A no joulukuusi öljyn ja kaasun talteenotossa on kokoonpano venttiileistä, keloista, liittimistä ja painemittareista, jotka on asennettu valmiin kaivonpään yläosaan öljyn, kaasun ja tuotetun veden virtauksen ohjaamiseksi säiliöstä pintatiloihin. Nimi tulee varhaisten venttiilikokoonpanojen haarautuneesta, porrastetusta ulkonäöstä, jonka insinöörit ajattelivat muistuttavan koristeltua joulukuusta. Kaivon joulukuusi ei suinkaan ole koristeellinen, vaan se on yksi turvallisuuden kannalta kriittisimmistä laitteista kaikilla tuotantopaikoilla – se on ensisijainen mekaaninen este korkeapaineisen maanalaisen säiliön ja pintaympäristön välillä. Nykyaikaiset hyvin joulukuuset toimivat paineilla, jotka vaihtelevat 2 000 psi - yli 15 000 psi , ja niiden oikea määrittely, asennus ja huolto määräävät suoraan hyvin turvallisuuden, tuotannon tehokkuuden ja säädöstenmukaisuuden.
Miksi sitä kutsutaan joulukuuseksi öljyssä ja kaasussa?
Termi "joulukuusi" tuli öljykenttien sanastoon 1900-luvun alussa, koska venttiilien, ristiliitosten ja mittareiden pinottu järjestely varhaisissa kaivonpäissä muistutti visuaalisesti koristeltua ikivihreää puuta – nimi, joka pysyi läpi vuosisadan tekniikan kehityksen.
Pennsylvanian ja Texasin varhaisimmat öljylähteet 1800-luvun lopulla käyttivät alkeellisia puu- ja rautaventtiilejä, jotka oli pultattu suoraan kotelon päähän. Kun säiliöpaineet ja tuotantomäärät kasvoivat, insinöörit alkoivat pinota useita venttiileitä ja sovittaa oksia ohjatakseen virtausta – tuloksena oleva profiili, jonka pohjassa oli pääventtiili, vaakasuoraan ulottuvat siipiventtiilit ja eri korkeuksilla olevat mittarit, muistutti erehtymättömästi joulukuusen siluettia.
Nykyään termiä käytetään yleisesti kaikkialla maailmanlaajuisessa öljy- ja kaasuteollisuudessa, ja se esiintyy API (American Petroleum Institute) standardeissa, kansainvälisissä sääntelypuitteissa ja teknisissä eritelmissä. Alueellisesta terminologiasta riippuen kaivon joulukuusta voidaan kutsua myös a tuotantopuu, kaivonpääpuu tai yksinkertaisesti puu — kaikki viittaavat samaan kokoonpanoon.
Mitä hyvin toimiva joulukuusi tekee? Perustoiminnot selitetty
Kaivon joulukuusella on neljä ydintoimintoa: tuotannon virtausnopeuden säätely, paineen rajoitus, kaivon interventiopääsyn mahdollistaminen ja ensisijaisena pinnan turvaesteenä epänormaalien paineen aikana.
1. Tuotantovirran ohjaus
Kaivon joulukuusen sisällä oleva kuristusventtiili on ensisijainen mekanismi, jolla ohjataan kuinka paljon öljyä ja kaasua virtaa kaivosta pintaputkijärjestelmään. Säätämällä rikastimen aukkoa – mitattuna 64 tuuman osissa tai millimetreissä käytetystä standardista riippuen – käyttäjät voivat säätää virtausnopeuksia tarkasti. Hyvin tuottava klo 10 000 barrelia öljyä päivässä (BOPD) voi tukehtua takaisin 6000 BOPD hallita säiliön paineen laskua tai täyttää putkilinjan kapasiteettirajoitukset. Rikastinventtiiliä voidaan säätää manuaalisesti tai nykyaikaisissa puissa kauko-ohjata kenttävalvomoon liitetyn toimilaitejärjestelmän kautta.
