Đầu giếng là tổ hợp kết cấu và chịu áp lực được lắp đặt trên bề mặt giếng dầu hoặc khí đốt. Nó treo các dây vỏ và ống, bịt kín các khoảng không hình khuyên giữa chúng và cung cấp điểm kết nối được kiểm soát cho thiết bị khoan, hoàn thiện và sản xuất. Mọi giếng, từ giếng thoát khí áp suất thấp đến giếng khí sâu 15.000 psi, đều được quản lý thông qua đầu giếng.
Chính xác thì đầu giếng là gì?
Đầu giếng là một hệ thống xếp chồng lên nhau gồm các bộ phận có mặt bích và ren được gắn trên đỉnh giếng. Nó không phải là một van hay một phụ kiện duy nhất: nó kết hợp các vỏ, móc treo, ống cuộn và vòng đệm chịu trọng lượng của tất cả các dây vỏ, chứa áp suất trong giếng và cung cấp cho người vận hành một đường dẫn được kiểm soát để theo dõi và can thiệp.
Trong quá trình khoan, đầu giếng hỗ trợ ngăn chặn phun trào (BOP). Sau khi giếng hoàn thành, BOP được dỡ bỏ và một cây thông Noel được bắt vít vào cùng đầu giếng để kiểm soát hoạt động sản xuất. Do đó, đầu giếng phải xử lý hai giai đoạn rất khác nhau trong vòng đời của giếng với độ tin cậy như nhau.
Các thành phần chính của đầu giếng
Một ngăn xếp đầu giếng thông thường bao gồm một đầu vỏ, móc treo vỏ, ống vỏ, đầu ống, móc treo ống và cây thông Noel ở trên. Mỗi thành phần có một công việc xác định và tất cả chúng được chọn dưới dạng một hệ thống chứ không phải là các bộ phận riêng lẻ.
| thành phần | chức năng |
|---|---|
| Đầu vỏ | Đế của ngăn xếp; hỗ trợ vỏ bề mặt và cung cấp ổ cắm hình khuyên đầu tiên. |
| Móc treo vỏ | Tiếp đất và bịt kín dây vỏ bên trong đầu vỏ hoặc ống cuộn. |
| Ống vỏ | Một miếng đệm cho phép treo dây vỏ thứ hai hoặc thứ ba phía trên dây thứ nhất. |
| Đầu ống | Hỗ trợ ống sản xuất và bịt kín vòng ống. |
| Móc treo ống | Treo dây ống và bịt kín vòng sợi xung quanh nó. |
| cây thông giáng sinh | Cụm van trên cùng kiểm soát dòng sản xuất và cho phép tiếp cận tốt. |
Móc treo vỏ và móc treo ống là những bộ phận chịu tải quan trọng nhất. Đối với các thiết kế giếng tầm trung, Móc treo vỏ C22 là một lựa chọn phổ biến vì nó tải trực tiếp vào ống đầu ống vỏ C22 phù hợp và mang toàn bộ trọng lượng của vỏ qua thân đầu giếng.
Nhà cung cấp ống đầu vỏ C22 Trung Quốc, Công ty ống đầu vỏ C22 tùy chỉnh- Jia Jiangsu Zhonglin Oil Equipment Co., Ltd là nhà cung cấp Ống đầu ống C22 Trung Quốc và công ty Ống đầu ống C22, Chúng tôi chuyên sản xuất... Xem sản phẩm → Đầu giếng hoạt động như thế nào?
Đầu giếng hoạt động bằng cách truyền tải trọng của vỏ và ống xuống đất và chứa áp suất trên bề mặt. Mỗi móc treo ống vách chuyển đổi trọng lượng hướng xuống của dây ống vách thành tải trọng do đầu ống vách và phần móng nông xung quanh giếng chịu. Các vòng đệm đàn hồi và kim loại bên trong đầu giếng chặn mọi đường rò rỉ giữa các dây vỏ, ống và khí quyển.
Các đầu ra bên trên đầu vỏ và ống cuộn cho phép người vận hành theo dõi áp suất hình khuyên, tuần hoàn chất lỏng và bơm hóa chất. Trong các hệ thống lắp đặt hiện đại, các cảm biến có thể được thêm vào để báo cáo áp suất, nhiệt độ và tính toàn vẹn của vòng đệm trong thời gian thực, do đó giám sát đầu giếng theo thời gian thực nắm bắt những vấn đề nhỏ trước khi chúng leo thang.
