žemos temperatūros dvejetainiuose įrenginiuose buvo CFC (freono tipo) šaltnešiai.Dabartinėse mašinose naudojami angliavandeniliai (izobutanas, pentanas ir kt.) iš HFC tipo šaltnešių su specifiniu skysčiu, parinktu taip, kad atitiktų geoterminių išteklių temperatūrą.
1 pav. Dvejetainė geoterminė elektrinė
Darbinio skysčio garai perduodami į turbiną, kur jų energija paverčiama mechanine energija ir per veleną tiekiama į generatorių.Garai iš turbinos patenka į kondensatorių, kur vėl paverčiami skysčiu.Daugumoje įrenginių aušinimo vanduo cirkuliuoja tarp kondensatoriaus ir aušinimo bokšto, kad ši šiluma būtų pašalinta į atmosferą.Alternatyva yra naudoti vadinamuosius „sausus aušintuvus“ arba oru aušinamus kondensatorius, kurie atmeta šilumą tiesiai į orą, nereikalaujant aušinimo vandens.Ši konstrukcija iš esmės pašalina bet kokį sunaudojamą vandens naudojimą gamykloje aušinimui.Sausas vėsinimas, nes veikia aukštesnėje temperatūroje (ypač pagrindiniu vasaros sezonu) nei aušinimo bokštai, sumažina įrenginio efektyvumą.Skystas darbinis skystis iš kondensatoriaus tiekimo siurbliu pumpuojamas atgal į aukštesnio slėgio pašildytuvą / garintuvą, kad ciklas būtų kartojamas.
Dvejetainis ciklas yra įrenginio tipas, kuris būtų naudojamas žemos temperatūros geoterminėms reikmėms.Šiuo metu parduodama dvejetainė įranga yra moduliuose nuo 200 iki 1000 kW.
ELEKTRINĖS PAGRINDAI
Elektrinės komponentai
Elektros energijos gamybos iš žemos temperatūros geoterminio šilumos šaltinio (arba iš garo įprastoje elektrinėje) procesas apima proceso inžinierių vadinamą Rankine ciklu.Įprastoje elektrinėje ciklas, kaip parodyta 1 paveiksle, apima katilą, turbiną, generatorių, kondensatorių, tiekimo vandens siurblį, aušinimo bokštą ir aušinimo vandens siurblį.Garas katile susidaro deginant kurą (anglį, naftą, dujas ar uraną).Garai perduodami į turbiną, kur, besiplečiant prieš turbinos mentes, garuose esanti šiluminė energija paverčiama mechanine energija, sukeldama turbinos sukimąsi.Šis mechaninis judesys per veleną perduodamas į generatorių, kur jis paverčiamas elektros energija.Praėję per turbiną, elektrinės kondensatoriuje garai vėl paverčiami skystu vandeniu.Kondensacijos proceso metu turbinos nepanaudota šiluma patenka į aušinimo vandenį.Aušinimo vanduo tiekiamas į aušinimo bokštą, kur ciklo „atliekinė šiluma“ pašalinama į atmosferą.Garo kondensatas tiekimo siurbliu tiekiamas į katilą, kad procesas kartotųsi.
Apibendrinant galima pasakyti, kad elektrinė yra tiesiog ciklas, kuris palengvina energijos pavertimą iš vienos formos į kitą.Šiuo atveju kuro cheminė energija paverčiama šiluma (katile), o po to mechanine (turbinoje) ir galiausiai elektros energija (generatoriuje).Nors galutinio produkto, elektros energijos, energijos kiekis paprastai išreiškiamas vatvalandėmis arba kilovatvalandėmis (1000 vatvalandėmis arba 1 kWh), gamyklos našumo skaičiavimai dažnai atliekami BTU vienetais.Patogu atsiminti, kad 1 kilovatvalandė yra 3413 BTU energijos ekvivalentas.Vienas iš svarbiausių nustatymų, susijusių su jėgaine, yra tai, kiek energijos (kuro) reikia tam tikrai elektros galiai pagaminti.
Povandeninės bambos
Pagrindinės funkcijos
Suteikite hidraulinę energiją povandeninėms valdymo sistemoms, pvz., atidarykite / uždarykite vožtuvus
Teikti elektros energiją ir valdymo signalus povandeninėms valdymo sistemoms
Pristatykite gamybos chemines medžiagas povandeniniam įpurškimui į medį arba gręžinį
Pristatyti dujas dujų keltuvo darbui
Šioms funkcijoms atlikti gali būti įtraukta giliavandenė bamba
Cheminiai įpurškimo vamzdeliai
Hidrauliniai tiekimo vamzdžiai
Elektros valdymo signalų kabeliai
Elektros maitinimo kabeliai
Šviesolaidinis signalas
Dideli vamzdžiai dujiniam keltuvui
Povandeninė bamba yra hidraulinių žarnų rinkinys, kuriame taip pat gali būti elektros kabelių arba optinių skaidulų, naudojamų povandeninėms konstrukcijoms valdyti iš jūrinės platformos arba plūduriuojančio laivo.Tai yra esminė povandeninės gavybos sistemos dalis, be kurios neįmanoma ilgalaikė ekonomiška povandeninės naftos gavyba.