2. Painerajoitus
Kaivon joulukuusen kaikkien osien paineluokituksen on oltava kaivon suurin mahdollinen pintapaine (MASP) tai sen yläpuolella, mikä muodostaa tiiviin esteen, joka estää paineistettujen hiilivetyjen hallitsemattoman vapautumisen. API 6A – kaivonpään ja joulukuusen varusteiden hallitseva standardi – määrittelee paineluokitukset luokissa: 2 000 psi, 3 000 psi, 5 000 psi, 10 000 psi ja 15 000 psi . Kaivo, jonka sulkuputken pääpaine on 8 000 psi, on varustettava joulukuusella, joka on luokiteltu vähintään 10 000 psi API 6A -käyttöpaineluokan vaatimusten mukaisesti. Jokaisen venttiilin, laipan, tiivisteen ja rungon on täytettävä tämä arvo jatkuvasti.
3. Kaivon interventiopääsy
Kaivon joulukuusen yläosassa oleva puikkoventtiili (kruunuventtiili) tarjoaa pääsyn johtoon, kierreputkiin ja muihin kaivon interventiotyökaluihin päästäkseen porausreikään, kun kaivo pysyy paineen alaisena. Tämä ominaisuus on välttämätön rutiinireikien huoltotoimenpiteissä – kuten sähköisten uppopumppujen vaihtamisessa, tulppien asettamisessa tai poistamisessa ja rei'itysajoissa – kaivoa tappamatta tai tuotantoa keskeyttämättä. Voitelulaitekokoonpano on liitetty vanupuikkoventtiilin yläpuolelle painesuljetun kammion muodostamiseksi, johon interventiotyökalunauha mahtuu.
4. Hätäsammutusominaisuus
Kaivon joulukuuseen integroidut pintaturvaventtiilit (SSV:t) ja maanalaiset varoventtiilit (SSSV:t) tarjoavat automaattisen tai kauko-ohjattavan sulkemistoiminnon, kun epänormaalit olosuhteet havaitaan. Putkilinjan murtuessa, tulipalossa tai suojarakennuksen katoamisen yhteydessä puusta alavirtaan, SSV sulkeutuu automaattisesti - tyypillisesti 5 sekuntia — kaivon sulkeminen ja hallitsemattoman puhalluksen estäminen. Useimmissa säädöksissä vaaditaan myös offshore- ja korkeapainekaivoissa vähintään maanalainen varoventtiili. 100 jalkaa mutarajan alapuolella toissijaisena esteenä.
Mitkä ovat hyvin toimivan joulukuusen pääkomponentit?
Tavallinen kaivon joulukuusi koostuu kahdeksasta pääkomponentista, joista jokainen palvelee tiettyä toimintoa virtauksen ohjauksessa, paineenhallinnassa tai pääsyssä – ja jokaiseen sovelletaan riippumattomia eritelmiä ja tarkastusvaatimuksia.
| Komponentti | Sijainti Puussa | Ensisijainen toiminto | Epäonnistumisen seuraus |
| Pääluukkuventtiili (alempi) | Puun kanta, putken pään yläpuolella | Ensisijainen manuaalinen täyden kaivon virtauksen sulkeminen | Ensisijaisen virtauksen säädön menetys |
| Pääluukkuventtiili (ylempi) | Alemman pääventtiilin yläpuolella | Ylimääräinen sulkeminen; eristää ylemmän puun huoltoa varten | Toissijaisen sammutusredundanssin menetys |
| Siipiventtiili (virtaussiipi) | Vaakasuuntainen haara; tuotannon puolella | Eristää virtauksen tuotantovirtauslinjalle | Kyvyttömyys eristää tuotantolinjaa |
| Tappaa siipiventtiili | Vaakasuuntainen haara; tappaa puoli | Injektiopiste hyvin tappava neste | Tapponesteen pääsyn menetys hätätilanteessa |
| Rikastinventtiili | Tuotantovirtaussiivessä | Ohjaa tuotannon virtausnopeutta ja painetta | Hallitsematon virtausnopeus; mahdollinen pintalaitoksen ylikuormitus |
| Swab venttiili (kruunuventtiili) | Pystysuoran puureiän yläosa | Kaivon interventioportti | Interventiokyvyn menetys |
| Painemittarit ja anturit | Useita paikkoja puun rungossa | Tarkkaile putkien ja kotelon paineita reaaliajassa | Sokea toiminta; kyvyttömyys havaita paineen poikkeavuuksia |
| Pintavaroventtiili (SSV) | Tuotantosiipi, rikastimen jälkeen | Automaattinen sammutus hätäsignaalilla | Automaattisen hätäpysäytystoiminnon menetys |
Taulukko 1: Kaivon joulukuusen pääkomponentit öljyntuotannossa, niiden sijainti, päätehtävä ja vian seuraus.
