Ett framgångsrikt färdigställande av brunnen förlitar sig på en serie specialiserade borrhålsverktyg utformade för att säkerställa säker, effektiv och kontrollerad kolväteproduktion. Från att isolera zoner till att tillhandahålla nödavstängningsfunktioner-, varje verktyg spelar en avgörande roll i det komplexa systemet som är en färdig brunn.
En detaljerad teknisk översikt från industrikällan "Yidian Shiyou" beskriver tio väsentliga verktyg som vanligtvis används i offshore (och allmänna) olje- och gaskompletteringssträngar, med detaljer om deras funktioner, klassificeringar och driftsprinciper.
1. Packare
Packaren är ett av de mest kritiska verktygen i en produktionssträng. Dess primära funktioner är att:
- Isolera producerande zoner för att förhindra vätske- och tryckkommunikation mellan olika lager.
- Separera borrhålsdödsvätskor från producerade vätskor.
- Skydda höljet genom att tillåta en skyddsvätska (packarvätska) att placeras i höljets ringform.
- Tillgodose olika krav på produktion och överarbetningsverksamhet.
Packartyper klassificeras i allmänhet som återtagbara eller permanenta, och genom inställningsmekanism, som inkluderar hydraulisk, mekanisk eller kabelinställning. De viktigaste funktionella komponenterna ärhalkar, som förankrar packaren vid höljet, och denpackningselement, som expanderar för att skapa en tätning mot höljesväggen. Vissa specialiserade packare (t.ex. för öppet hål) kanske inte använder slips.
2. Säkerhetsventil under ytan (SSSV)
SSSV är en fel-säker kontrollenhet som är utformad för att automatiskt stänga in brunnen och förhindra okontrollerat flöde från slangen i händelse av en nödsituation, till exempel en ytkatastrof (brand, plattformsskador), utrustningsfel eller skador på brunnhuvudet.
- Typer:Den vanligaste typen som används är den -återtagbara säkerhetsventilen. Andra typer inkluderar wireline-återtagbara säkerhetsventiler och ringformade säkerhetsventiler.
- Funktionsprincip:Det hålls vanligtvis öppet av hydrauliskt tryck som appliceras från ytan genom en styrledning med liten-diameter. När detta tryck avtappas (antingen avsiktligt eller på grund av ett ytfel), stänger en kraftfull fjäder en klaffventil och stänger av flödet underifrån.
3. Glidhylsa
Detta är en styranordning för flödeskontroll i hålet som används för att selektivt öppna eller stänga kommunikationen mellan röret och ringen. Dess mångsidighet gör den användbar för många operationer:
- Väl dödande och cirkulation.
- Gaslyftsverksamhet.
- Selektiv produktion eller testning av enskilda zoner i en komplettering av flera-zoner.
- Injicera kemikalier för korrosion eller avlagringshämning.
- Inställning genom-slangverktyg som pluggar eller jetpumpar.
Princip:En glidhylsa består av en inre hylsa som kan förflyttas axiellt i förhållande till den yttre kroppen. När portarna på den inre hylsan är i linje med öppningarna på den yttre kroppen, är hylsan "öppen". När de är feljusterade är den "stängd". Hylsan skiftas med hjälp av ett kickover-verktyg som körs på slickline eller wireline.
4. Nippel (eller sittnippel)
En nippel är en kort sub med en precisions-bearbetad inre profil (ett polerat hål och en lokaliseringsskuldra) utformad för att ta emot och låsa olika flödeskontrollenheter som körs på tråd.
- Klassificering efter lokaliseringsprofil:
1.Selektiv:Har en profil som tillåter en specifik storlek på låsverktyget att passera genom den men låses i en matchande profil, vilket tillåter flera selektiva nipplar i en sträng.
2.Topp Nej-Kör:Har en reducerad innerdiameter (axel) upptill som stoppar ett motsvarande låsverktyg. Används vanligtvis för primära pluggar och ventiler.
3. Botten Nej-Kör:Begränsningen är längst ner på bröstvårtan. Används ofta som den lägsta nippeln i en sträng för att fungera som sump eller slutstopp för trådverktyg.
- Primära användningsområden:
1. Inställningspluggar (wireline pluggar) för att isolera zoner eller trycktesta slangen.
2. Säkerhetsventiler under ytan, backventiler eller flödeskontrollanordningar.
3. Landningsbotten-tryck- och temperaturmätare.
5. Sidofickadorn (SPM)
SPM är en specialiserad kompletteringskomponent designad för att inrymma enheter som gaslyftventiler eller kemikalieinsprutningsventiler i fickor som är förskjutna från huvudproduktionshålet. Detta gör att huvudhålet förblir full-öppning för kabeldrift och produktion.