Pagrindiniai komponentai
Viršutinės bambos nutraukimo mazgas (TUTA)
Viršutinės bambos užbaigimo mazgas (TUTA) suteikia sąsają tarp pagrindinės bambos ir viršutinės valdymo įrangos.Įrenginys yra laisvai pastatomas gaubtas, kurį galima prisukti varžtais arba suvirinti vietoje, esančioje šalia bambos pakabinimo pavojingoje atviroje aplinkoje, esančioje viršutinėje įrenginio dalyje.Šie įrenginiai paprastai yra pritaikyti klientų poreikiams, atsižvelgiant į hidraulinius, pneumatinius, galios, signalo, šviesolaidžio ir medžiagų pasirinkimą.
TUTA paprastai apima elektros jungiamąsias dėžutes, skirtas elektros energijos ir ryšių kabeliams, taip pat vamzdynams, matuokliams, blokams ir išleidimo vožtuvams tinkamam hidrauliniam ir cheminiam tiekimui.
(Povandeninis) bambos nutraukimo mazgas (UTA)
UTA, sėdinti ant purvo padėklo, yra daugialypė elektrohidraulinė sistema, leidžianti prijungti daugybę povandeninių valdymo modulių prie tų pačių ryšių, elektros ir hidraulinių tiekimo linijų.Rezultatas yra tai, kad daug šulinių galima valdyti per vieną virkštelę.Iš UTA jungtys prie atskirų šulinių ir SCM atliekamos su trumpikliais.
Plieniniai skraidantys laidai (SFL)
Skraidantys laidai užtikrina elektrines / hidraulines / chemines jungtis nuo UTA prie atskirų medžių / valdymo ankščių.Jie yra povandeninės paskirstymo sistemos dalis, kuri paskirsto bambos funkcijas pagal numatytus paslaugų tikslus.Paprastai jie įrengiami po bambos ir sujungiami ROV.
Bambos medžiagos
Priklausomai nuo taikymo tipų, paprastai yra šios medžiagos:
Termoplastinis
Argumentai "už": pigu, greitas pristatymas ir atsparus nuovargiui
Suvart: netinka giliam vandeniui;cheminio suderinamumo problema;senėjimas ir kt.
Cinkuotas Nitronic 19D duplex nerūdijantis plienas
Privalumai:
Mažesnė kaina, palyginti su super duplex nerūdijančiu plienu (SDSS)
Didesnė takumo riba, lyginant su 316L
Vidinis atsparumas korozijai
Suderinamas su hidrauliniu ir daugeliu cheminių medžiagų įpurškimo paslaugų
Kvalifikuotas dinamiškam aptarnavimui
Minusai:
Reikalinga išorinė apsauga nuo korozijos – ekstruzinis cinkas
Susirūpinimas dėl kai kurių dydžių siūlių suvirinimo siūlių patikimumo
Vamzdžiai yra sunkesni ir didesni nei lygiaverčiai SDSS – nejučia ir montavimas
Nerūdijantis plienas 316L
Privalumai:
Žema kaina
Trumpam laikui reikalinga nedidelė katodinė apsauga arba jos visai nereikia
Maža takumo riba
Konkurencingas su termoplastu žemam slėgiui, sekliame vandenyje – pigiau trumpam eksploatavimo laikui lauke
Minusai:
Netinka dinaminei paslaugai
jautrūs chloridams
Super dvipusis nerūdijantis plienas (atsparumo įdubimams ekvivalentas – PRE >40)
Privalumai:
Didelis stiprumas reiškia mažą skersmenį, lengvą montavimo ir pakabinimo svorį.
Didelis atsparumas įtempių korozijos įtrūkimams chloridinėje aplinkoje (atsparumo įdubimams ekvivalentas > 40) reiškia, kad nereikia dengti ar CP.
Ekstruzijos procesas reiškia, kad nereikia sunkiai patikrinti siūlių suvirinimo siūlių.
Minusai:
Turi būti kontroliuojamas tarpmetalinės fazės (sigmos) susidarymas gamybos ir suvirinimo metu.
Didžiausia kaina, ilgiausias bambos vamzdžiams naudojamo plieno pristatymo laikas
Cinkuotas anglinis plienas (ZCCS)
Privalumai:
Maža kaina, palyginti su SDSS
Kvalifikuotas dinamiškam aptarnavimui
Minusai:
Suvirinta siūlė
Mažesnis atsparumas vidinei korozijai nei 19D
Sunkus ir didelis skersmuo, palyginti su SDSS
Bambos paleidimas
Naujai sumontuotose bambose paprastai yra kaupimo skysčių.Sandėliavimo skysčiai turi būti išstumti į numatytus produktus prieš naudojant juos gamybai.Reikia atkreipti dėmesį į galimas nesuderinamumo problemas, dėl kurių gali susidaryti nuosėdos ir užsikimšti virkštelės vamzdeliai.Jei tikimasi nesuderinamumo, reikalingas tinkamas buferinis skystis.Pavyzdžiui, norint paleisti asfalteno inhibitorių liniją, reikalingas bendras tirpiklis, pvz., EGMBE, kad būtų buferis tarp asfalteno inhibitoriaus ir laikymo skysčio, nes jie paprastai yra nesuderinami.