Supapă de siguranță subterană controlată de suprafață (SCSSV)

Linia de control

O conductă hidraulică cu diametru mic utilizată pentru a acționa echipamentele de completare a forajului, cum ar fi supapa de siguranță subterană controlată de suprafață (SCSSV).Majoritatea sistemelor operate de linia de control funcționează în condiții de siguranță.În acest mod, linia de control rămâne sub presiune în orice moment.Orice scurgere sau defecțiune are ca rezultat pierderea presiunii în conducta de control, acționând pentru a închide supapa de siguranță și a face puțul în siguranță.

Supapă de siguranță subterană controlată de suprafață (SCSSV)

O supapă de siguranță de fund care este acționată de la instalațiile de suprafață printr-o linie de control legată de suprafața exterioară a tubului de producție.Două tipuri de bază de SCSSV sunt obișnuite: recuperabil prin cablu, prin care componentele principale ale supapei de siguranță pot fi rulate și recuperate pe slickline, și recuperabile prin tuburi, în care întregul ansamblu al supapei de siguranță este instalat împreună cu șirul de tuburi.Sistemul de control funcționează într-un mod de siguranță, cu presiunea de comandă hidraulică utilizată pentru a ține deschis o bilă sau un ansamblu de clapete care se va închide dacă se pierde presiunea de control.

Supapă de siguranță de fund (Dsv)

Un dispozitiv de fund care izolează presiunea și fluidele din sondă în cazul unei urgențe sau defecțiuni catastrofale a echipamentelor de suprafață.Sistemele de control asociate cu supapele de siguranță sunt în general setate într-un mod de siguranță, astfel încât orice întrerupere sau defecțiune a sistemului va duce la închiderea supapei de siguranță pentru a asigura siguranța puțului.Supapele de siguranță pentru fundul puțului sunt montate în aproape toate puțurile și sunt de obicei supuse cerințelor legislative locale sau regionale riguroase.

Șirul de producție

Conducta primară prin care fluidele din rezervor sunt produse la suprafață.Șirul de producție este de obicei asamblat cu tuburi și componente de completare într-o configurație care se potrivește condițiilor de sondă și metodei de producție.O funcție importantă a șirului de producție este de a proteja tuburile primare ale sondei, inclusiv carcasa și căptușeala, de coroziune sau eroziune de către fluidul rezervorului.

Supapă de siguranță subterană (Sssv)

Un dispozitiv de siguranță instalat în puțul de foraj superior pentru a asigura închiderea de urgență a conductelor producătoare în caz de urgență.Sunt disponibile două tipuri de supape de siguranță subterane: controlate de suprafață și controlate de subterană.În fiecare caz, sistemul de supapă de siguranță este proiectat să fie sigur, astfel încât puțul de foraj să fie izolat în cazul oricărei defecțiuni a sistemului sau a deteriorării instalațiilor de producție-control de suprafață.

Presiune:Forța distribuită pe o suprafață, de obicei măsurată în lire forță pe inch pătrat, sau lbf/in2, sau psi, în unități de câmp petrolier din SUA.Unitatea metrică pentru forță este pascalul (Pa) și variațiile acestuia: megapascal (MPa) și kilopascal (kPa).

Tuburi de producție

Un tub tubular de foraj utilizat pentru a produce fluide de rezervor.Tubul de producție este asamblat cu alte componente de completare pentru a alcătui șirul de producție.Tuburile de producție alese pentru orice finalizare ar trebui să fie compatibile cu geometria sondei, caracteristicile de producție ale rezervorului și fluidele din rezervor.

