Valve ya Usalama ya Sura ya Chini inayodhibitiwa na uso (SCSSV)

Mstari wa Kudhibiti

Laini ya majimaji yenye kipenyo kidogo inayotumika kutekeleza vifaa vya kumalizia shimo la chini kama vile vali ya usalama inayodhibitiwa na uso chini ya uso (SCSSV).Mifumo mingi inayoendeshwa na laini ya udhibiti hufanya kazi kwa msingi wa kushindwa.Katika hali hii, mstari wa udhibiti unabaki kushinikizwa kila wakati.Uvujaji wowote au kutofaulu kunasababisha hasara ya shinikizo la mstari wa kudhibiti, ikichukua hatua ya kufunga vali ya usalama na kukifanya kisima kuwa salama.

Valve ya Usalama ya Sura ya Chini inayodhibitiwa na uso (SCSSV)

Vali ya usalama ya shimo la chini ambayo inaendeshwa kutoka kwa vifaa vya uso kupitia mstari wa udhibiti uliofungwa kwenye uso wa nje wa neli ya uzalishaji.Aina mbili za msingi za SCSSV ni za kawaida: njia ya waya inayoweza kurejeshwa, ambapo vijenzi vikuu vya vali ya usalama vinaweza kuendeshwa na kurejeshwa kwenye laini laini, na neli inayoweza kurejeshwa, ambapo mkusanyiko mzima wa vali za usalama husakinishwa kwa kamba ya neli.Mfumo wa udhibiti hufanya kazi katika hali ya kushindwa, na shinikizo la udhibiti wa majimaji linalotumiwa kushikilia wazi mpira au mkutano wa flapper ambao utafunga ikiwa shinikizo la udhibiti linapotea.

Valve ya Usalama ya Chini (Dsv)

Kifaa cha shimo cha chini kinachotenga shinikizo la kisima na maji katika tukio la dharura au kushindwa kwa janga la vifaa vya uso.Mifumo ya udhibiti inayohusishwa na vali za usalama kwa ujumla huwekwa katika hali ya kutofaulu, ili kwamba usumbufu au utendakazi wowote wa mfumo utasababisha kufungwa kwa vali ya usalama ili kufanya kisima kuwa salama.Vali za usalama za shimo la chini zimewekwa karibu na visima vyote na kwa kawaida zinakabiliwa na mahitaji makali ya kisheria ya eneo au kikanda.

Kamba ya Uzalishaji

Mfereji wa msingi ambao maji ya hifadhi hutolewa kwa uso.Mfuatano wa uzalishaji kwa kawaida huunganishwa na vijenzi vya neli na ukamilishaji katika usanidi unaolingana na hali ya visima na mbinu ya uzalishaji.Kazi muhimu ya kamba ya uzalishaji ni kulinda tubulari za msingi za kisima, ikiwa ni pamoja na casing na mjengo, kutokana na kutu au mmomonyoko wa maji ya hifadhi.

Valve ya Usalama ya Sehemu ya chini ya Ardhi (Sssv)

Kifaa cha usalama kilichowekwa kwenye kisima cha juu ili kutoa kufungwa kwa dharura kwa mifereji ya kuzalisha wakati wa dharura.Aina mbili za valves za usalama wa uso wa chini zinapatikana: kudhibitiwa kwa uso na chini ya ardhi.Katika kila kisa, mfumo wa valves ya usalama umeundwa kwa kushindwa-salama, ili kisima kiwe pekee katika tukio la kushindwa kwa mfumo wowote au uharibifu wa vifaa vya udhibiti wa uzalishaji wa uso.

Shinikizo:Nguvu inayosambazwa juu ya uso, kwa kawaida hupimwa kwa nguvu ya pauni kwa kila inchi ya mraba, au lbf/in2, au psi, katika vitengo vya uwanja wa mafuta wa Marekani.Kitengo cha metri kwa nguvu ni pascal (Pa), na tofauti zake: megapascal (MPa) na kilopascal (kPa).

Mirija ya Uzalishaji

Mirija ya kisima inayotumika kutengeneza viowevu vya hifadhi.Mirija ya uzalishaji hukusanywa pamoja na vijenzi vingine vya ukamilishaji ili kutengeneza kamba ya uzalishaji.Mirija ya uzalishaji iliyochaguliwa kwa ukamilishaji wowote inapaswa kuendana na jiometri ya kisima, sifa za uzalishaji wa hifadhi na viowevu vya hifadhi.