Xếp hạng và tiêu chuẩn áp suất đầu giếng
Thiết bị đầu giếng được xây dựng theo một bộ tiêu chuẩn quốc tế nhỏ, tiêu chuẩn quan trọng nhất là Thông số kỹ thuật API 6A. API 6A xác định mức áp suất, cấp nhiệt độ, loại vật liệu và yêu cầu thử nghiệm để đầu vỏ của nhà sản xuất này có thể được kết hợp an toàn với móc treo của nhà sản xuất khác.
| Đánh giá áp suất làm việc | Ứng dụng điển hình |
|---|---|
| 2.000 psi | Giếng nông, áp suất thấp |
| 3.000 psi | Giếng sản xuất thông thường |
| 5.000 psi | Các giếng tầm trung phổ biến nhất |
| 10.000 psi | Giếng phun và khí áp suất cao |
| 15.000 psi | Giếng nhiệt độ cao áp suất cao (HPHT) |
| 20.000 psi | Các ứng dụng HPHT cực mạnh và nước sâu |
Xếp hạng áp suất là tiêu chí lựa chọn đầu tiên, nhưng loại vật liệu cũng quan trọng không kém. Trong các giếng sản xuất khí chua (H2S), các bộ phận phải chống lại hiện tượng nứt do ứng suất sunfua, đó là lý do tại sao loại vật liệu này được đánh dấu trên mọi thân máy tuân thủ API. Một Nhà sản xuất được chứng nhận API đóng dấu thông tin này trên từng bộ phận và người kiểm tra sẽ kiểm tra thông tin đó trước khi lắp đặt.
Đầu giếng và cây Giáng sinh: Sự khác biệt là gì?
Đầu giếng và cây thông Noel là những thiết bị riêng biệt, mặc dù tên thường được sử dụng thay thế cho nhau. Đầu giếng là nền tảng cố định hỗ trợ vỏ và bịt kín giếng. Cây Giáng sinh là cụm van được gắn phía trên đầu ống để kiểm soát dòng sản xuất, cho phép can thiệp và đóng vai trò là rào cản bề mặt cuối cùng.
Khi hoàn thiện, chồng các đầu vỏ và đầu ống theo chiều dọc là đầu giếng, và cái cây nằm phía trên nó trên bộ chuyển đổi đầu ống. Đối với việc hoàn thành kép, trong đó hai chuỗi ống được tạo ra từ cùng một giếng, cây phải định tuyến cả hai chuỗi riêng lẻ, đó là lý do tại sao lắp ráp cây Giáng sinh ống kép được sử dụng thay cho cây khoan đơn tiêu chuẩn.
Các nhà cung cấp, công ty đầu giếng và cây X-Mas tùy chỉnh của Trung Quốc Jiangsu Zhonglin Oil Equipment Co., Ltd là nhà cung cấp đầu giếng và cây x-mas và cây X-mas của Trung Quốc cho công ty ống kép, công ty chúng tôi... Xem sản phẩm → Các loại hệ thống đầu giếng phổ biến
Thiết kế đầu giếng đa dạng để phù hợp với các phương pháp khoan và hoàn thiện hiện đại. Các loại chính là:
- Đầu giếng sản xuất thông thường dành cho giếng đứng và giếng lệch tiêu chuẩn.
- Đầu giếng Frac, được đánh giá cho áp suất cao và dòng bùn ăn mòn của vết nứt thủy lực.
- Đầu giếng nhiệt để phun hơi (SAGD, CSS) và giếng địa nhiệt, nơi nhiệt làm thay đổi hành vi của vật liệu bịt kín.
- Đầu giếng ESP, với bộ chuyển đổi đầu ống cho phép cáp bơm chìm điện đi qua trong khi vẫn giữ kín vòng khuyên.
- Đầu giếng ống kép để hoàn thiện với hai chuỗi sản xuất song song.
- Đầu giếng dưới biển, được lắp đặt dưới đáy biển và vận hành từ xa trên bề mặt.
Cách chọn đầu giếng phù hợp
Việc lựa chọn đầu giếng bắt đầu với áp suất bề mặt đóng trong trường hợp xấu nhất và chương trình vỏ, sau đó tính đến chất lỏng được tạo ra và nhiệt độ vận hành. Sử dụng danh sách kiểm tra sau:
- Mức áp suất làm việc bằng hoặc cao hơn áp suất bề mặt dự kiến tối đa.
