Kaivonpää on öljy- tai kaasukaivon pintaan asennettu rakenne- ja painekokoonpano. Se ripustaa kotelon ja putkien jouset, tiivistää niiden väliset rengasmaiset tilat ja tarjoaa ohjatun liitoskohdan porausta, viimeistelyä ja tuotantoa varten. Jokaista kaivoa, matalapaineisesta poistokaivosta syvään 15 000 psi:n kaasukaivoon, johdetaan kaivonpään kautta.
Mikä on kaivonpää, tarkalleen?
Kaivonpää on pinottu järjestelmä laipallisista ja kierteitetyistä komponenteista, jotka on asennettu porausreiän päälle. Se ei ole yksittäinen venttiili tai liitin: siinä yhdistyvät kotelot, ripustimet, puolat ja tiivisteet, jotka kantavat kaikkien kotelon lankojen painon, sisältävät porauspaineen ja antavat käyttäjille hallitun polun valvontaa ja toimenpiteitä varten.
Porauksen aikana kaivonpää tukee puhallusnestepinoa (BOP). Kun kaivo on valmis, BOP poistetaan ja joulukuusi pultataan samaan kaivonpäähän tuotannon ohjaamiseksi. Kaivonpään on siksi kestettävä kaksi hyvin erilaista kaivon elinkaaren vaihetta yhtä luotettavasti.
Kaivonpään pääkomponentit
Perinteinen kaivonpääpino koostuu kotelopäästä, kotelon ripustimista, kotelokeloista, letkupäästä, letkuripustimesta ja päällä olevasta joulukuusesta. Jokaisella komponentilla on määritelty työ, ja ne kaikki valitaan yhdeksi järjestelmäksi yksittäisten osien sijaan.
| Komponentti | Toiminto |
|---|---|
| Kotelopää | Pinon pohja; tukee pintakoteloa ja tarjoaa ensimmäisen renkaan ulostulon. |
| Kotelon ripustin | Laskee ja tiivistää kotelonauhan kotelon pään tai puolan sisään. |
| Kotelon kela | Välikappale, jonka avulla toinen tai kolmas kotelonauha voidaan ripustaa ensimmäisen yläpuolelle. |
| Putken pää | Tukee tuotantoletkua ja tiivistää letkukotelon renkaan. |
| Putken ripustin | Ripustaa letkulangan ja tiivistää sen ympärillä olevan renkaan. |
| joulukuusi | Ylin venttiilikokoonpano, joka ohjaa tuotantovirtausta ja mahdollistaa pääsyn kaivoon. |
Kotelon ripustin ja putkiripustin ovat kriittisimmät kantavat komponentit. Keskitason kaivomalleihin C22 kotelon ripustin on yleinen valinta, koska se ladataan suoraan yhteensopivaan C22-kotelopään kelaan ja kuljettaa koko kotelon painon kaivonpäärungon läpi.
Kiinan C22-kotelon pääkelan toimittajat, mukautettu C22-kotelopääkelayritys - Jia Jiangsu Zhonglin Oil Equipment Co., Ltd on kiinalainen C22 Casing Head Spool -toimittaja ja C22 Casing Head Spool -yritys, olemme erikoistuneet tuot... Näytä tuote → Kuinka kaivonpää toimii?
Kaivonpää toimii siirtämällä kotelon ja putkien kuormia maahan ja pitämällä paineen pinnalla. Kukin kotelon ripustin muuntaa vaippanauhan alaspäin suuntautuvan painon kuorman kantamaksi kuormaksi ja kaivon ympärillä olevan matalan perustan kantamaksi. Kaivonpään sisällä olevat elastomeeri- ja metallitiivisteet estävät kaikki vuotoreitit kotelon sarjojen, letkun ja ilmakehän välillä.
Koteloiden päiden ja kelojen sivupoistoaukot antavat käyttäjälle mahdollisuuden seurata renkaan painetta, kierrättää nesteitä ja ruiskuttaa kemikaaleja. Nykyaikaisissa asennuksissa voidaan lisätä antureita, jotka raportoivat paineen, lämpötilan ja tiivisteen eheyden reaaliajassa reaaliaikainen kaivonpään seuranta huomaa pienet ongelmat ennen kuin ne pahenevat.
