Čo je to ventil na vianočný stromček?

Integrovaný vianočný stromček je konsolidovaná jednotka, v ktorej sú spodný hlavný ventil, horný hlavný ventil a preplachovací ventil spojené do jednej zostavy. To šetrí operátorom čas počas inštalácie.

Vrchná studňaa vianočný stromček

Hlava vrtu je komponent nachádzajúci sa na povrchu ropného alebo plynového vrtu, ktorý poskytuje štrukturálnu oporu a tlakové rozhranie pre vrtné a ťažobné zariadenia.

Primárnou funkciou vrtnej hlavy je poskytnúť oporný bod a zariadenie na utesnenie pažnice siahajúcej od dna vrtu k zariadeniu na reguláciu tlaku na povrchu.

Počas vŕtania vrtu je povrchový tlak riadený protierupčným ventilom (BOP). Ak tlak nie je počas vŕtania riadený stĺpcom vrtnej kvapaliny, môže dôjsť k prasknutiu vrtu, ústia vrtu a BOP, čo môže viesť k výbuchu.

Po dokončení vŕtania sa vykonávajú dokončovacie operácie na vytvorenie spojenia s ložiskovou horninou a vytvorenia potrubia pre tok vrtnej kvapaliny. Vianočný stromček nainštalovaný na vrchole vrtu umožňuje reguláciu povrchového tlaku a obsahuje uzatváracie ventily a tlmivky na reguláciu prietoku vrtnej kvapaliny počas ťažby.

Hlava vrtu je zvyčajne privarená k prvej pažnici a upevnená na mieste počas vŕtania, čím tvorí kompletnú štruktúru vrtu. V prípade prieskumných vrtov, ktoré budú neskôr opustené, je možné hlavu vrtu obnoviť, zrekonštruovať a opätovne použiť.

Vrty na mori, ktoré sa nachádzajú na ťažobných plošinách, sa nazývajú povrchové vrty; ak sa nachádzajú pod vodou, nazývajú sa podmorské vrty alebo ťažobné vrty.

Špecifikácie dizajnu

Priemyselné špecifikácie pre systémy vrtných ústí (vrátane materiálov, rozmerov, testovacích postupov a tlakových hodnôt) sú:

API 6A: Špecifikácia pre zariadenia na ústie vrtov a stromov

ISO 10423: Norma pre vybavenie vrtných hriadeľov a stromov

Čo je to ventil na vianočný stromček?

Vianočný ventil je systém pozostávajúci z ventilov, tlmiviek, potrubia a prístrojového vybavenia, pomenovaný podľa svojej podobnosti s ozdobeným vianočným stromčekom. Je dôležité zdôrazniť, že vianočný ventil je oddelený od ústia vrtu; slúži ako most medzi podmienkami v hĺbke vrtu a povrchovými podmienkami. Po začatí ťažby sa tieto ventily inštalujú na ústie vrtu, aby usmerňovali a regulovali tok produkovaných kvapalín smerom von.

Tieto ventily slúžia na mnoho ďalších účelov, ako je napríklad zníženie tlaku, vstrekovanie chemikálií, monitorovanie bezpečnostných zariadení a elektrické rozhrania pre riadiace systémy. Bežne sa používajú v podmorských ropných vrtoch na morských plošinách aj v povrchových vrtoch. Táto séria komponentov je nevyhnutná pre bezpečnú ťažbu ropy, zemného plynu a iných palivových zdrojov hlboko v zemi a poskytuje základné spojovacie body pre všetky aspekty vrtu.

Obrázok vyššie zobrazuje jednoduchý vianočný stromček s piatimi ventilmi, ale skutočné systémy ventilov vianočného stromčeka sú často oveľa zložitejšie. Väčšina ventilov vianočného stromčeka sa vyrába na mieru, čo sťažuje vysvetlenie špecifických princípov fungovania všetkých typov.

Dolný hlavný ventil

Dolný hlavný ventil je ventil používaný na reguláciu prietoku z ústia vrtu do zostavy stromu. Vo väčšine prípadov sa ovláda manuálne a počas ťažby zostáva v obmedzenom, čiastočne otvorenom stave.

Horný hlavný ventil

Horný hlavný ventil je bezpečnostné zariadenie, ktoré sa používa v prípade poruchy spodného hlavného ventilu alebo počas údržby vianočného stromčeka. Zvyčajne ide o diaľkovo ovládaný ventil, ktorý sa automaticky uzavrie po prijatí bezpečnostného signálu, aby sa zastavil všetok prietok do stromčeka.

