 | Эта статья требует дополнительных ссылок для проверки . ( март 2011 г. ) ( Узнайте, как и когда удалить этот шаблон сообщения ) |
В нефтяной и газовой экстракции, А елки , или «дерево», представляет собой сборку клапанов, корпуса катушки, и фитингов , используемых для регулирования потока труб в нефтяной скважине , газовую скважину , нагнетание воды хорошо , удаления воды и, газонагнетательная, конденсатная и другие типы скважин.
Обзор [ править ]
Братья Хэмилл использовали первую примитивную рождественскую елку, чтобы взять под контроль Шпиндлтоп . Он состоял из Т-образного клапана с 6-дюймовым и 8-дюймовым клапаном на вертикальной трубе и 6-дюймовым клапаном на горизонтальной трубе. Сначала закрывали вертикальный клапан, а затем клапан к горизонтальной трубе. [1] [2]
Рождественские елки используются как в надводных, так и в подводных колодцах. Обычно тип дерева определяют как «подводное дерево» или «поверхностное дерево». Каждая из этих классификаций имеет ряд вариаций. Примеры подводных работ включают обычные, двухстворчатые, одноствольные, TFL (сквозной трубопровод), горизонтальный, грязевой, горизонтальный, боковой клапан и TBT (сквозное дерево) деревья. Самое глубокое подводное дерево установлено в Мексиканском заливе на высоте примерно 9000 футов (2700 м). (Текущие технические ограничения составляют примерно до 3000 метров и рабочие температуры от -50 ° F до 350 ° F с давлением до 15000 фунтов на квадратный дюйм.)
Основная функция дерева - контролировать поток, обычно нефти или газа , из скважины. (Дерево также может использоваться для управления закачкой газа или воды в непроизводящую скважину с целью увеличения дебита нефти из других скважин.) Когда скважина и оборудование готовы к добыче и приему нефти или газа, дерево клапаны открываются, и пластовые флюиды проходят через выкидной трубопровод. Это ведет к перерабатывающему предприятию, складу и / или другому трубопроводу, ведущему в конечном итоге к нефтеперерабатывающему заводу.или распределительный центр (для газа). Вытяжные трубопроводы на подводных скважинах обычно ведут к стационарной или плавучей производственной платформе, или к судну-хранилищу или барже, известному как плавучее судно-хранилище (FSO), или плавучая технологическая установка (FPU), или плавучее судно для добычи, хранения и разгрузки ФПСО).
Дерево часто обеспечивает множество дополнительных функций, включая точки закачки химикатов, средства вмешательства в скважину, средства сброса давления, точки мониторинга (такие как давление, температура, коррозия, эрозия, обнаружение песка, скорость потока, состав потока, обратная связь по положению клапана и штуцера) и точки подключения для таких устройств, как датчики давления и температуры в скважине (DHPT). В добывающие скважины могут закачиваться химикаты, спирты или нефтяные дистилляты для предотвращения производственных проблем (например, засоров).
Функциональность может быть дополнительно расширена за счет использования системы управления на подводном дереве для мониторинга, измерения и реагирования на выходные сигналы датчиков на дереве или даже в стволе скважины. Система управления, прикрепленная к стволу, управляет скважинным предохранительным клапаном (SCSSV, DHSV, SSSV), в то время как створка действует как средство крепления и проводки системы управления к скважинному предохранительному клапану.
Сложность дерева увеличилась за последние несколько десятилетий. Они часто изготавливаются из стальных блоков, содержащих несколько клапанов, а не собираются из отдельных фланцевых компонентов. Это особенно актуально для подводных применений, где сходство с рождественскими елками больше не существует, учитывая раму и опорные системы, в которые интегрирован главный клапанный блок.
Обратите внимание, что дерево и устье являются отдельными частями оборудования, и их не следует принимать за одно и то же. Елка установлена на устье скважины. Устье скважины используется без рождественской елки во время буровых работ, а также для ситуаций, связанных с закреплением стояка, когда впоследствии дерево будет установлено на вершине стояка. В скважинах, добываемых с помощью штанговых насосов (домкраты, кивая ослы, насосы с кузнечиками и т. Д.), Часто не используются деревья из-за отсутствия требования к сдерживанию давления.
Клапаны [ править ]
Подводные и надводные деревья имеют большое разнообразие конфигураций клапанов и комбинаций ручных и / или приводных (гидравлических или пневматических) клапанов. Примеры указаны в Спецификациях API 6A и 17D.
Базовое поверхностное дерево состоит из двух или трех ручных клапанов (обычно задвижек из-за их характеристик потока, то есть низкого ограничения потока жидкости при полностью открытом состоянии).