Casing

Bomba la kipenyo kikubwa hupunguzwa ndani ya shimo la wazi na kuunganishwa mahali pake.Mbuni wa kisima lazima aunie kabati ili kustahimili aina mbalimbali za nguvu, kama vile kuporomoka, kupasuka, na kutofaulu kwa nguvu, pamoja na majimaji yenye kemikali kali.Viungio vingi vya casing vinatengenezwa kwa nyuzi za kiume kila mwisho, na viunganishi vya urefu mfupi na nyuzi za kike hutumiwa kuunganisha viungio vya mtu binafsi vya kuweka pamoja, au viungio vya casing vinaweza kutengenezwa kwa nyuzi za kiume upande mmoja na nyuzi za kike kwenye ncha moja. nyingine.Ufungaji huendeshwa ili kulinda miundo ya maji safi, kutenga eneo la mapato yaliyopotea, au kutenga miundo yenye viwango tofauti vya shinikizo.Uendeshaji wakati ambapo casing huwekwa kwenye kisima huitwa "bomba la kukimbia."Casing kawaida hutengenezwa kutoka kwa chuma cha kaboni ambacho hutiwa joto kwa nguvu tofauti lakini kinaweza kuundwa mahususi kwa chuma cha pua, alumini, titani, fiberglass na nyenzo zingine.

Kifungashio cha Uzalishaji:Kifaa kinachotumiwa kutenga sehemu ya nyuma na kutia nanga au kuimarisha sehemu ya chini ya mfuatano wa mirija ya uzalishaji.Aina mbalimbali za miundo ya vifungashio vya uzalishaji zinapatikana ili kukidhi jiometri ya kisima na sifa za uzalishaji wa vimiminika vya hifadhi.

Kifungashio cha Hydraulic:Aina ya kifungashio kinachotumiwa zaidi katika programu za uzalishaji.Kifungashio cha majimaji kwa kawaida huwekwa kwa kutumia mgandamizo wa majimaji unaowekwa kupitia kamba ya mirija badala ya nguvu ya kimakenika inayotumika kwa kudhibiti uzi wa neli.

Sealbore Packer

Aina ya kifungashio cha uzalishaji ambacho kinajumuisha bomba la kuziba ambalo linakubali muunganisho wa muhuri uliowekwa chini ya mirija ya uzalishaji.Kifungashio cha sealbore mara nyingi huwekwa kwenye laini ya waya ili kuwezesha uunganisho sahihi wa kina.Kwa programu ambazo mtiririko mkubwa wa neli unatarajiwa, kama inaweza kuwa kutokana na upanuzi wa joto, kifungashio cha sealbore na kazi ya kuunganisha muhuri kama kiungo cha kuteleza.

Pamoja ya Casing:Urefu wa bomba la chuma, kwa ujumla karibu urefu wa 40-ft [13-m] na muunganisho wa uzi kila mwisho.Viungo vya casing vinakusanywa ili kuunda kamba ya casing ya urefu sahihi na vipimo vya kisima ambacho kimewekwa.

Daraja la Casing

Mfumo wa kutambua na kuainisha nguvu za nyenzo za casing.Kwa kuwa kabati nyingi za uwanja wa mafuta ni za takriban kemia sawa (kawaida chuma) na hutofautiana tu katika matibabu ya joto yanayotumika, mfumo wa kuweka alama hutoa nguvu sanifu za casing kutengenezwa na kutumika katika visima.Sehemu ya kwanza ya nomenclature, barua, inahusu nguvu ya mkazo.Sehemu ya pili ya nambari, inarejelea kiwango cha chini cha mavuno ya chuma (baada ya matibabu ya joto) kwa psi 1,000 [6895 KPa].Kwa mfano, daraja la kabati la J-55 lina nguvu ya chini ya mavuno ya psi 55,000 [379,211 KPa].Daraja la casing P-110 huteua bomba la nguvu zaidi na nguvu ya chini ya mavuno ya psi 110,000 [758,422 KPa].Kiwango kinachofaa cha casing kwa programu yoyote kwa kawaida hutegemea shinikizo na mahitaji ya kutu.Kwa kuwa mtengenezaji wa kisima anajali kuhusu utoaji wa bomba chini ya hali mbalimbali za upakiaji, daraja la casing ni nambari ambayo hutumiwa katika mahesabu mengi.Nyenzo za casing zenye nguvu ya juu ni ghali zaidi, kwa hivyo kamba ya casing inaweza kujumuisha alama mbili au zaidi za casing ili kuongeza gharama huku ikidumisha utendakazi wa kutosha wa kimitambo juu ya urefu wa kamba.Pia ni muhimu kutambua kwamba, kwa ujumla, juu ya nguvu ya mavuno, casing inayoshambuliwa zaidi ni ngozi ya sulfidi (kupasuka kwa H2S).Kwa hivyo, ikiwa H2S inatarajiwa, mbunifu wa kisima hawezi kutumia tubular kwa nguvu ya juu kama angependa.

