Paviršiu valdomas požeminis apsauginis vožtuvas (SCSSV)

Valdymo linija

Mažo skersmens hidraulinė linija, naudojama gręžinių užbaigimo įrangai, tokiai kaip paviršiumi valdomas požeminis apsauginis vožtuvas (SCSSV), valdyti.Dauguma valdymo linijos valdomų sistemų veikia saugiai nuo gedimų.Šiuo režimu valdymo linija visą laiką išlieka slėgta.Dėl bet kokio nuotėkio ar gedimo prarandamas valdymo linijos slėgis, uždaromas apsauginis vožtuvas ir šulinys tampa saugus.

Paviršiu valdomas požeminis apsauginis vožtuvas (SCSSV)

Apsauginis angų vožtuvas, kuris valdomas iš paviršiaus įrenginių per valdymo liniją, pritvirtintą prie išorinio gamybos vamzdžio paviršiaus.Įprasti du pagrindiniai SCSSV tipai: nuskaitomas laidiniu būdu, kai pagrindinius apsauginio vožtuvo komponentus galima paleisti ir paimti naudojant „slickline“, ir paimamas vamzdelis, kuriame visas apsauginio vožtuvo mazgas yra sumontuotas su vamzdelių styga.Valdymo sistema veikia saugiu režimu, o hidraulinis valdymo slėgis naudojamas rutuliui ar sklendei laikyti atidarytą, kuris užsidarys, jei valdymo slėgis prarandamas.

Dugno apsauginis vožtuvas (Dsv)

Gręžimo įtaisas, kuris izoliuoja gręžinio slėgį ir skysčius avarinio ar katastrofiško paviršiaus įrangos gedimo atveju.Valdymo sistemos, susijusios su apsauginiais vožtuvais, paprastai nustatomos saugiu režimu, todėl dėl bet kokio sistemos pertrūkio ar gedimo apsauginis vožtuvas užsidaro, kad šulinys būtų saugus.Apsauginiai vožtuvai įrengiami beveik visuose šuliniuose ir jiems paprastai taikomi griežti vietiniai ar regioniniai teisės aktų reikalavimai.

Gamybos eilutė

Pirminis kanalas, per kurį rezervuaro skysčiai susidaro į paviršių.Gamybos eilutė paprastai surenkama su vamzdeliais ir komplektacijos komponentais, kurių konfigūracija atitinka gręžinio sąlygas ir gamybos metodą.Svarbi gamybos grandinės funkcija yra apsaugoti pirminius šulinių vamzdžius, įskaitant korpusą ir įdėklą, nuo korozijos ar erozijos, kurią sukelia rezervuaro skystis.

Požeminis apsauginis vožtuvas (Sssv)

Viršutinėje gręžinio angoje sumontuotas saugos įtaisas, užtikrinantis avarinį gamybos vamzdžių uždarymą avarijos atveju.Galimi dviejų tipų požeminiai apsauginiai vožtuvai: valdomi paviršiumi ir požeminiai.Kiekvienu atveju apsauginių vožtuvų sistema yra suprojektuota taip, kad ji būtų saugi, kad gręžinio gręžinys būtų izoliuotas bet kokio sistemos gedimo ar paviršiaus gamybos valdymo įrenginių pažeidimo atveju.

Slėgis:Jėga, paskirstyta paviršiuje, paprastai matuojama svarų jėga kvadratiniame colyje, arba lbf/in2, arba psi, JAV naftos telkinių vienetais.Metrinis jėgos vienetas yra paskalis (Pa) ir jo variacijos: megapaskalis (MPa) ir kilopaskalis (kPa).

Gamybos vamzdžiai

Šulinio vamzdis, naudojamas rezervuaro skysčiams gaminti.Gamybos vamzdeliai surenkami su kitais užbaigimo komponentais, kad sudarytų gamybos eilutę.Bet kokiam užbaigimui pasirinkti gamybos vamzdeliai turi būti suderinami su gręžinio geometrija, rezervuaro gamybos charakteristikomis ir rezervuaro skysčiais.

