Fahimtar Matsayin Matsi Mai Tsanani a Injin Ruwa na Filin Mai

Kafin a zurfafa cikin takamaiman ma'aunin matsin lamba, yana da mahimmanci a fahimci ma'anar "matsin lamba mai tsanani" a cikin mahallin ayyukan filin mai da kuma dalilin da yasa zaɓin matsi shawara ce da ke ɗauke da manyan sakamako na aminci, aiki, da kuɗi.

Tsarin hydraulic na masana'antu na yau da kullun suna aiki a matsin lamba har zuwa 35 MPa (5,000 psi). Kayan aikin hidima na rijiyoyin mai matsin lamba na iya aiki a cikin kewayon 70-105 MPa (10,000-15,000 psi). Matsi mai tsanani, kamar yadda aka bayyana a cikin mahallin filin mai, yana farawa daga kusan 140 MPa (20,000 psi) kuma yana faɗaɗa sosai fiye da - zuwa tsarin da aka kimanta a 250 MPa (36,000 psi) da sama. A waɗannan matakan matsin lamba, kimiyyar kayan aiki, ingancin kera sassan, da kuma tsarin ƙira da ake buƙata sun bambanta da tsarin hydraulic na yau da kullun.

Domin kuwamakamashin da aka adana a cikin tsarin hydraulic yana auna murabba'in matsin lamba na aiki, tsarin 250 MPa yana adana kusan sau uku na makamashi a kowace naúrar tsarin 140 MPa a daidai wannan saurin kwarara. Wannan makamashin da aka adana shi ne abin da ke sa kayan aikin UHP su iya yin ayyuka masu wahala a cikin rijiyoyin ruwa - amma kuma shine abin da ke sa kurakuran ƙimar matsin lamba su zama haɗari. Bututu, fitting, ko hatimin da aka kiyasta na 140 MPa wanda aka fallasa shi ga 200 MPa ba da gangan ba zai fashe da ƙarfi, yana haifar da babban haɗari ga ma'aikata da kayan aiki.

Matsayin Matsi 1: 140 MPa (20,000 psi) — Matsayin Shigarwa na UHP

Aikace-aikace na yau da kullun don famfunan 140 MPa

Famfunan da aka kimanta a 140 MPa (20,000 psi) suna wakiltar matakin shiga na ainihin aikin filin mai mai matsin lamba. Ana ƙayyade su akai-akai don:

• Bututun bawul na bishiyar Kirsimeti da Wellhead— Yawancin ƙirar bawul ɗin rijiya suna buƙatar matsin lamba na hydraulic a cikin kewayon 70-140 MPa don ingantaccen aikin kashewa na gaggawa. Famfon famfo mai ƙimar 140 MPa yana ba da isasshen iyaka sama da waɗannan buƙatun.
• Gwajin matsin lamba na mai amfani da man shafawa ta waya— Dole ne a gwada mayukan shafawa na waya bisa ga ƙimar da aka rubuta (yawanci 1.5× matsakaicin matsin lamba da ake tsammani daga rijiyoyin ruwa) kafin a fara amfani da su. Ana amfani da famfunan 140 MPa don wannan aikace-aikacen a cikin rijiyoyi masu matsakaicin matsin lamba.
• Ayyukan ƙarfafawa kafin a wanke su— Wasu matakan da ke haifar da acid da kuma motsa matrix kafin su fara aiki, musamman a cikin yanayin da ba ya shiga ƙasa, suna buƙatar matsin lamba har zuwa kimanin 120 MPa. Famfo mai ƙarfin 140 MPa yana ba da damar aiki da ake buƙata.
• Kayan aikin saita na'ura mai aiki da karfin ruwa (matsakaicin zango)— Ana yawan kimanta kayan aikin saita na'urorin tattarawa, matosai na gadoji, da ma'aunin rami a cikin rijiyoyi masu zurfi zuwa matsakaici don matsin lamba na 140 MPa.
• Gwajin BOP accumulator kafin caji— Dole ne a tabbatar da ingancin matsi na BOP a ƙarƙashin ruwa da saman ruwa lokaci-lokaci don amfani da famfunan gwaji na hydraulic.

Halayen Fasaha na Famfon 140 MPa

Famfunan Hydraulic da aka kimanta don aikin 140 MPa yawanci ana yin su ne da ƙirar piston na axial ko radial piston, suna amfani da ganga na ƙarfe mai ƙarfe da pistons tare da maganin taurare saman (kamar taurare ko nitriding) don tsayayya da tasirin zaizayar ƙasa da gajiya na aikin matsin lamba mai yawa. Fasahar rufewa a wannan matakin matsin lamba yawanci tana haɗa da Parker, Seal, ko masana'anta PTFE ko hatimin mahaɗi waɗanda aka kimanta don aikin ci gaba na 140 MPa. Vicks Hydraulic'scikakken kewayon samfurin famfoya ƙunshi duk matakan matsin lamba na gama gari don aikace-aikacen ayyukan filin mai.