Minkä tyyppisiä kaivo-joulukuusia käytetään öljyn louhinnassa?
Öljyn ja kaasun tuotannossa käytetään neljää päätyyppiä kaivon joulukuusia – perinteisiä, kompakteja, merenalaisia ja vaakasuuntaisia – ja oikea valinta riippuu kaivon tyypistä, säiliön paineesta, veden syvyydestä ja käyttövaatimuksista.
Perinteinen (pysty) joulukuusi
Perinteinen joulukuusi on maailmanlaajuisesti laajimmin käytetty kokoonpano – pystysuora pinottu luistiventtiilien kokoonpano kaivon pään yläpuolella ja vaakasuorat siipiventtiilin ulostulot kummallakin puolella, jota käytetään useimmissa maissa ja matalassa vedessä sijaitsevissa offshore-tuotantokaivoissa. Sen suoraviivainen asettelu tekee sen ylläpidosta, tarkastamisesta ja uudelleenmäärityksestä helppoa. Perinteisiä puita käytetään tyypillisesti kaivoissa, joiden työpaineet ovat enintään 10 000 psi ja ne valmistetaan standardi API 6A -kokoonpanoissa, jotka mahdollistavat vaihdettavien komponenttien. Vuonna 2023 perinteiset joulukuuset edustivat noin 65-70 % kaikista uusista kaivopuuasennuksista maailmanlaajuisesti.
Kompakti (lohkorunkoinen) joulukuusi
Kompaktit joulukuuset koneistavat kaikki venttiilireiät suoraan yhdeksi kiinteäksi teräslohkorungoksi sen sijaan, että koottaisiin yksittäisiä venttiileitä laipallisilla liitoksilla, mikä johtaa pienempään pintaan, vähemmän mahdollisiin vuotokohtiin ja korkeampaan painekykyyn. Komponenttien välisten laippojen eliminointi poistaa jopa 60 % mahdollisista ulkoisista vuotoreiteistä verrattuna tavanomaiseen vastaavan venttiilimäärän puuhun. Kompaktit puut ovat suositeltavia korkeapainekaivojen yli 10 000 psi:n, happamien huoltokaivojen (sisältää H2S) ja asennuksien, joissa tilaa on rajoitetusti. Niiden korkeammat työstökustannukset - tyypillisesti 20-40% enemmän kuin vastaavat tavanomaiset puut — kompensoituu alhaisemmalla huoltotiheydellä ja parantuneella turvallisuudella.
Merenalainen joulukuusi
Merenalaiset joulukuuset asennetaan suoraan merenpohjan kaivonpäähän veden syvyydessä 100 jalan ja yli 10 000 jalan (3 048 metrin) syvyydessä, ja niiden on kestettävä ulkoista hydrostaattista painetta, syövyttävää merivettä ja oltava täysin käytettävissä kauko-ohjatuilla ajoneuvoilla (ROV) ilman ihmisen puuttumista. Merenalaiset puut on jaettu kahteen kokoonpanoon: pystysuorat merenalaiset puut (perinteinen suunta, putki kulkee puun läpi) ja vaakasuuntaiset vedenalaiset puut (putkiripustin laskeutuu putkikelaan puun alla, mikä mahdollistaa puun poistamisen ilman letkua vetämällä). Vaakasuorat merenalaiset puut ovat suositeltu kokoonpano alla oleville syvänmeren kentille 1000 metriä koska ne mahdollistavat työskentelyn ilman veneen nousuputkea.