Carcasa

Conductă de diametru mare coborâtă într-o gaură deschisă și cimentată pe loc.Proiectantul puțului trebuie să proiecteze carcasa astfel încât să reziste la o varietate de forțe, cum ar fi prăbușirea, spargerea și defecțiunea la tracțiune, precum și saramurele agresive din punct de vedere chimic.Cele mai multe îmbinări ale carcasei sunt fabricate cu filete tată la fiecare capăt, iar cuplajele carcasei de lungime scurtă cu filete mame sunt utilizate pentru a uni îmbinările individuale ale carcasei împreună, sau îmbinările carcasei pot fi fabricate cu filete masculine la un capăt și filete femele pe partea laterală. alte.Carcasa este rulată pentru a proteja formațiunile de apă dulce, pentru a izola o zonă de retururi pierdute sau pentru a izola formațiuni cu gradienți de presiune semnificativ diferiți.Operația în timpul căreia tubulatura este introdusă în sondă se numește în mod obișnuit „țeavă de rulare”.Carcasa este de obicei fabricată din oțel carbon simplu care este tratat termic la diferite rezistențe, dar poate fi fabricat special din oțel inoxidabil, aluminiu, titan, fibră de sticlă și alte materiale.

Ambalator de producție:Un dispozitiv folosit pentru a izola inelarul și ancora sau asigura partea inferioară a șirului de tuburi de producție.Este disponibilă o gamă largă de modele de ambalare de producție pentru a se potrivi cu geometria sondei și caracteristicile de producție ale fluidelor din rezervor.

Ambalator hidraulic:Un tip de ambalator utilizat preponderent în aplicații de producție.În mod obișnuit, un packer hidraulic este setat folosind presiunea hidraulică aplicată prin șirul de tuburi, mai degrabă decât forța mecanică aplicată prin manipularea șirului de tuburi.

Ambalator Sealbore

Un tip de ambalaj de producție care încorporează un orificiu de etanșare care acceptă un ansamblu de etanșare montat pe partea inferioară a tubului de producție.Dispozitivul de ambalare a găurii de etanșare este adesea setat pe fir pentru a permite corelarea precisă a adâncimii.Pentru aplicațiile în care se anticipează o mișcare mare a tubului, așa cum se poate datora expansiunii termice, garnitura de etanșare și ansamblul de etanșare funcționează ca o îmbinare de alunecare.

Îmbinarea carcasei:O lungime de țeavă de oțel, în general de aproximativ 40 de picioare [13 m] lungime, cu o conexiune filetată la fiecare capăt.Îmbinările de tubulare sunt asamblate pentru a forma un șir de tubulare de lungimea și specificațiile corecte pentru sonda în care este instalată.

Gradul carcasei

Un sistem de identificare și clasificare a rezistenței materialelor de carcasă.Deoarece cele mai multe tubulaturi ale câmpurilor petroliere au aproximativ aceeași compoziție chimică (de obicei din oțel) și diferă doar prin tratamentul termic aplicat, sistemul de clasificare prevede rezistențe standardizate ale tubului care urmează să fie fabricate și utilizate în foraje de sondă.Prima parte a nomenclaturii, o literă, se referă la rezistența la tracțiune.A doua parte a denumirii, un număr, se referă la limita de curgere minimă a metalului (după tratamentul termic) la 1.000 psi [6895 KPa].De exemplu, calitatea carcasei J-55 are o limită de curgere minimă de 55.000 psi [379.211 KPa].Gradul de carcasă P-110 desemnează o țeavă cu rezistență mai mare, cu limită de curgere minimă de 110.000 psi [758.422 KPa].Gradul adecvat al carcasei pentru orice aplicație se bazează de obicei pe cerințele de presiune și coroziune.Deoarece proiectantul puțului este îngrijorat de randamentul conductei în diferite condiții de încărcare, gradul tubului este numărul care este utilizat în majoritatea calculelor.Materialele de carcasă de înaltă rezistență sunt mai scumpe, astfel încât un șir de carcasă poate încorpora două sau mai multe tipuri de carcasă pentru a optimiza costurile, menținând în același timp performanța mecanică adecvată pe lungimea șirului.De asemenea, este important de remarcat faptul că, în general, cu cât rezistența la curgere este mai mare, cu atât carcasa este mai susceptibilă la fisurarea prin efort de sulfură (fisurare indusă de H2S).Prin urmare, dacă se anticipează H2S, proiectantul puțului s-ar putea să nu poată utiliza tuburi cu rezistență atât de mare pe cât și-ar dori el sau ea.