Pamoja: Sehemu ya kuvunjika, kupasuka au kutenganishwa ndani ya mwamba ambapo hakujakuwa na msogeo sambamba na ndege inayobainisha.Matumizi ya waandishi wengine yanaweza kuwa maalum zaidi: Wakati kuta za fracture zimehamia kawaida tu kwa kila mmoja, fracture inaitwa pamoja.

Pamoja ya Kuteleza: Kiungo cha darubini kwenye uso katika shughuli za baharini zinazoelea ambazo huruhusu kuruka kwa meli (mwendo wima) huku kikidumisha bomba la kupanda juu hadi sakafu ya bahari.Chombo kinapoinuliwa, darubini ya viungo vya kuingizwa huteleza ndani au nje kwa kiwango sawa ili kiinua chini cha kiungio cha kuteleza kisiathiriwe kwa kiasi na mwendo wa chombo.

Waya: Inahusiana na kipengele chochote cha ukataji miti kinachotumia kebo ya umeme ili kushusha zana kwenye kisima na kusambaza data.Uwekaji miti kwa njia ya waya ni tofauti na vipimo-wakati wa kuchimba visima (MWD) na ukataji wa matope.

Uchimbaji Riser: Bomba la kipenyo kikubwa linalounganisha rundo la chini ya bahari la BOP na kitenge cha uso unaoelea ili kurudisha matope kwenye uso.Bila kiinua mgongo, matope yangemwagika kutoka sehemu ya juu ya rundo hadi kwenye sakafu ya bahari.Kiinuo kinaweza kuchukuliwa kwa urahisi kama upanuzi wa muda wa kisima hadi juu ya uso.

BOP

Vali kubwa iliyo juu ya kisima inayoweza kufungwa ikiwa wafanyakazi wa kuchimba visima watapoteza udhibiti wa vimiminika vya kutengeneza.Kwa kufunga vali hii (kawaida huendeshwa kwa mbali kupitia viambata vya majimaji), wafanyakazi wa kuchimba visima kwa kawaida hupata udhibiti wa hifadhi, na taratibu zinaweza kuanzishwa ili kuongeza msongamano wa matope hadi iwezekanavyo kufungua BOP na kuhifadhi udhibiti wa shinikizo la malezi.

BOP huja katika mitindo, saizi na viwango vya shinikizo tofauti.

Baadhi wanaweza kufunga vizuri juu ya kisima kilicho wazi.

Baadhi zimeundwa ili kuziba karibu na vipengele vya neli kwenye kisima (bomba la kuchimba visima, casing, au neli).

Nyingine zimefungwa sehemu za chuma ngumu ambazo zinaweza kukata kupitia bomba la kuchimba visima.

Kwa sababu BOPs ni muhimu sana kwa usalama wa wafanyakazi, mtambo, na kisima chenyewe, BOP hukaguliwa, kujaribiwa, na kurekebishwa mara kwa mara kubainishwa na mseto wa tathmini ya hatari, mazoezi ya ndani, aina ya kisima na mahitaji ya kisheria.Majaribio ya BOP hutofautiana kutoka kupima utendakazi wa kila siku kwenye visima muhimu hadi majaribio ya kila mwezi au mara chache sana kwenye visima vinavyofikiriwa kuwa na uwezekano mdogo wa matatizo ya udhibiti wa visima.

Nguvu ya Mvutano: Nguvu kwa kila kitengo cha sehemu ya sehemu inayohitajika ili kutenganisha dutu.

Mavuno: Kiasi kinachochukuliwa na gunia moja la saruji kavu baada ya kuchanganywa na maji na viungio kuunda tope la msongamano unaotakiwa.Mavuno kwa kawaida huonyeshwa katika vitengo vya Marekani kama futi za ujazo kwa gunia (ft3/sk).