Типичное сложное поверхностное дерево будет иметь по крайней мере четыре или пять клапанов, обычно расположенных в виде распятия (отсюда стойкость термина «рождественская елка»). Два нижних клапана называются главными клапанами (верхний и нижний соответственно). Главные клапаны обычно находятся в полностью открытом положении и никогда неоткрыт или закрыт, когда скважина течет (за исключением аварийной ситуации), чтобы предотвратить эрозию уплотнительных поверхностей клапана. Нижний главный клапан обычно управляется вручную, в то время как верхний главный клапан часто приводится в действие гидравлически, что позволяет использовать его в качестве средства дистанционного закрытия скважины в случае аварии. Крыльчатый клапан с приводом обычно используется для закрытия скважины во время течения, тем самым предохраняя главные клапаны от принудительного отключения для целей технического обслуживания. Крыльчатые клапаны с гидравлическим приводом, как правило, имеют отказоустойчивое закрытие, то есть для их открытия требуется активное гидравлическое давление. Эта особенность означает, что в случае отказа управляющей жидкости скважина автоматически закроется без вмешательства оператора.
Правый клапан часто называют крыловым клапаном потока или крыловым клапаном добычи, потому что он находится на пути потока углеводородов к производственным объектам (или пути воды или газа от добычи к скважине в случае нагнетательных скважин). .
Левый клапан часто называют запорным клапаном (KWV). Он в основном используется для закачки жидкостей, таких как ингибиторы коррозии или метанол, для предотвращения образования гидратов. В Северном море это называется неактивным боковым плечом (НАСА). Обычно он управляется вручную.
Клапан в верхней части называется тампонным клапаном и находится на пути, используемом при проведении работ в скважине, таких как кабель и гибкие НКТ . Для таких операций лубрикатор монтируется на вершине дерева, а проволока или катушка опускаются через лубрикатор, мимо клапана тампона и в колодец. Этот клапан обычно управляется вручную.
На некоторых деревьях есть второй клапан для мазка, два расположенных один над другим. Намерение состоит в том, чтобы разрешить установку оборудования с вершины дерева, когда скважина течет, при сохранении правила двух барьеров . При наличии только одного тампонажного клапана верхний главный клапан обычно закрыт, чтобы действовать как второй барьер, вынуждая скважину закрыться на день во время операций по спуску буровой установки. Однако отказ от отсрочки производства на день обычно слишком мал, чтобы окупить дополнительные расходы на рождественскую елку со вторым тампоном.
Подводные стволы доступны в вертикальной или горизонтальной конфигурации с дополнительными специальными возможностями, такими как двухстворчатые, одноствольные, концентрические, сквозные, грязевые, без направляющих или направляющие. Подводные деревья могут иметь размер и вес от нескольких тонн до примерно 70 тонн для глубоководных (> 3000 футов) приложений высокого давления, не требующих указаний. Подводные деревья содержат много дополнительных клапанов и аксессуаров по сравнению с наземными деревьями. Обычно подводная елка имеет штуцер (позволяет контролировать поток), интерфейс подключения выкидной линии (ступица, фланец или другое соединение), интерфейс подводного управления (прямой гидравлический, электрогидравлический или электрический) и датчики для сбора данных, таких как давление, температура, поток песка, эрозия, многофазный поток, однофазный поток, такой как вода или газ.
Изображения рождественской елки на поверхности и под водой [ править ]
См. Также [ править ]
- Завершение - Последняя операция на нефтяных и газовых скважинах
- Нефтяное месторождение
- Нефтяная скважина - скважина, пробуренная в земле или на морском дне для извлечения углеводородов.
| vтеНефтяная промышленность | |||||||||||||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||
Commons
Ссылки [ править ]
- ^ Олиен, Диана; Олиен, Роджер (2002). Нефть в Техасе, эпоха фонтанов, 1895-1945 гг . Остин: Техасский университет Press. п. 31. ISBN 0292760566.
- ^ Линсли, Джудит; Ринстрад, Эллен; Стайлз, Джо (2002). Giant Under the Hill, История открытия шпиндельной нефти в Бомонте, штат Техас, в 1901 году . Остин: Историческая ассоциация штата Техас. С. 121–126. ISBN 9780876112366.
- Спецификации API 6A и 17D.
- GE Oil & Gas XT Последний доступ 28.06.11
- ISO 10423: 2009 Нефтяная и газовая промышленность. Буровое и производственное оборудование. Устьевое и новогоднее оборудование [1]
- НОРСОК Д-010. Ссылка на www.standard.no