Îmbinare: O suprafață de rupere, crăpare sau separare în interiorul unei roci de-a lungul căreia nu a existat nicio mișcare paralelă cu planul definitoriu.Utilizarea de către unii autori poate fi mai specifică: atunci când pereții unei fracturi s-au mutat doar normal unul față de celălalt, fractura se numește articulație.

Slip Joint: O îmbinare telescopică la suprafață în operațiunile plutitoare în larg, care permite ridicarea navei (mișcare verticală) în timp ce menține o țeavă de ridicare la fundul mării.Pe măsură ce vasul se ridică, articulația de alunecare se telescopează înăuntru sau în afara cu aceeași cantitate, astfel încât coloana de sub articulația de alunecare este relativ neafectată de mișcarea vasului.

Linie fir: Legat de orice aspect al exploatării forestiere care utilizează un cablu electric pentru a coborî uneltele în gaură de foraj și pentru a transmite date.Înregistrarea prin cablu este diferită de măsurarea în timpul forajului (MWD) și înregistrarea noroiului.

Drilling Riser: O țeavă de diametru mare care conectează stiva submarină BOP la o platformă de suprafață plutitoare pentru a prelua noroiul înapoi la suprafață.Fără ridicător, noroiul s-ar vărsa pur și simplu din partea de sus a stivei pe fundul mării.Riserul ar putea fi considerat în mod vag o prelungire temporară a sondei la suprafață.

BOP

O supapă mare în partea superioară a sondei care poate fi închisă dacă echipa de foraj pierde controlul fluidelor de formare.Prin închiderea acestei supape (operată de obicei de la distanță prin intermediul actuatoarelor hidraulice), echipa de foraj își recapătă de obicei controlul asupra rezervorului, iar procedurile pot fi apoi inițiate pentru a crește densitatea noroiului până când este posibilă deschiderea BOP și menținerea controlului presiunii asupra formațiunii.

BOP-urile vin într-o varietate de stiluri, dimensiuni și niveluri de presiune.

Unele se pot închide efectiv peste un puț deschis.

Unele sunt concepute pentru a etanșa în jurul componentelor tubulare din puț (teava de foraj, carcasa sau tubulatura).

Altele sunt echipate cu suprafețe de forfecare din oțel călit, care pot tăia efectiv țeava de foraj.

Deoarece BOP-urile sunt extrem de importante pentru siguranța echipajului, a platformei și a sondei în sine, BOP-urile sunt inspectate, testate și recondiționate la intervale regulate determinate de o combinație de evaluare a riscurilor, practica locală, tipul puțului și cerințele legale.Testele BOP variază de la testarea zilnică a funcției pe puțuri critice la teste lunare sau mai puțin frecvente pe puțuri despre care se crede că au probabilitate scăzută de probleme de control al puțurilor.

Rezistența la tracțiune: Forța pe unitate de suprafață a secțiunii transversale necesară pentru a desprinde o substanță.

Randament: Volumul ocupat de un sac de ciment uscat după amestecarea cu apă și aditivi pentru a forma o suspensie cu densitatea dorită.Randamentul este de obicei exprimat în unități americane ca picioare cubi pe sac (ft3/sk).