Korpusas

Didelio skersmens vamzdis nuleistas į atvirą angą ir sucementuotas.Šulinių projektuotojas turi suprojektuoti korpusą taip, kad jis atlaikytų įvairias jėgas, tokias kaip griūtis, sprogimas ir tempimo gedimas, taip pat chemiškai agresyvius sūrymus.Dauguma korpuso jungčių yra pagamintos su išoriniais sriegiais kiekviename gale, o trumpo ilgio korpuso movos su išoriniais sriegiais yra naudojamos atskiroms korpuso jungtims sujungti arba korpuso jungtys gali būti pagamintos iš išorinių sriegių viename gale ir vidiniais sriegiais kitas.Apvalkalas naudojamas siekiant apsaugoti gėlo vandens darinius, izoliuoti prarastos grąžos zoną arba izoliuoti darinius, kurių slėgio gradientai labai skiriasi.Operacija, kurios metu korpusas įkišamas į gręžinį, paprastai vadinama "bėgimo vamzdžiu".Korpusas paprastai gaminamas iš paprasto anglinio plieno, kuris yra termiškai apdorotas iki įvairaus stiprumo, tačiau gali būti specialiai pagamintas iš nerūdijančio plieno, aliuminio, titano, stiklo pluošto ir kitų medžiagų.

Gamybos pakuotojas:Prietaisas, naudojamas žiedui izoliuoti ir inkaruoti arba pritvirtinti gamybos vamzdelio stygos dugną.Galima įsigyti įvairių gamybinių pakuotojų konstrukcijų, atitinkančių gręžinio geometriją ir rezervuaro skysčių gamybos charakteristikas.

Hidraulinis tankintuvas:Pakuotojo tipas, daugiausia naudojamas gamyboje.Hidraulinis tankintuvas paprastai nustatomas naudojant hidraulinį slėgį, taikomą per vamzdelių eilutę, o ne mechaninę jėgą, taikomą manipuliuojant vamzdelių styga.

Sealbore pakuotojas

Gamybinio pakavimo įtaiso tipas, kuriame yra sandarinimo anga, kuri priima sandarinimo mazgą, pritvirtintą prie gamybos vamzdelio dugno.Sandarinimo angos tankintuvas dažnai yra prijungtas prie laidinio tinklo, kad būtų galima tiksliai nustatyti gylio koreliaciją.Tais atvejais, kai numatomas didelis vamzdžių judėjimas, kuris gali atsirasti dėl šiluminio plėtimosi, sandarinimo angos tankintuvas ir sandariklio mazgas veikia kaip slydimo jungtis.

Korpuso jungtis:Plieninis vamzdis, paprastai apie 40 pėdų [13 m] ilgio su sriegine jungtimi kiekviename gale.Korpuso jungtys surenkamos taip, kad būtų suformuota tinkamo ilgio ir specifikacijos gręžinio, kuriame jis sumontuotas, korpuso eilutė.

Korpuso klasė

Korpuso medžiagų stiprumo nustatymo ir skirstymo į kategorijas sistema.Kadangi dauguma naftos telkinių korpusų yra maždaug tos pačios cheminės medžiagos (paprastai plieno) ir skiriasi tik taikytu terminiu apdorojimu, klasifikavimo sistema numato standartizuotą korpuso stiprumą, kuris turi būti gaminamas ir naudojamas gręžiniuose.Pirmoji nomenklatūros dalis, raidė, nurodo atsparumą tempimui.Antroji žymėjimo dalis, skaičius, nurodo mažiausią metalo takumo ribą (po terminio apdorojimo) esant 1000 psi [6895 KPa].Pavyzdžiui, J-55 korpuso takumo riba yra 55 000 psi [379 211 KPa].Korpuso klasė P-110 reiškia didesnio stiprumo vamzdį, kurio minimali takumo riba yra 110 000 psi [758 422 KPa].Tinkama korpuso klasė bet kokiam naudojimui paprastai yra pagrįsta slėgio ir korozijos reikalavimais.Kadangi gręžinio projektuotojas yra susirūpinęs, kad vamzdis tekėtų esant įvairioms apkrovos sąlygoms, korpuso laipsnis yra skaičius, kuris naudojamas daugumoje skaičiavimų.Didelio stiprumo apvalkalo medžiagos yra brangesnės, todėl apvalkalo stygoje gali būti dviejų ar daugiau korpusų rūšių, kad būtų optimizuojamos sąnaudos ir išlaikomos tinkamos mechaninės savybės per visą virvelės ilgį.Taip pat svarbu pažymėti, kad apskritai kuo didesnė takumo riba, tuo korpusas labiau linkęs į sulfidinį įtempį (H2S sukeltas įtrūkimas).Todėl, jei numatomas H2S, šulinių projektuotojas gali nesugebėti naudoti tokio stiprumo vamzdžių, kokių jis norėtų.