Vaakasuora joulukuusi
Vaakasuuntainen joulukuusi suuntaa letkun ripustimen kelaan puun rungon alle sen sisäpuolelle, mikä tarkoittaa, että tuotantovirtausreitti poistuu sivusuunnassa ennen kuin se saavuttaa puuventtiilejä - kokoonpano, joka yksinkertaistaa merkittävästi työskentelyä vedenalaisissa ja korkeapaineisissa kaivoissa. Tämän rakenteen ansiosta koko joulukuusi voidaan irrottaa ja vaihtaa pinnalta häiritsemättä letkun lankaa, mikä lyhentää työskentelyaikaa viikoista päiviin syvänmeren toiminnassa. Vaakasuuntaisen puun kasvava käyttö syvänmeren kentillä Meksikonlahdella, Länsi-Afrikassa ja Brasiliassa heijastaa sen toiminnallista tehokkuutta verrattuna pystysuoraan vedenalaiseen kokoonpanoon.
| Puun tyyppi | Tyypillinen paineluokitus | Asennusympäristö | Keskeinen etu | Näppäinrajoitus |
| Perinteinen (pysty) | Jopa 10 000 psi | Onshore; matala avomeri | Yksinkertainen, edullinen, laajasti huollettu | Lisää ulkoisia vuotokohtia; suurempi jalanjälki |
| Kompakti (lohkorunko) | Jopa 15 000 psi | Onshore HPHT; hapan palvelu | Vähemmän vuotoreittejä; kompakti koko | Korkeammat ennakkokustannukset; monimutkainen koneistus |
| Pystysuora merenalainen | Jopa 10 000 psi | Matalista keskiveteen merenalainen | Yksinkertaisempi ROV-liitäntä; perinteinen asettelu | Vaatii laivan nousuputken putkityötä varten |
| Vaaka merenalainen | Jopa 15 000 psi | Syvä vesi (1 000 m) | Puiden poistaminen häiritsemättä putkea | Monimutkaisempi; korkeammat kustannukset |
Taulukko 2: Kaivojen joulukuusityyppien vertailu paineluokituksen, asennusympäristön, tärkeimpien etujen ja tärkeimpien rajoitusten mukaan.
Kuinka hyvin toimiva joulukuusi asennetaan ja otetaan käyttöön?
Kaivon joulukuusen asentaminen on tarkasti sekvensoitu toimenpide, joka suoritetaan sen jälkeen, kun porausreikä on valmis ja tuotantoletku on ajettu – mikä tahansa virhe kohdistuksessa, vääntömomentissa tai painetestauksessa asennuksen aikana voi luoda vuotoreittejä, joita on erittäin vaikea korjata, kun puu on käytössä.
- Putkiripustimen asennus: Tuotantoletkunauha lasketaan kaivon päähän ja letkun ripustin - joka tukee letkun koko painon ja muodostaa ensisijaisen tiivisteen letkun ja kotelon renkaan välillä - lukitaan paikoilleen. Ripustimen tiivisteen eheys varmistetaan painetestauksella renkaaseen 100 % kaivon pään käyttöpaineesta .
- Puuvartalon meikki: Joulukuusen runko nostetaan ja lasketaan kaivonpäälle nosturilla tai takkiajokappaleella, jolloin puun laippa kohdistetaan kaivonpään laipan kanssa. Kaikki nastapultit on valmistettu määritetyn API-momenttiarvon mukaan - tyypillisesti 1 500 - 4 000 ft-lbs 10 000 psi:n puulle – ristikkäispulttien kiristyssarjassa tiivisteen tasaisen puristuksen varmistamiseksi.
- Venttiilin toiminnan testaus: Jokainen puussa oleva venttiili avataan ja suljetaan vähintään kolme kertaa oikean toiminnan, varren täyden liikeradan ja sitomisen puuttumisen varmistamiseksi. Luistiventtiilin tiivisteholkit tarkastetaan ulkoisten vuotojen varalta ja kiristetään tarvittaessa.
- Täysi painetesti: Koottu puu on painetestattu 100 % API-työpaineluokituksesta käyttämällä vettä tai typpeä. Jokainen venttiiliontelo testataan erikseen vierekkäisten venttiilien ollessa suljettuina, ja kaikki ulkoiset liitännät – mittariportit, injektiokohdat ja ulostulolaipat – testataan tiiviystestauksella kalibroidulla saippualiuoksella tai elektronisella haistajalla.