Kaivonpään paineluokitukset ja standardit
Kaivonpäälaitteet on rakennettu pienten kansainvälisten standardien mukaan, joista tärkein on API Specification 6A. API 6A määrittelee paineluokat, lämpötilaluokat, materiaaliluokat ja testausvaatimukset, jotta yhden valmistajan kotelopää voidaan yhdistää turvallisesti toisen valmistajan ripustimeen.
| Käyttöpaineluokitus | Tyypillinen sovellus |
|---|---|
| 2000 psi | Matalat, matalapaineiset kaivot |
| 3000 psi | Perinteiset tuotantokaivot |
| 5000 psi | Yleisimmät keskitason kaivot |
| 10 000 psi | Korkeapainekaasu- ja ruiskutuskaivot |
| 15 000 psi | Korkean paineen korkean lämpötilan (HPHT) kaivot |
| 20 000 psi | Äärimmäiset HPHT- ja syvänmeren sovellukset |
Paineluokitus on ensimmäinen valintakriteeri, mutta materiaaliluokka on yhtä tärkeä. Hapankaasua (H2S) tuottavissa kaivoissa komponenttien tulee kestää sulfidijännityshalkeilua, minkä vuoksi materiaaliluokka on merkitty jokaiseen API-yhteensopivaan runkoon. An API-sertifioitu valmistaja leimaa nämä tiedot jokaiseen komponenttiin, ja tarkastajat tarkistavat ne ennen asennusta.
Wellhead vs. joulukuusi: mikä on ero?
Kaivonpää ja joulukuusi ovat erillisiä laitteita, vaikka nimiä käytetään usein keskenään. Kaivonpää on pysyvä perusta, joka tukee koteloa ja tiivistää kaivon. Joulukuusi on letkun pään yläpuolelle asennettu venttiilikokoonpano, joka ohjaa tuotannon virtausta, mahdollistaa interventioita ja toimii lopullisena pintaesteenä.
Lopputuloksena kotelon päiden ja letkun pään pystypino on kaivonpää, ja puu istuu sen yläpuolella letkun pään sovittimen päällä. Kaksoistäytöissä, joissa kaksi putkisarjaa tuotetaan samasta kaivosta, puun on ohjattava molemmat nauhat yksitellen, minkä vuoksi kaksiputkinen joulupuukokoonpano käytetään tavallisen yksiporaisen puun sijaan.
China Custom Well Head and X-Mas Tree Suppliers, Company Jiangsu Zhonglin Oil Equipment Co., Ltd on kiinalainen kaivon pää- ja joulupuiden toimittaja sekä kaksoisletkuyrityksen joulupuu, yrityksemme... Näytä tuote → Yleiset kaivonpääjärjestelmien tyypit
Kaivonpäät ovat monipuolistuneet vastaamaan nykyaikaisia poraus- ja viimeistelymenetelmiä. Päätyypit ovat:
- Perinteiset tuotantokaivot tavallisiin pysty- ja poikkeaviin kaivoihin.
- Frac-kaivonpäät, mitoitettu kestämään hydraulisen murtamisen korkeita paineita ja syövyttävää lietevirtausta.
- Lämpökaivojen päät höyryinjektiota varten (SAGD, CSS) ja geotermiset kaivot, joissa lämpö muuttaa tiivistemateriaalin käyttäytymistä.
- ESP-kaivopäät, joissa on putkipään sovitin, joka päästää sähköisen upotettavan pumpun kaapelin kulkemaan läpi samalla, kun rengas pysyy suljettuna.
- Kaksiputkiset kaivonpäät täydennetään kahdella rinnakkaisella tuotantonauhalla.
- Merenalaiset kaivonpäät, asennettu merenpohjaan ja toimivat etänä pinnasta.
Kuinka valita oikea kaivonpää
Kaivonpään valinta alkaa pahimmasta mahdollisesta sulkupintapaineesta ja kotelo-ohjelmasta, jonka jälkeen otetaan huomioon tuotetut nesteet ja käyttölämpötila. Käytä seuraavaa tarkistuslistaa:
- Käyttöpaineluokitus, joka on yhtä suuri tai suurempi kuin suurin odotettu pintapaine.
