Petrol ve gaz üretiminin karmaşık ve yüksek bahisli ortamında, yeraltı rezervuarlarının muazzam gücünü kontrol etmek çok önemlidir. Kuyu başında kurulan kritik bileşenler arasında valf valfi Güvenlik, istikrar ve verimliliğin sağlanmasında vazgeçilmez bir rol oynar.
Birincil işlev: kontrol ve düzenleme
Özünde, bir boğulma valfinin işlevi, akış hızını kontrol etmek ve bir kuyudan üretilen sıvıların basıncını azaltmaktır. Petrol ve gaz yüzeye getirildiğinde, çok yüksek rezervuar basıncı altındadır. Bu basıncın yüzey üretim tesislerine sınırsız akmasına izin vermek, güvensiz ve operasyonel olarak pratik olmayacaktır.
Jikle valfi, yüksek kuyu tabanı basıncı ile yüzey akış hatları ve ayırıcıların daha düşük basıncı arasında bir basınç düşüşü oluşturarak kısıtlayıcı bir delik görevi görür. Bu kontrollü kısıtlama birkaç kritik amaca hizmet eder:
-
Akış Düzenlemesi: Kuyu üretim oranını yönetir ve operatörlerin iyileşmeyi en üst düzeye çıkaran ve düzenleyici veya rezervuar yönetimi yönergelerine uygun optimal seviyelerde üretmesine izin verir.
-
Basınç Kontrolü: Akış aşağı yüzey ekipmanlarını (ayırıcılar ve ısıtıcılar gibi) tam kuyu başı basıncına maruz kalmasını, hasarı önlemesini ve güvenli çalışma koşullarını sağlamasını önler.
-
Akan alt delik basınç kontrolü: Yüzeydeki basıncı kontrol ederek, boğulma valfi, kuyunun altındaki basıncı dolaylı olarak düzenler. Bu, kum üretimi veya su konma gibi rezervuar hasarını önlemek için çok önemlidir.
-
Kick ve Patlamanın Önlenmesi: Sondaj veya kuyu kontrol işlemleri sırasında, bir boğucu valf, Blowout Censorer (BOP) sisteminin hayati bir bileşenidir. Yüzey geri basıncı uygulayarak beklenmedik oluşum sıvılarının (tekme) akışlarını güvenli bir şekilde dolaştırmak için kullanılır.
Ana kuyu jikbazı valf türleri
Dikkatli valfler, ayarlama yöntemlerine göre öncelikle iki tipte kategorize edilir:
1. Pozitif Şoklar (Sabit Boğulmalar)
-
Tasarım: Bunlar sabit boyutlu bir deliğe sahip ayarlanamayan boğalardır.
-
Fonksiyon: Sabit, önceden belirlenmiş bir basınç düşüşü ve akış hızı sağlarlar.
-
Uygulama: Pozitif Chokes tipik olarak tutarlı bir akış hızının istendiği stabil, öngörülebilir kuyu koşullarında kullanılır. Basit, sağlam ve daha ucuzdurlar, ancak esneklikten yoksundurlar.
2.. Ayarlanabilir Şoklar
-
Tasarım: Bu valfler, operatörlerin akış hızını ve basınç düşüşünü ayarlamak için deliğin boyutunu değiştirmesini sağlar. İki ana tasarım:
-
İğne ve koltuk: Konik bir iğne, yavaş yavaş akış alanını değiştirerek bir koltuk içine ve dışına hareket eder. Bu tasarım hassas kontrol sağlar.
-
Fasulye ve Kafes: Delikli bir kafes, akış akışına farklı sayı ve boyutta delik açan kayan bir manşon veya tıkaç barındırır. Bu tasarım genellikle aşındırıcı malzemelerden erozyona karşı daha dirençlidir.
-
-
Uygulama: Ayarlanabilir Chokes, dalgalanan basınçlara sahip kuyular, kuyu temizleme işlemleri sırasında veya aktif akış yönetimi gerektiren herhangi bir durum için gereklidir.
Geçiş yöntemine dayanarak başka bir ayrım yapılabilir: manuel Chokes (bir el çarkı ile çalıştırılır) ve otomatik chokes (genellikle dijital kontrol sistemleriyle entegre edilmiş hidrolik veya elektrik sistemleri tarafından çalıştırılır).