Zabiť krídlový ventil

Kill Valve je ďalší ručne ovládaný ventil, ktorý slúži ako pripojovací bod pre vstrekovanie. Cez tento ventil je možné vstrekovať kvapaliny, ako sú inhibítory korózie, metanol a dehydratačné prípravky. Sú tiež známe ako bočné ramenné ventily alebo sekundárne krídlové ventily.

Výrobný krídlový ventil + uzatvárací ventil

Produkčný krídlový ventil je zvyčajne umiestnený o 180 stupňov oproti klznému krídlovému ventilu. Je to automaticky ovládaný komponent, ktorý vyžaduje kladný hydraulický tlak, aby zostal otvorený. V prípade núdze alebo údržby zabraňuje vstrekovaniu/prúdeniu do vrtu a zvyčajne je kombinovaný so tlmivkou na reguláciu prietoku a tlaku vo vrte. Táto tlmivka sa považuje za „kohútik“ pre prietok paliva, takže regulácia prietoku je pre tento komponent kritická.

Ventil na tampón + uzáver a manometer

Výterový ventil je ďalší ručne ovládaný ventil, ktorý poskytuje priamu vertikálnu cestu pre operácie vo vrte. T-uzáver a tlakomer slúžia ako vizuálne indikátory toho, ktorý ventil je otvorený; napríklad, ak je uzatvárací ventil otvorený a výterový ventil je zatvorený, tlakomer by mal ukazovať 0 psi (žiadny tlak), zatiaľ čo ak je otvorený produkčný ventil a otvorený je aj výterový ventil, tlakomer by mal zobrazovať hodnotu stanovenú operátorom vrtu. Môžu tiež zahŕňať digitálne teplotné ventily a iné monitorovacie systémy na zaistenie bezpečnosti vrtu, pretože nadmerné množstvo manuálnych ventilov necháva priestor pre ľudskú chybu.

Zhrnutie

Výber ventilu Christmas Tree nie je len o kúpe správnej značky alebo veľkosti. Ventily Christmas Tree sú špeciálne navrhnuté zariadenia, ktoré musia zodpovedať všetkým ostatným systémom vo vŕtacej aplikácii vrátane čerpadiel, riadiacich systémov, bezpečnostných zariadení a ďalších častí vrtu.

Studňa alebo vianočný stromček? Aký je rozdiel?

V ropnom a plynárenskom priemysle sa pojmy „hlava vrtu“ a „vianočný stromček“ často používajú zameniteľne. Hlava vrtu a vianočný stromček sú však úplne odlišné zariadenia. Obe sú kľúčové pre ťažbu ropy a plynu a sú vybavené ventilmi a ďalšími zariadeniami, ktoré pomáhajú regulovať a usmerňovať tok materiálu.

Hlava vrtu reguluje tlak počas vŕtania a ťažby. Nachádza sa na povrchu vrtu, medzi pažnicou a podlahou vrtnej súpravy, a poskytuje bezpečný a kontrolovaný prístup k aktívnemu vrtu. Hlava vrtu podopiera pažnicu a zabezpečuje tlakové tesnenia pre pažnicovú kolónu. Počas vŕtania podopiera protierupčný ventil (BOP); počas dokončovania podopiera hlavu fraku a po dokončení podopiera produkčný strom. Hlava vrtu existuje počas fázy vŕtania, dokončovania a ťažby.

Hlavným účelom vianočného stromčeka je regulovať prítok a odtok zdrojov (zvyčajne ropy alebo plynu) z vrtu počas ťažby. Po dokončení vŕtania sa vianočný stromček prepraví na miesto a nainštaluje sa na ústie vrtu. Vianočný stromček pozostáva zo série ventilov, niplov, prístrojov a tlmiviek.

Typická zostava vianočného stromčeka obsahuje celkovo päť ventilov, z ktorých každý má špecifickú funkciu:

Zabiť ventil:Tento ventil vstrekuje do vrtu kvapaliny, ako je vrtný kal alebo soľanka, na reguláciu tlaku. Bežne sa používa počas zásahov do vrtu a údržby na „umlčanie“ vrtu, t. j. na reguláciu tlaku a zastavenie prietoku kvapaliny.

Ventil na tampón:​Výtlačný ventil, ktorý sa nachádza na vrchole vianočného stromčeka, umožňuje prístup k vrtu pri operáciách s káblovým alebo špirálovým potrubím. To umožňuje zásahy do vrtu, údržbu alebo karotáž bez toho, aby sa vrt zastavil. Zohráva dôležitú úlohu pri údržbe a odstraňovaní porúch.