- SSV:n ja ohjauslinjan käyttöönotto: Pintavaroventtiilin toimilaite on kytketty hydrauliseen tai pneumaattiseen ohjausjärjestelmään, ja vikaturvallinen sulkeutuminen varmistetaan poistamalla paine ohjauslinjasta ja varmistamalla, että SSV sulkeutuu täysin vaaditussa vasteajassa.
- Dokumentointi ja luovutus: Täydellinen painetestipöytäkirja, venttiilin toiminnan testiloki ja vääntömomenttitietue on täytetty ja allekirjoitettu. Monet lainsäädännölliset lainkäyttöalueet edellyttävät kolmannen osapuolen tarkastusta painetestissä ennen kuin puu voidaan ottaa käyttöön.
Kuinka hyvin joulukuusia huolletaan ja tarkastetaan?
No joulukuusen huolto noudattaa jäsenneltyä tarkastusjärjestelmää, jossa yhdistyvät päivittäiset visuaaliset tarkastukset, säännölliset venttiilien testaukset ja kattavat sammutustarkastukset – API 6A:n, API 6D:n ja alueellisten sääntelyvaatimusten taajuudella ja laajuudella.
| Tarkastustyyppi | Taajuus | Keskeiset toiminnot | Hallitseva standardi |
| Silmämääräinen yleistarkastus | Päivittäin | Tarkista vuodot laipoista, mittarin porteista ja tiivisteholkeista; varmista, että mittarin lukemat ovat normaalit | Käyttäjän menettely |
| SSV-toimintotesti | Kuukausittain | Täysi sulkeminen ja uudelleenavaa testi; Tarkista, että sulkemisaika täyttää vaatimukset | API 6A; sääntelyvaatimus |
| Luukun venttiilin varren tiivisteen tarkistus | Neljännesvuosittain | Tarkasta ja rasvaa uudelleen ruiskutusliittimet; tarkista pakkausseloste | API 6A; valmistajan sp |
| Täysi venttiilin toiminta ja vuototesti | Vuosittainen | Kierrä kaikki venttiilit; painetesti kaikki ontelot; tarkista toimilaitteen tiivisteet | API 6A; alueellinen sääntelijä |
| Täysi puun kunnostus/uudelleensertifiointi | 5-10 vuoden välein | Poista puu; purkaa; rungon ja reikien rikkomaton testaus; vaihda kaikki tiivisteet | API 6A; API Q1; alueellinen |
Taulukko 3: Kaivon joulukuusen huolto- ja tarkastusaikataulu tarkastustyypin, -taajuuden, avaintoimintojen ja hallitsevan standardin mukaan.
Yleiset vikatilat Well-joulukuusissa
Kolme yleisintä vikatilaa kaivon joulukuusissa ovat luistiventtiilin varren tiivistevuodot, tuotetun hiekan aiheuttama kuristimen eroosio ja laipan tiivisteen huononeminen happamassa kunnossa - jotka kaikki ovat hallittavissa järjestelmällisellä tarkastuksella ja oikea-aikaisella vaihdolla.
- Varren tiivisteen vuodot: Luukun varren tiiviste (yleensä grafiitti- tai PTFE-pohjainen) puristuu kokoon ja menettää tiivistystehonsa ajan myötä, erityisesti kaivoissa, joissa on korkean lämpötilan tuotantonesteitä. 250°F (120°C) . Pakkauksen ruiskutusporttien avulla käyttäjät voivat ruiskuttaa tiivistemassaa uudelleen paineen alaisena tiivisteen palauttamiseksi tilapäisesti huoltoon valmistautuessaan.
- Rikasteen eroosio: Kaivot, jotka tuottavat hiekkaa tai kattilahiukkasia, syövyttävät kuristimen verhoilua (papu ja istukka) nopeudella, joka riippuu hiukkaskoosta, pitoisuudesta ja virtausnopeudesta. Korkeahiekkaisissa kaivoissa kuristimen verhoilu saattaa vaatia vaihtamisen joka kerta 3-6 kuukautta . Volframikarbidista tai keraamista kuristimen verhoilua käytetään vakavassa eroosiohuollossa, ja se voi pidentää huoltovälejä 12-24 kuukautta .