Domin kuwa140 MPa yana cikin kewayon iyawar kayan aikin da aka yi daidai da injina ta amfani da hanyoyin masana'antu da aka kafa, famfunan da ke cikin wannan aji gabaɗaya suna samuwa a kasuwa, suna da gajerun lokutan jagora, kuma suna samun tallafi daga hanyar sadarwa mai faɗi na wuraren sabis fiye da madadin da aka fi ƙima. Sarkar samar da kayayyaki ta duniya don kayan aikin hydraulic 140 MPa - kayan aiki, bututu, adaftar, da hatimi - tana da girma kuma tana da isasshen kaya.

Yaushe Za a Zaɓi 140 MPa

Zaɓi famfon matsi mai ƙarfi 140 MPa lokacin da matsakaicin matsin lamba da ake tsammani (MEWP) bai wuce kimanin 95 MPa ba kuma ƙimar matsin lamba ta kayan aikin ramin ku ta kasance cikin wannan kewayon. Matsayin 140 MPa yana ba da yanayin aminci na 1.4–1.5× akan matsakaicin matsin lamba na aiki na yau da kullun, wanda ya cika buƙatun iyaka na aminci na yawancin hanyoyin sarrafa rijiyoyin kamfanonin aiki. Idan aikin ku ya haɗa da buƙatun HSE da ke ƙarƙashin iko.Ma'aunin API, famfon 140 MPa shine mafi ƙarancin ƙayyadaddun bayanai don aikin shiga tsakani na rijiyoyin UHP.

Matsayin Matsi 2: 175 MPa (25,400 psi) — Tsarin Matsakaici na Matsakaici don Rijiyoyin Matsi Mai Girma

Aikace-aikace na yau da kullun don famfunan 175 MPa

Famfunan famfo 175 MPa (25,400 psi) sun mamaye matsakaicin matakin aikin filin mai mai matsin lamba kuma sune mafi yawan abubuwan da ake buƙata don jiragen ruwa na zamani na shiga tsakani a rijiyoyi. Ana amfani da su ne don:

• Karyewar ruwa (raguwa mai matsin lamba mai yawa)— A cikin iskar shale da ba a saba gani ba da kuma tarin mai mai ƙarfi, matsin lamba na frac yakan kai 70–140 MPa a saman, tare da matsin lamba na ƙasa ya wuce 140 MPa. Famfon famfo mai ƙimar 175 MPa yana ba da damar da ake buƙata don cimma matsin lamba na karyewa a cikin rijiyoyin da ba a saba gani ba (yawanci mita 3,000–5,500 TVD).
• Ayyukan toshewa da barin aiki (P&A)— Haɗa rijiyoyi da barinsu yana buƙatar sanya matosai na siminti da shingen injina a wasu zurfin ramin. Wasu kayan aikin P&A - gami da kayan aikin saita matosai na injina da tsarin whipstock - suna buƙatar matsin lamba har zuwa 160 MPa, wanda ke sa 175 MPa ya dace da famfon.
• Tsaftace rijiyoyin bututun da aka naɗe— Cire sikelin, yashi, da tarkace daga ramukan rijiyoyi ta amfani da kayan aikin jetting mai ƙarfi yana buƙatar ƙimar matsin lamba na famfo wanda zai iya shawo kan matsin lamba a zurfin rijiyar yayin da yake samar da isasshen ƙarfin jetting don tsaftacewa mai inganci. 175 MPa wani tsari ne na gama gari don fakitin famfon CT cleanout.
• Ƙarfin ƙarfin lantarki na ƙarƙashin ruwa (HPU)— Tsarin BOP da bishiyoyi na ƙarƙashin teku suna aiki ta hanyar ruwan HPU na saman ruwa da ake bayarwa ta hanyar layukan cibiya. Asarar gogayya a cikin dogayen cibiya na iya rage matsin lamba mai inganci a kayan aikin ƙarƙashin teku. Famfo mai ƙimar 175 MPa zai iya rama waɗannan asarar yayin da yake kiyaye isasshen matsin lamba na kunna kayan aiki a zurfin ruwa har zuwa kusan mita 3,000.
• Filogi mai ƙarfi na siminti— Ayyukan siminti a cikin rijiyoyi masu girman karyewa suna buƙatar daidaitaccen sarrafa matsin lamba don guje wa ɓacewar zagayawa. An ƙayyade famfunan 175 MPa don kunna kan siminti a cikin yanayi masu ƙalubale.