Kuyu yaşam döngüsünde temel uygulamalar
Boğulma valfi, bir kuyu yaşamının çeşitli aşamalarında kullanılır:
-
Delme: Kuyu kontrol sisteminin bir parçası olarak, vuruşları yönetmek için.
-
İyi tamamlama ve temizleme: İlk akışını kontrol etmek için kullanılır, tamamlama sıvılarının güvenli bir şekilde çıkarılmasına ve yüzey ekipmanının kademeli olarak basınçlandırılmasına izin verir.
-
Üretim: Günlük üretim akışını ve basıncını düzenlediği birincil aşama.
-
Kuyu Testi: Kuyu verimliliğini ve rezervuar özelliklerini ölçmek için akış hızlarını tam olarak manipüle etmek için kullanılır.
-
Kuyu stimülasyonu: Hidrolik kırılma veya diğer stimülasyon tedavilerinden sonra akışını kontrol eder.
Eleştirel Hususlar: Erozyon ve Malzemeler
Jikle valfleri için önemli bir zorluk erozyondur. Genellikle kum gibi aşındırıcı parçacıklar taşıyan yüksek hızlı sıvı akışı, iç bileşenleri (trim) hızla yıpratabilir, boğulmanın performansını değiştirebilir ve başarısızlığa yol açabilir. Bu nedenle malzeme seçimi kritiktir. Şoför trim genellikle hizmet ömrünü en üst düzeye çıkarmak için tungsten karbür veya seramik gibi yüksek erozyona dayanıklı malzemelerden yapılır. Bir iğne ve koltuk veya kafes ve bean tasarımı arasındaki seçim de beklenen kum üretiminden ve aşındırıcı koşullardan etkilenir.
Sık Sorulan Sorular (SSS)
S: Bir boğulma valfi ile bir kontrol valfi arasındaki fark nedir?
C: Her iki kontrol akışı da olsa da, bir jikle valfi özellikle şiddetli hizmet için tasarlanmıştır, yüksek basınçlı damlalar ve potansiyel olarak aşındırıcı çok fazlı akış (yağ, gaz, su, kum) kullanır. Birincil amacı önemli bir basınç azalması yaratmaktır. Bir kontrol valfi tipik olarak, boğulmanın aşağı akışında daha az şiddetli koşullarda akış veya basınçın daha ince, daha modüle edilmiş kontrolü için kullanılır.
S: Doğru boğulma boyutu nasıl belirlenir?
C: Boğulma boyutu, kuyu parametrelerine dayanan titiz mühendislik hesaplamaları ile belirlenir: akan kuyu başı basıncı, istenen akış aşağı basınç, sıvı özellikleri (gaz-yağ oranı, viskozite) ve hedef akış hızı. Üretim hedeflerini ekipman bütünlüğü ile dengeleyen kritik bir karardır.
S: Yıpranmış bir boğucu valf belirtileri nelerdir?
A: Anahtar göstergeler arasında kararlı akış veya basıncı koruyamama, olağandışı ıslık veya aşındırıcı sesler ve rezervuar davranışına atfedilemeyen yüzey ekipmanı basınçlarında görünür değişiklikler bulunur. Düzenli inceleme ve izleme gereklidir.
S: Kuyuda kapanmadan bir boğulma valfi değiştirilebilir mi?
C: Evet, iki ana valf ve Noel ağacında bir swab valfi ile çift blok ve kanamalı (DBB) manifold kullanılarak. Bu, bir boğulma valfinin kuyu ikincil bir jikle akarken izole edilmesini, basınçsız olmasını ve değiştirilmesini sağlar.
Wellhead boğulma valfi basit bir kısıtlamadan çok daha fazlasıdır. Hidrokarbonların güvenli ve verimli üretimini sağlayan temel bir mühendislik koruma ve kontrol noktasıdır. Muazzam rezervuar basınçlarını yönetmekten akış hızlarını optimize etmeye kadar, işlevi bir kuyu ömrü boyunca kritiktir. Operasyonunun arkasındaki türlerini, uygulamalarını ve mühendislik ilkelerini anlamak, petrol ve gaz endüstrisindeki profesyoneller için gereklidir.