Kupasuka kwa Stress ya Sulfidi

Aina ya kutofaulu kwa brittle moja kwa moja katika vyuma na aloi zingine zenye nguvu ya juu zinapogusana na salfidi ya hidrojeni yenye unyevunyevu na mazingira mengine ya sulfidi.Viungo vya zana, sehemu ngumu za vizuia upepo na trim ya valve huathirika sana.Kwa sababu hii, pamoja na hatari za sumu ya gesi ya sulfidi hidrojeni, ni muhimu kwamba matope ya maji yawekwe bila salfidi mumunyifu na hasa salfidi hidrojeni katika pH ya chini.Kupasuka kwa mkazo wa sulfidi pia huitwa kupasuka kwa sulfidi hidrojeni, kupasuka kwa sulfidi, kupasuka kwa kutu ya sulfidi na kupasuka kwa mkazo wa kutu.Tofauti ya jina ni kutokana na ukosefu wa makubaliano katika utaratibu wa kushindwa.Watafiti wengine wanachukulia kupasuka kwa sulfidi kama aina ya mpasuko wa kutu wa mkazo, wakati wengine wanachukulia kama aina ya uwekaji wa hidrojeni.

Sulfidi ya hidrojeni

[H2S] Gesi yenye sumu isiyo ya kawaida yenye fomula ya molekuli ya H2S.Katika viwango vya chini, H2S ina harufu ya mayai yaliyooza, lakini kwa viwango vya juu, vya kuua, haina harufu.H2S ni hatari kwa wafanyikazi na sekunde chache za mfiduo katika viwango vya chini inaweza kuwa hatari, lakini mfiduo wa viwango vya chini pia unaweza kudhuru.Athari za H2S hutegemea muda, marudio na ukubwa wa mfiduo pamoja na unyeti wa mtu binafsi.Sulfidi hidrojeni ni hatari kubwa na inayoweza kuwa mbaya, kwa hivyo ufahamu, utambuzi na ufuatiliaji wa H2S ni muhimu.Kwa kuwa gesi ya sulfidi ya hidrojeni iko katika baadhi ya miundo ya chini ya ardhi, uchimbaji na wafanyakazi wengine wa uendeshaji lazima watayarishwe kutumia vifaa vya kutambua, vifaa vya kinga ya kibinafsi, mafunzo sahihi na taratibu za dharura katika maeneo yanayokabiliwa na H2S.Sulfidi hidrojeni huzalishwa wakati wa kuoza kwa vitu vya kikaboni na hutokea kwa hidrokaboni katika baadhi ya maeneo.Huingia kwenye matope ya kuchimba visima kutoka kwa miundo ya chini ya ardhi na pia inaweza kuzalishwa na bakteria zinazopunguza salfa katika matope yaliyohifadhiwa.H2S inaweza kusababisha kupasuka kwa sulfidi-stress-kutu ya metali.Kwa sababu ina ulikaji, uzalishaji wa H2S unaweza kuhitaji vifaa vya gharama maalum vya uzalishaji kama vile neli za chuma cha pua.Sulfidi zinaweza kunyeshwa bila madhara kutokana na matope ya maji au matope ya mafuta kwa matibabu na kisafishaji sahihi cha salfaidi.H2S ni asidi dhaifu, ikitoa ioni mbili za hidrojeni katika athari za kutoweka, na kutengeneza ioni za HS- na S-2.Katika matope ya msingi wa maji au maji, aina tatu za sulfidi, H2S na HS- na S-2 ioni, ziko katika usawa wa nguvu na maji na H+ na OH- ions.Usambazaji wa asilimia kati ya spishi tatu za sulfidi hutegemea pH.H2S inatawala kwa pH ya chini, HS-ion inatawala katika pH ya kati na ioni za S2 hutawala katika pH ya juu.Katika hali hii ya usawa, ioni za sulfidi hurudi hadi H2S ikiwa pH itashuka.Sulfidi kwenye matope ya maji na matope ya mafuta zinaweza kupimwa kwa wingi na Treni ya Gesi ya Garrett kulingana na taratibu zilizowekwa na API.

Kamba ya Casing

Urefu uliokusanywa wa bomba la chuma lililosanidiwa kutoshea kisima mahususi.Sehemu za bomba zimeunganishwa na kupunguzwa ndani ya kisima, kisha zimewekwa kwa saruji.Viungio vya mabomba kwa kawaida huwa na urefu wa takriban ft 40 [m 12], dume huwa na uzi kwenye kila ncha na kuunganishwa kwa urefu mfupi wa bomba lenye nyuzi mbili za kike inayoitwa miunganisho.Kamba ndefu zinaweza kuhitaji nyenzo za nguvu zaidi kwenye sehemu ya juu ya uzi ili kuhimili mzigo wa kamba.Sehemu za chini za uzi zinaweza kuunganishwa kwa unene wa ukuta ili kuhimili shinikizo kubwa linalowezekana kwa kina.Casing huendeshwa ili kulinda au kutenga miundo iliyo karibu na kisima.