- Strukturera:Den består av ett huvudrör (samma storlek som röret) och en integrerad, parallell ficka. Fickan har 定位-profiler, ett tätningshål och en extern port för kommunikation med ringen.
- Drag:
1. Inriktning:Styr verktyg i fickan.
2.Selektivitet:Tillåter endast verktyg av rätt storlek att komma in i fickan; större verktyg passerar genom huvudhålet.
- Använder:Gaslyftventilinstallation, kemikalieinjektion, vatteninjektion och cirkulation.
6. Kabelkontakt (eller blankplugg)
En wireline-plugg är en låsbar enhet som körs på wireline och sätts in i en nippelprofil. Dess huvudsakliga funktioner är att:
- Stäng in brunnen när SSSV inte finns eller inte är-funktionell.
- Isolera zoner eller hela slangsträngen för trycktestning.
- Tillhandahåll en barriär under färdigställande eller överarbetningsoperationer, så att hydrauliskt tryck kan appliceras ovanför för att sätta packare eller testutrustning.
7. Gaslyftventil (GLV)
Detta är en enhet installerad i sidofickan på en SPM. Det gör att gas med högt-tryck från höljesringen kan sprutas in i slangen på ett förutbestämt djup. Denna injektion gör vätskekolonnen lättare, minskar botten-trycket och låter brunnen flöda. Olika ventilkonstruktioner möjliggör olika lägen för gaslyft, såsom kontinuerligt eller intermittent flöde.
8. Flödeskoppling
En flödeskoppling är en sub med samma inre diameter (ID) som slangen men en tjockare vägg (större OD). Den installeras över och under begränsningar i slangen, såsom en underjordisk säkerhetsventil, nippelprofil eller glidhylsa. Dessa restriktioner skapar turbulens och höga vätskehastigheter som kan orsaka allvarlig erosion och korrosion (utspolning). Den tjockare väggen på flödeskopplingen ger ett offerskydd, vilket bevarar integriteten hos det mer kritiska och dyrbara verktyget det är intill.
9. Dräneringsventil (eller slangdränering)
Dräneringsventilen är ett säkerhets- och driftsverktyg installerat i slangsträngen, vanligtvis en eller två skarvar ovanför en pump (i konstgjorda lyftkompletteringar) eller ovanför en plugg. När det är nödvändigt att dra ut slangen ur hålet, öppnas dräneringsventilen för att tillåta vätska inuti slangen att rinna tillbaka in i borrhålet. Detta förhindrar att en tung vätskepelare lyfts till ytan, minskar belastningen på rigglyftutrustningen och förhindrar miljöutsläpp på rigggolvet eller plattformen.
Vanliga typer:Manövreras genom att tappa en stång (slagdränering) eller applicera tryck för att klippa en skiva eller flytta en hylsa (tryck-driven dränering).
10. Höljesskrapa (eller höljesskrapaverktyg)
Detta är ett verktyg som körs på borrrör eller slang innan kompletteringen körs för att rengöra insidan av höljet.
- Ändamål:För att ta bort hinder, grader, cementhölje, glödskal, rost och annat skräp från höljets vägg. Detta säkerställer att borrhålsverktyg (särskilt packare med tätningselement) kan köras till önskat djup utan skador och kan bilda en ordentlig tätning. Det är kritiskt i brunnar där det ringformiga spelet mellan kompletteringsverktyg och hölje är snävt.
- Princip:Verktyget har fjäderbelastade-blad (ofta anordnade i spiralform) som tvingas utåt mot höljets vägg. När verktyget flyttas upp och ner, skrapar och tar bort skräp, som sedan cirkuleras ut ur brunnen av borr- eller överarbetningsvätskan.
Valet och korrekt funktion av dessa tio verktyg-från grundpackaren till den skyddande flödeskopplingen och rengöringsskrapan-är avgörande för en säker, pålitlig och produktiv brunnskomplettering. Varje komponent adresserar en specifik ingenjörsutmaning, och tillsammans bildar de ett integrerat system utformat för att hantera flödet, säkerställa integritet och ge operativ flexibilitet under hela brunnens livslängd. För mer detaljerad information, tveka inte att kontakta Vigor-teamet för mer detaljerad produktinformation.