- H2S-korroosio (hapan palvelu): Kuopat, jotka sisältävät rikkivetyä (H2S) edellä 0,05 psi osapaine vaativat NACE MR0175 / ISO 15156 -standardin mukaisia materiaaleja koko joulukuusen läpi. Vakiohiiliteräskomponentit käyvät läpi sulfidijännityshalkeilua (SSC) hapan käytössä kuukausien kuluessa, mikä voi johtaa katastrofaaliseen vikaan ilman varoitusta.
Usein kysyttyjä kysymyksiä öljyn louhinnassa olevista joulukuusista
K: Mitä eroa on kaivonpäällä ja kaivon joulukuusella?
Kaivonpää on rakenteellinen perustuskokoonpano - mukaan lukien kotelon pää ja letkun pää -, joka tarjoaa mekaanisen tuen ja ensisijaisen paineen rajoituksen pinnalla, kun taas kaivon joulukuusi on venttiilikokoonpano, joka kiinnitetään kaivon pään päälle ohjaamaan virtausta. Käytännössä kaivonpää pysyy paikallaan kaivon käyttöiän ajan; joulukuusi voidaan irrottaa ja vaihtaa kaivon ollessa suljettuna. Kaivon pää tukee porareikää reunustavia kotelon sarjoja, kun taas joulukuusi ohjaa sitä, mitä tulee esiin tuotantoletkujen kautta näiden koteloiden sisällä.
K: Kuinka paljon kaivon joulukuusi maksaa?
Noin joulukuusen kustannukset vaihtelevat noin 15 000 - 50 000 dollarista tavallisesta maalla sijaitsevasta puusta, 100 000 - 500 000 dollarista kompaktista korkeapaineisesta tai hapan palvelupuusta ja 1 miljoonasta yli 5 miljoonaan dollariin syvänmeren merenalaisen joulukuusen osalta. Kustannustekijöitä ovat paineluokitus (korkea paine vaatii enemmän materiaalia ja tiukemmat toleranssit), materiaalispesifikaatio (vakiohiiliteräs verrattuna NACE-standardin mukaiseen seosteräkseen maksaa 3–5 kertaa enemmän) ja hydraulisten toimilaitteiden ja ohjausjärjestelmien sisällyttäminen etäkäyttöön. Merenalaisista puista aiheutuu lisäkustannuksia ROV-liitäntäpaneeleista, merenalaisista ohjausmoduuleista ja pätevyystestauksesta syvänmeren ympäristöstandardien mukaisesti.
K: Mikä on HPHT ja miten se vaikuttaa hyvin joulukuusen valintaan?
HPHT on lyhenne sanoista High Pressure High Temperature – alan määritelmän mukaan kaivot, joiden sulkupaine on yli 15 000 psi tai pohjareiän lämpötila yli 300 °F (150 °C) – ja HPHT-olosuhteet vaativat erityisesti suunniteltuja joulukuusia, jotka ylittävät standardin API 6A -paineluokat. Standardi API 6A kattaa paineluokat 15 000 psi:iin asti; Tämän kynnyksen ylittävät HPHT-kaivot vaativat mittatilaustyötä API 6A -liitteen F tai vastaavien HPHT-kohtaisten standardien mukaisesti. Materiaalien on säilytettävä mekaaniset ominaisuudet korkeissa lämpötiloissa, tiivistemateriaalien on kestettävä lämpökiertoa ja jokainen komponentti on validoitava laajennetun pätevyystestin kautta. Macondon räjähdys vuonna 2010 vauhditti tiukempien HPHT-kaivonsulkustandardien käyttöönottoa koko toimialalla maailmanlaajuisesti.
K: Voiko kaivon joulukuusen vaihtaa, kun kaivo tuottaa?
Ei – kaivon joulukuusen vaihtaminen edellyttää, että kaivo suljetaan turvallisesti ja letkun paine on täysin tasattu tai lopetettu ennen kuin puu voidaan poistaa. Yksittäiset komponentit, kuten rikastin, painemittarit ja SSV-toimilaite, voidaan usein huoltaa jännitteisen paineen alaisena käyttämällä erityisiä venttiilinpoistotyökaluja ja eristystekniikoita, mutta itse puurungon poistaminen edellyttää kaivon varmistamista. Merenalaisessa vaakasuuntaisessa puussa puurunko voidaan poistaa ROV:lla ilman pysäytystoimintoa, jos letkun ripustusventtiili on ehjä ja toimiva, mutta tämä on erikoistoiminto, joka vaatii valmiiksi suunniteltuja työvälineitä.