Sujungimas: lūžęs, įtrūkęs arba atsiskyręs uolienos paviršius, išilgai kurio nebuvo judėjimo lygiagrečiai apibrėžtajai plokštumai.Kai kurių autorių naudojimas gali būti konkretesnis: Kai lūžio sienelės viena kitos atžvilgiu pasislinko tik normaliai, lūžis vadinamas jungtimi.

Slydimo jungtis: teleskopinė jungtis paviršiuje plaukiojant atviroje jūroje, leidžianti laivui kilti (vertikaliai judėti), išlaikant stove esantį vamzdį į jūros dugną.Kraujagysliui pakylant, slydimo jungtis teleskopuos tiek pat, kad po slydimo jungtimi esantis stovas santykinai nepaveiktų kraujagyslės judėjimo.

Laidinė linija: susijusi su bet kokiu medienos ruošos aspektu, kai naudojamas elektros kabelis įrankiams nuleisti į gręžinį ir duomenims perduoti.Laidinis registravimas skiriasi nuo matavimų gręžimo metu (MWD) ir purvo registravimo.

Gręžimo stovas: didelio skersmens vamzdis, jungiantis povandeninį BOP kaminą su plūduriuojančio paviršiaus įrenginiu, kad purvas sugrįžtų į paviršių.Be stovo purvas tiesiog išsilietų iš kamino viršaus ant jūros dugno.Stovelis gali būti laisvai laikomas laikinu gręžinio pratęsimu į paviršių.

BOP

Didelis vožtuvas šulinio viršuje, kuris gali būti uždarytas, jei gręžimo įgula praras formavimo skysčių kontrolę.Uždarius šį vožtuvą (paprastai valdomą nuotoliniu būdu per hidraulines pavaras), gręžimo komanda paprastai atgauna rezervuaro kontrolę, o tada galima pradėti purvo tankio didinimo procedūras, kol bus galima atidaryti BOP ir išlaikyti darinio slėgio kontrolę.

BOP yra įvairių stilių, dydžių ir slėgio įvertinimų.

Kai kurie gali veiksmingai užsidaryti virš atviros šulinio.

Kai kurie yra skirti sandarinti aplink vamzdinius komponentus šulinyje (gręžimo vamzdis, korpusas ar vamzdeliai).

Kituose yra sumontuoti grūdinto plieno kirpimo paviršiai, kurie iš tikrųjų gali perpjauti gręžimo vamzdį.

Kadangi BOP yra labai svarbios įgulos, įrenginio ir pačios gręžinio saugumui, BOP yra tikrinamos, testuojamos ir atnaujinamos reguliariais intervalais, atsižvelgiant į rizikos įvertinimą, vietinę praktiką, gręžinio tipą ir teisinius reikalavimus.BOP testai skiriasi nuo kasdienių funkcijų tikrinimo svarbiuose šuliniuose iki mėnesio ar retesnių šulinių, kuriuose, kaip manoma, yra maža gręžinių kontrolės problemų tikimybė.

Tempimo stipris: jėga, tenkanti skerspjūvio ploto vienetui, reikalinga medžiagai atskirti.

Išeiga: tūris, kurį užima vienas sauso cemento maišas, sumaišius su vandeniu ir priedais, kad susidarytų norimo tankio suspensija.Išeiga paprastai išreiškiama JAV vienetais kubinėmis pėdomis už maišą (ft3/sk).