Výrobný krídlový ventil:Tento ventil riadi tok ropy a plynu z vrtu do ťažobných zariadení. Dá sa otvoriť alebo zatvoriť, aby sa spustila alebo zastavila produkcia, a používa sa aj na reguláciu prietoku s cieľom optimalizovať produkciu alebo riadiť potenciálne problémy, ako je produkcia piesku.

Horný hlavný ventil:Horný hlavný ventil je jedným z hlavných uzatváracích ventilov, ktorý dokáže úplne uzavrieť prietok z vrtu. Zvyčajne sa používa v núdzových situáciách na rýchle a účinné zastavenie prietoku ropy a plynu, čím poskytuje kritickú ochranu pre bezpečnosť a ochranu životného prostredia.

Dolný hlavný ventil:Dolný hlavný ventil je ďalší primárny uzatvárací ventil, ktorý funguje podobne ako horný hlavný ventil. Poskytuje redundanciu a zabezpečuje, že záložný ventil je k dispozícii na uzavretie vrtu v prípade, že horný hlavný ventil z akéhokoľvek dôvodu zlyhá. Horný aj dolný hlavný ventil poskytujú obsluhe väčšiu flexibilitu a zvýšené bezpečnostné opatrenia.

Tieto komponenty spolupracujú na regulácii tlaku, regulácii prietoku a zabezpečovaní prístupu k vrtu počas fázy dokončovania a ťažby. Svoj názov odvodzuje od podobnosti s ozdobeným vianočným stromčekom. Toto kritické zariadenie hrá dôležitú úlohu pri operáciách vo vrte, odľahčovaní tlaku, vstrekovaní chemikálií, monitorovaní vrtu, zložení a rýchlosti prietoku a spätnej väzbe o polohe ventilov a škrtiacej klapky.

Ako sa používajú tesnenia typu S a FS v ústiach vrtov a vianočných stromčekoch?

Presne tvarované tesnenia typu S a FS vyrábané spoločnosťou CDI sú vybavené pružinami proti extrúzii vhodnými pre vysoké tlaky a široké teplotné rozsahy. Tesnenia typu S a FS ponúkajú maximálnu odolnosť proti extrúzii v náročných tesniacich prostrediach s vysokým tlakom a vysokou teplotou (HPHT). Naše tesnenia typu S sú známe ako pokročilá náhrada za tradičné trojdielne tesnenia v tvare T alebo O-krúžky s výstuhami. Kovové pásové pružiny sú integrované do unikátne navrhnutých elastomérnych tesniacich prvkov. To im umožňuje odolávať veľkým extrúznym medzerám (až do 0,125 palca). Tesnenia typu FS sa používajú v aplikáciách s väčšími extrúznymi medzerami alebo tam, kde priemery zariadení môžu byť nekonzistentné, a slúžia ako alternatíva k tesneniam typu S. Tesnenia typu FS kombinujú kovové pásové pružiny s unikátne navrhnutými elastomérnymi tesniacimi prvkami. Táto konštrukcia dokáže utesniť oblasti vyžadujúce vysoké priehyby tesnenia, aby sa kompenzovali zmeny v potrubiach, puzdrách alebo komponentoch s veľkým priemerom. Tesnenie FS je tesnenie s vnútorným priemerom a hrubším prierezom, ktoré sa používa pre väčšie extrúzne medzery a drsnejšie povrchy puzdra.

Spoločnosť CDI vyrába vysokokvalitné tesnenia typu S a FS na mieru aj v priemyselných štandardoch s použitím nitrilového kaučuku (NBR), hydrogenovaného nitrilového kaučuku (HNBR) a fluórelastomérov (FKM), aby splnila jedinečné potreby zákazníkov v oblasti tesnení a dodáva ich promptne počas celého ich obchodného cyklu.

Vianočný stromček alebo montáž vrtnej hlavy?

Vianočný stromček je zostava ventilov, vsuviek a armatúr používaných pre ropné vrty, plynové vrty, vrty na vstrekovanie vody, vrty na likvidáciu odpadových vôd, vrty na vstrekovanie plynu, kondenzátne vrty a iné typy vrtov. Svoj názov dostal podľa podobnosti s ozdobeným vianočným stromčekom.