K: Mitkä standardit ohjaavat hyvin joulukuusen suunnittelua ja valmistusta?
Kaivon joulukuusen suunnittelun, materiaalien, testauksen ja dokumentoinnin ensisijainen standardi on API Specification 6A, joka määrittelee vaatimukset kaikille öljyn ja kaasun tuotannossa käytettäville kaivonpää- ja joulukuusilaitteille. Muita asiaankuuluvia standardeja ovat API 6D (putkiventtiilit, kuristimen ja siipiventtiilien suunnitteluun), NACE MR0175 / ISO 15156 (H2S-palvelun materiaalivaatimukset) ja API Q1 (öljykenttälaitteiden valmistajien laadunhallinta). Offshore-laitosten on lisäksi täytettävä alueelliset sääntelyvaatimukset – kuten BSEE-määräykset Yhdysvalloissa, NORSOK-standardit Norjassa ja UKCS-vaatimukset Yhdistyneessä kuningaskunnassa – jotka voivat asettaa API-perustason ylittäviä vaatimuksia.
K: Mikä on kaksinauhainen joulukuusi ja milloin sitä käytetään?
Kaksijonoisessa joulukuusessa on kaksi erillistä pystysuoraa porausta ja kaksi erillistä pääventtiilisarjaa, siipiventtiilejä ja kuristimia – yksi kutakin putkisarjaa varten – jolloin yksi porausreikä voi tuottaa kahdesta erillisestä säiliövyöhykkeestä samanaikaisesti ilman, että tuotantovirrat sekoittuvat. Kaksijonoisia puita käytetään, kun kaivo tunkeutuu kahteen tuottavaan muodostelmaan, joilla on erilaiset säiliöpaineet, nesteen koostumukset tai sekoitustuotannon kieltävät säännökset. Ne ovat fyysisesti suurempia ja monimutkaisempia kuin yksisäikeiset puut, ja niiden jalanjäljet ovat suunnilleen 40-60 % suurempi ja yleensä maksaa 70-90 % korkeampi kuin vastaava yksimerkkinen puu. Ne ovat yleisimpiä kypsillä pelloilla, joilla operaattorit pyrkivät maksimoimaan tuotannon täysin poratuista kaivoista.
Johtopäätös: Kaivon joulukuusi on öljyn ja kaasun tuotannon kriittisin ohjauspiste
Kaivon joulukuusi on paljon enemmän kuin kokoelma venttiileitä – se on suunniteltu rajapinta korkeaenergiaisen maanalaisen säiliön ja pintamaailman välillä, ja sen oikea spesifikaatio, asennus ja huolto ovat keskeisessä asemassa turvallisen, tehokkaan ja säännösten mukaisen öljyntuotannon kannalta.
Perinteisestä maalla sijaitsevasta puusta, joka hoitaa a 500 BOPD sädepumpattu kaivo 15 000 psi:n vaakasuoraan vedenalaiseen puuhun, joka ohjaa syvänmeren säiliötä 30 000 BOPD , taustalla olevat suunnitteluperiaatteet – paineenrajoitus, virtauksen hallinta, kaivon esteen eheys ja pääsy toimenpiteisiin – pysyvät muuttumattomina. Se, mikä muuttuu, on monimutkaisuus, materiaalispesifikaatio ja mahdollisen vian panokset.
Kaivon joulukuusen ymmärtäminen, miten se toimii, mikä tyyppi sopii tiettyyn sovellukseen ja mitä huoltoa se vaatii, on perustavaa laatua oleva tieto jokaiselle, joka työskentelee öljytekniikan, kaivon eheyden, tuotantotoiminnan tai öljykentän laitteiden toimittamisen parissa. Nimi voi olla epävirallinen, mutta tehtävä on kaikkea muuta kuin – kaivon joulukuusi on kaivonpään vartija, ja sen suorituskyky tukee jokaisen maailmanlaajuisesti käytössä olevan öljyä ja kaasua tuottavan kaivon turvallisuutta.
+86-0515-88429333
Ota yhteyttä