Fisurarea la stres cu sulfuri

Un tip de defectare fragilă spontană a oțelurilor și a altor aliaje de înaltă rezistență atunci când acestea sunt în contact cu hidrogen sulfurat umed și alte medii sulfurice.Îmbinările sculelor, părțile întărite ale dispozitivelor de prevenire a erupțiilor și garniturile supapelor sunt deosebit de susceptibile.Din acest motiv, alături de riscurile de toxicitate ale hidrogenului sulfurat gazos, este esențial ca nămolurile de apă să fie menținute complet fără sulfuri solubile și în special hidrogen sulfurat la pH scăzut.Cracarea la stres cu sulfuri se mai numește și cracarea cu hidrogen sulfurat, cracarea sulfurilor, cracarea prin coroziune cu sulfuri și fisurarea prin coroziune sub tensiune pe sulfuri.Variația denumirii se datorează lipsei de acord în mecanismul eșecului.Unii cercetători consideră că cracarea prin stres cu sulfuri este un tip de fisurare prin coroziune, în timp ce alții o consideră un tip de fragilizare cu hidrogen.

Sulfat de hidrogen

[H2S] Un gaz extraordinar de otrăvitor cu o formulă moleculară de H2S.La concentrații scăzute, H2S are miros de ouă putrezite, dar la concentrații mai mari, letale, este inodor.H2S este periculos pentru lucrători și câteva secunde de expunere la concentrații relativ scăzute pot fi letale, dar expunerea la concentrații mai mici poate fi, de asemenea, dăunătoare.Efectul H2S depinde de durata, frecvența și intensitatea expunerii, precum și de susceptibilitatea individului.Hidrogenul sulfurat este un pericol grav și potențial letal, astfel încât conștientizarea, detectarea și monitorizarea H2S sunt esențiale.Deoarece gazul de hidrogen sulfurat este prezent în unele formațiuni subterane, echipajele de foraj și alte echipaje operaționale trebuie să fie pregătite să utilizeze echipamente de detectare, echipamente de protecție personală, pregătire adecvată și proceduri de urgență în zonele predispuse la H2S.Hidrogenul sulfurat este produs în timpul descompunerii materiei organice și apare împreună cu hidrocarburile în unele zone.Intră în noroiul de foraj din formațiunile subterane și poate fi, de asemenea, generat de bacteriile reducătoare de sulfat din noroiurile depozitate.H2S poate provoca fisurarea metalelor cu sulfuri-stres-coroziune.Deoarece este coroziv, producția de H2S poate necesita echipamente de producție speciale costisitoare, cum ar fi tuburile din oțel inoxidabil.Sulfurile pot fi precipitate inofensiv din nămolurile de apă sau nămolurile petroliere prin tratamente cu absorbantul adecvat de sulfuri.H2S este un acid slab, donând doi ioni de hidrogen în reacțiile de neutralizare, formând ioni HS- și S-2.În apă sau nămolurile pe bază de apă, cele trei specii de sulfuri, ionii H2S și HS- și S-2, sunt în echilibru dinamic cu apa și ionii H+ și OH-.Distribuția procentuală între cele trei specii de sulfuri depinde de pH.H2S este dominant la pH scăzut, ionul HS- este dominant la pH mediu și ionii S2 domină la pH ridicat.În această situație de echilibru, ionii de sulfură revin la H2S dacă pH-ul scade.Sulfurile din noroiul apei și din petrol pot fi măsurate cantitativ cu Garrett Gas Train conform procedurilor stabilite de API.

Coarda de carcasă

O lungime asamblată de țeavă de oțel configurată pentru a se potrivi unui puț de foraj specific.Secțiunile de țeavă sunt conectate și coborâte într-un puț, apoi cimentate pe loc.Îmbinările țevilor sunt de obicei de aproximativ 40 ft [12 m] lungime, filetate tată la fiecare capăt și conectate cu lungimi scurte de țeavă cu filet dublu mamă numite cuplaje.Corzile cu carcasă lungă pot necesita materiale cu rezistență mai mare pe partea superioară a șirului pentru a rezista la sarcina șirului.Porțiunile inferioare ale șnurului pot fi asamblate cu carcasă cu o grosime mai mare a peretelui pentru a rezista la presiunile extreme probabile la adâncime.Tubulare este executată pentru a proteja sau izola formațiunile adiacente sondei.