- Materiaaliluokka vastaa nesteen syövyttävyyttä (H2S, CO2, kloridit).
- Lämpötilaluokka, joka kattaa sekä normaalit että ohimenevät virtausolosuhteet.
- Koteloiden koot, painot ja kotelon merkkijonojen lukumäärä ohjelmassa.
- Letkun koko ja paino sekä se, pitääkö ripustimen tukea pakkauksen kuormaa.
- Laipan, tapin ja tiivisterenkaan yhteensopivuus koko pinossa.
- Vastapaineventtiilit, kulutusholkit, testitulpat ja lukitusruuvit tarpeen mukaan.
Tavalliseen tuotantokaivoon yhdestä kotelopäästä, yhdestä vaippakelasta, letkupäästä ja joulukuusesta tehty paketti kattaa useimmat tarpeet. Letkun ripustin on sovitettava letkuohjelmaan ja a TCM letkun ripustin valitaan usein silloin, kun putkinauha on tuettu ja tiivistetty suoraan letkun päähän. Monimutkaisten tai HPHT-kaivojen osalta valmistajan suunnittelutiimin on tarkastettava jokaisen ripustimen kantavuus ja tiivisteen suorituskyky kaikissa liitännöissä. Varmista, toimitetaanko kaivonpää täysin painetestattuina kokoonpanoina vai irtonaisina komponentteina työmaakokoonpanoa varten, koska tämä vaikuttaa sekä valmistusaikaan että asennuksen suunnitteluun.
Kiina TCM-putkiripustin Toimittajat, Custom TCM-putkiripustin Yritys- Jiangsu Zho Jiangsu Zhonglin Oil Equipment Co., Ltd on kiinalainen TCM-putkiripustimen toimittaja ja TCM-letkuripustinyritys, olemme erikoistuneet tuottamaan... Näytä tuote → Wellhead usein kysytyt kysymykset
Pidetäänkö joulukuusi osana kaivonpäätä?
Teknisesti ei, mutta nämä kaksi yhdistetään aina. Kaivon pää tarjoaa tukea ja tiivistystä; joulukuusi tarjoaa virtauksen ohjauksen ja pääsyn. Molemmat on määritelty ja testattu saman API 6A -standardin mukaisesti.
Mitä paineluokitusta useimmat tuotantokaivot käyttävät?
5000 psi on yleisin työpaine. Matalissa ja matalapaineisissa kaivoissa käytetään usein 2 000 tai 3 000 psi:tä, kun taas syvät kaasu-, ruiskutus- ja HPHT-kaivot vaativat vähintään 10 000 psi:n.
Voidaanko kaivonpään komponentteja käyttää uudelleen?
Ne voidaan kunnostaa ja sertifioida uudelleen paine- ja mittatestauksen jälkeen, mikäli koko kuormitus- ja painehistoria tunnetaan. Vastuulliset käyttäjät eivät käytä uudelleen komponentteja, joilla on tuntematon historia.
Mikä aiheuttaa kaivon pään tiivisteen vikoja?
Virheellinen asennusmomentti, vaurioituneet tiivistepinnat, lämpökierto ja rengasmainen korroosio ovat tärkeimmät syyt. Hyvät asennusmenetelmät ja kunnonvalvonta vähentävät useimpia näistä riskeistä.
Kaivonpää on pieni osa kaivon kokonaiskustannuksista, mutta sillä on koko vastuu turvallisesta, vuotamattomasta toiminnasta. Kun se on määritetty oikealle paineelle, materiaalille ja lämpötilalle ja sertifioidun toimittajan valmistama API 6A:n mukaan, se suojaa kaivoinvestointia sen koko käyttöiän ajan. Työskentely sellaisen valmistajan kanssa, joka tarjoaa täydellisen valikoiman kotelon päitä, kotelon ripustimia, letkupäitä ja joulukuusia, on myös yksinkertaisin tapa välttää yhteensopivuusongelmia ja hankintariskiä.