Pojmy „hlava vrtu“ a „vianočný stromček“ sa často používajú zameniteľne; ide však o úplne odlišné zariadenia. Na použitie vianočného stromčeka musí existovať hlava vrtu; počas vŕtania však môže hlava vrtu existovať aj bez vianočného stromčeka. Produkčné povrchové vrty, ktoré vyžadujú čerpadlá (čerpacie jednotky, vrtné systémy atď.), zvyčajne vianočný stromček nepoužívajú, pretože nie je potrebné ich tesnenie pod tlakom.

V posledných desaťročiach sa zvýšila zložitosť stromových rozdeľovačov. Zvyčajne sa vyrábajú z oceľových blokov obsahujúcich viacero ventilov, a nie sú zostavené z viacerých prírubových ventilov.

Primárnou funkciou stromu je regulovať prítok alebo odtok tekutín, zvyčajne ropy alebo plynu.

Vianočné stromčeky často poskytujú rôzne ďalšie funkcie vrátane bodov vstrekovania chemikálií, prostriedkov pre operácie vo vrte, prostriedkov na zníženie tlaku (ako je odvetrávanie medzikružia) a bodov pripojenia na monitorovanie stromčekov a vrtov (napr. pripojenia pre zariadenia merajúce tlak, teplotu, koróziu, eróziu, detekciu piesku, prietok, zloženie kvapaliny, spätnú väzbu o polohe ventilov a škrtiacej klapky, snímače tlaku a teploty vo vrte (DHPT) atď.).

Aký je účel montáže vrtnej hlavy?

Do produkčných vrtov sa môžu vstrekovať chemikálie, alkoholy alebo ropné destiláty, aby sa predišlo problémom s produkciou (ako sú napríklad upchatia) a/alebo aby sa vyriešili. Zostava hlavy vrtu sa tiež používa na riadenie vstrekovania plynu alebo vody do produkčných alebo neprodukčných vrtov, aby sa udržala ekonomická úroveň „produkcie“ pre ostatné vrty v oblasti (ropné pole). Riadiaci systém pripojený k zostave hlavy vrtu riadi poistný ventil v zvode (SCSSV), zatiaľ čo zostava hlavy vrtu slúži ako spojenie a potrubie medzi riadiacim systémom a SCSSV.

Ako vidíte, aj na tomto schematickom diagrame vianočného stromčeka je päť ventilov. Sú to škrtiaci ventil, výplachový ventil, produkčný krídlový ventil, horný hlavný ventil a dolný hlavný ventil. Keď sú operátori, vrt a zariadenia pripravené na ťažbu a príjem ropy alebo plynu, ventily sa otvoria, čo umožní prúdenie formačných kvapalín do a cez potrubia. Pochopenie umiestnenia týchto ventilov a ich úlohy pri preprave zemného plynu z vrtu k zákazníkovi je dôležité.

Definície komponentov

Dva spodné ventily sa nazývajú hlavné ventily (horný a dolný), pretože sa nachádzajú v dráhe prúdenia, ktorou musia prejsť vrtné kvapaliny, aby sa dostali na povrch.

Dolný hlavný ventil sa zvyčajne ovláda manuálne, zatiaľ čo horný hlavný ventil sa často ovláda hydraulicky.

Hydraulické krídlové ventily Christmas Tree sú zvyčajne navrhnuté ako bezpečne zatvorené, čo znamená, že na udržanie otvorenia vyžadujú nepretržitý hydraulický tlak.

Ventil na pravej strane sa zvyčajne označuje ako produkčný krídlový ventil alebo prietokový krídlový ventil, pretože sa nachádza v dráhe prúdenia vedúcej do výrobných zariadení.

Ventil na ľavej strane sa zvyčajne označuje ako škrtiaci ventil. Používa sa predovšetkým na vstrekovanie kvapalín, ako sú inhibítory korózie alebo metanol, aby sa zabránilo tvorbe hydrátov.

Horný ventil sa nazýva tampónový ventil a nachádza sa v dráhe používanej pri operáciách zdola na vrte, ako sú operácie s káblovými a špirálovými rúrkami. „Tlmivka“ je zariadenie, ktoré môže byť pevné alebo nastaviteľné a používa sa na:

Riadenie prietoku plynu, tiež známeho ako objem; alebo

Vytváranie tlaku po prúde, známeho aj ako protitlak.

Dúfame, že vám to pomôže lepšie pochopiť rozdiel medzi studňou a vianočným stromčekom. Ak však máte akékoľvek otázky, neváhajte nás kontaktovať.

Kontakt: Jessie Zhou

Mobil/Whatsapp: +0086-18109206861

Email: energy@landrilltools.com