- Loại vật liệu phù hợp với độ ăn mòn của chất lỏng (H2S, CO2, clorua).
- Cấp nhiệt độ bao gồm cả điều kiện dòng chảy bình thường và nhất thời.
- Kích thước vỏ, trọng lượng và số lượng chuỗi vỏ trong chương trình.
- Kích thước và trọng lượng của ống cũng như liệu giá treo có phải hỗ trợ tải của máy đóng gói hay không.
- Khả năng tương thích của mặt bích, chốt và vòng đệm trên toàn bộ ngăn xếp.
- Van áp suất ngược, ống lót chống mòn, nút kiểm tra và vít khóa khi cần thiết.
Đối với giếng sản xuất thông thường, một gói bao gồm một đầu ống chống, một ống ống chống, một đầu ống và một cây thông Noel đáp ứng hầu hết các nhu cầu. Giá treo ống phải phù hợp với chương trình đặt ống và Móc treo ống TCM thường được chọn ở nơi dây ống được đỡ và bịt kín trực tiếp ở đầu ống. Đối với các giếng phức tạp hoặc HPHT, khả năng chịu tải ở mỗi móc treo và hiệu suất bịt kín ở mọi giao diện phải được đội ngũ kỹ thuật của nhà sản xuất kiểm tra. Xác nhận xem đầu giếng được cung cấp dưới dạng cụm đã được kiểm tra áp suất đầy đủ hay dưới dạng các bộ phận rời để lắp ráp tại hiện trường vì điều này ảnh hưởng đến cả thời gian chế tạo và kế hoạch lắp đặt.
Nhà cung cấp móc treo ống TCM Trung Quốc, Công ty móc treo ống TCM tùy chỉnh- Giang Tô Zho Jiangsu Zhonglin Oil Equipment Co., Ltd là nhà cung cấp móc treo ống TCM Trung Quốc và công ty móc treo ống TCM, Chúng tôi chuyên sản xuất... Xem sản phẩm → Câu hỏi thường gặp về Wellhead
Cây thông Noel có được coi là một phần của đầu giếng không?
Về mặt kỹ thuật thì không, nhưng cả hai luôn được kết hợp. Đầu giếng cung cấp sự hỗ trợ và bịt kín; cây Giáng sinh cung cấp khả năng kiểm soát và truy cập luồng. Cả hai đều được chỉ định và thử nghiệm theo cùng tiêu chuẩn API 6A.
Hầu hết các giếng sản xuất đều sử dụng mức áp suất nào?
5.000 psi là áp suất làm việc phổ biến nhất. Giếng nông và áp suất thấp thường sử dụng 2.000 hoặc 3.000 psi, trong khi giếng khí sâu, giếng phun và giếng HPHT yêu cầu 10.000 psi trở lên.
Các thành phần đầu giếng có thể được tái sử dụng?
Chúng có thể được tân trang lại và chứng nhận lại sau khi kiểm tra áp suất và kích thước, miễn là biết được toàn bộ lịch sử tải trọng và áp suất. Các thành phần có lịch sử không xác định sẽ không được người vận hành có trách nhiệm sử dụng lại.
Nguyên nhân gây ra lỗi bịt kín đầu giếng?
Mô-men xoắn lắp đặt không chính xác, bề mặt bịt kín bị hư hỏng, chu kỳ nhiệt và ăn mòn hình khuyên là những nguyên nhân chính. Quy trình lắp đặt tốt và giám sát tình trạng sẽ giảm thiểu hầu hết các rủi ro này.
Đầu giếng chỉ là một phần nhỏ trong tổng chi phí giếng nhưng chịu trách nhiệm toàn bộ về hoạt động an toàn, không rò rỉ. Khi được chỉ định về áp suất, vật liệu và nhiệt độ chính xác và được sản xuất theo API 6A bởi nhà cung cấp được chứng nhận, nó sẽ bảo vệ khoản đầu tư tốt trong suốt vòng đời của nó. Làm việc với một nhà sản xuất cung cấp đầy đủ các loại đầu vỏ, móc treo vỏ, đầu ống và cây Giáng sinh cũng là cách đơn giản nhất để tránh các vấn đề về khả năng tương thích và rủi ro khi mua sắm.