Sulfido streso krekingas

Plieno ir kitų didelio stiprumo lydinių savaiminio trapumo tipas, kai jie liečiasi su drėgnu vandenilio sulfidu ir kita sulfidine aplinka.Įrankių jungtys, sukietėjusios apsaugos nuo išpūtimo dalys ir vožtuvų apdaila yra ypač jautrūs.Dėl šios priežasties, kartu su vandenilio sulfido dujų toksiškumo rizika, labai svarbu, kad vandens purvai būtų visiškai be tirpių sulfidų ir ypač vandenilio sulfido, esant žemam pH.Sulfido įtempių įtrūkimai taip pat vadinami vandenilio sulfido krekingu, sulfidiniu krekingu, sulfido koroziniu įtrūkimu ir sulfidiniu įtempių koroziniu įtrūkimu.Vardo variacija atsirado dėl to, kad nepavyksta susitarti dėl gedimo mechanizmo.Kai kurie tyrėjai mano, kad įtrūkimas dėl sulfido įtempių yra įtempių ir korozijos įtrūkimų tipas, o kiti mano, kad tai yra vandenilio trapumas.

Vandenilio sulfidas

[H2S] Ypatingai nuodingos dujos, kurių molekulinė formulė yra H2S.Esant mažoms koncentracijoms, H2S turi supuvusių kiaušinių kvapą, tačiau esant didesnei, mirtinai koncentracijai, jis yra bekvapis.H2S yra pavojingas darbuotojams ir kelių sekundžių poveikis santykinai mažoms koncentracijoms gali būti mirtinas, tačiau mažesnės koncentracijos poveikis taip pat gali būti žalingas.H2S poveikis priklauso nuo poveikio trukmės, dažnumo ir intensyvumo, taip pat nuo individo jautrumo.Vandenilio sulfidas yra rimtas ir potencialiai mirtinas pavojus, todėl svarbu žinoti, aptikti ir stebėti H2S.Kadangi vandenilio sulfido dujų yra kai kuriuose požeminiuose dariniuose, gręžimo ir kiti operatyviniai darbuotojai turi būti pasirengę naudoti aptikimo įrangą, asmenines apsaugos priemones, tinkamai apmokyti ir atlikti nenumatytų atvejų procedūras H2S linkusiose vietose.Vandenilio sulfidas susidaro skylant organinėms medžiagoms ir kai kuriose vietose susidaro su angliavandeniliais.Jis patenka į gręžimo purvą iš požeminių darinių, taip pat jį gali generuoti sulfatus redukuojančios bakterijos sandėliuojamame purve.H2S gali sukelti metalų įtrūkimus dėl sulfido įtempių korozijos.Kadangi H2S yra ėsdinantis, H2S gamybai gali prireikti brangios specialios gamybos įrangos, pvz., nerūdijančio plieno vamzdžių.Sulfidai gali būti nekenksmingai nusodinami iš vandens purvo ar naftos purvo, apdorojant tinkamu sulfidų valikliu.H2S yra silpna rūgštis, neutralizavimo reakcijose dovanojanti du vandenilio jonus, sudarydama HS- ir S-2 jonus.Vandenyje arba vandens pagrindo purve trys sulfidų rūšys – H2S ir HS- bei S-2 jonai yra dinaminėje pusiausvyroje su vandeniu ir H+ bei OH- jonais.Procentinis pasiskirstymas tarp trijų sulfidų rūšių priklauso nuo pH.H2S dominuoja esant žemam pH, HS- jonai dominuoja esant vidutiniam pH diapazonui, o S2 jonai dominuoja esant aukštam pH.Esant tokiai pusiausvyros situacijai, sulfido jonai grįžta į H2S, jei pH sumažėja.Vandens purve ir naftos purve esantys sulfidai gali būti kiekybiškai išmatuoti naudojant „Garrett Gas Train“ pagal API nustatytas procedūras.

Korpuso styga

Surinktas plieninio vamzdžio ilgis, sukonfigūruotas taip, kad tiktų konkrečiam gręžiniui.Vamzdžio dalys sujungiamos ir nuleidžiamos į gręžinį, tada cementuojamos vietoje.Vamzdžių jungtys paprastai yra maždaug 40 pėdų [12 m] ilgio, abiejuose galuose su išoriniais sriegiais ir sujungtos trumpo ilgio vamzdžiu su dvigubu sriegiu, vadinamu movomis.Norint atlaikyti stygos apkrovą, ilgoms apvalkalinėms stygoms gali prireikti tvirtesnės medžiagos viršutinėje stygos dalyje.Apatinės stygos dalys gali būti sujungtos su didesnio sienelės storio korpusu, kad atlaikytų ekstremalų slėgį, tikėtiną gylyje.Apvalkalas naudojamas siekiant apsaugoti arba izoliuoti darinius, esančius šalia gręžinio.