Halayen Fasaha na Famfon 175 MPa

Famfon da ke aiki a 175 MPa suna buƙatar injiniyan kayan aiki mai inganci fiye da raka'o'i 140 MPa. A wannan matakin matsin lamba, kayan haɗin API na yau da kullun da abubuwan haɗin ba su isa ba - tsarin dole ne ya yi amfani da haɗin matsi mai ƙarfi (kamar Coned-and-Threaded na Autoclave Engineers ko makamancin haka), bututun da aka ƙera na musamman tare da takaddun NDT mai ƙarfi (gwaji mara lalata), da fasahar hatimi na musamman.

Domin kuwaAikin 175 MPa yana buƙatar ƙarin juriya ga masana'antu da ƙarin kayan aiki na musamman (superalloys, ƙarfe mai tauri da ruwan sama), farashin kayan aiki sama da 140 MPa yawanci shine 40-60%. Duk da haka, babban matsi yana sa famfunan 175 MPa su dace da yanayi mai faɗi na rijiyoyi, wanda galibi yana ba da hujjar saka hannun jari ga kamfanonin sabis waɗanda ke aiki a cikin fayil ɗin kadarori daban-daban.

Yaushe Za a Zaɓi 175 MPa

A ƙayyade famfon mai ƙarfin matsi mai ƙarfin 175 MPa lokacin da aikinku ya rufe rijiyoyin da ke da matsin lamba a cikin kewayon 110-150 MPa; lokacin da rundunar sabis ɗinku dole ne ta iya sarrafa nau'ikan rijiyoyi na gargajiya da na yau da kullun ba tare da haɓaka kayan aiki ba; ko kuma lokacin da kayan aikin ramin ku suka haɗa da kayan aikin shiga tsakani waɗanda aka ƙididdige su har zuwa 160 MPa. An san ƙimar 175 MPa sosai a matsayin hanyar aiki a masana'antar don ayyukan shiga tsakani da ƙarfafa rijiyoyi kuma tana da ƙarfin tallafin masana'antu, wadatar sassan, da kayayyakin gyara na ɓangare na uku a duk duniya.

Matsayin Matsi 3: 250 MPa (36,000 psi) — Ƙwararren Matsi Mai Tsanani

Aikace-aikace na yau da kullun don famfunan 250 MPa

Famfunan famfo masu ƙarfin 250 MPa (36,000 psi) kayan aiki ne na musamman da aka yi amfani da su don yanayin rijiyoyi mafi wahala - ruwa mai zurfi, ruwa mai zurfi sosai, da ma'ajiyar ruwa mai ƙalubale a fannin ƙasa inda kayan aikin UHP na gargajiya ba za su iya cimma matsin lambar da ake buƙata don ingantaccen aikin shiga rijiya ko ƙarfafa samuwar ruwa ba. Manyan aikace-aikacen sun haɗa da:

• Karaya mai zurfi ta hydraulic— Rijiyoyin ruwa masu zurfi da kuma waɗanda suka wuce mita 5,500 suna buƙatar matsin lamba mai yawa don magance tasirin matsin lamba na rijiyoyin ruwa masu ruwa da tsaki, asarar gogayya ta bututu, da kuma karyewar harsashi a zurfin. Ana buƙatar famfo 250 MPa don cimma matsin lamba na 180-230 MPa da ake buƙata a cikin waɗannan ma'ajiyar.
• Rijiyoyin HPHT (Mai Matsi Mai Yawan Zafi)— Rijiyoyin da ke da matsin lamba na ma'ajiyar ruwa ya wuce 140 MPa da kuma yanayin zafi sama da 150°C suna fuskantar ƙalubale masu tsanani ga kayan aiki da ma'aikata. Kayan aiki masu ƙimar 250 MPa tare da hatimin musamman na zafin jiki mai zafi da kuma aikin ƙarfe sune zaɓin da ya dace don shiga tsakani a cikin waɗannan yanayi.
• Ƙara cibiya a ƙarƙashin teku— A cikin ayyukan ruwa mai zurfi a ƙarƙashin ruwa, matsin lamba na hydraulic da aka kawo daga saman ruwa ta hanyar dogayen cibiya yana fuskantar asarar gogayya mai yawa. famfunan ƙarfafawa masu ƙarfin 250 MPa a cikin firam ɗin rarraba ƙasa suna rama waɗannan asarar kuma suna kula da isasshen matsin lamba na hydraulic a kayan aikin.
• Tsarin ramuka masu zurfi— Wasu tsarin ramuka masu zurfi suna amfani da tsarin ɗaukar kaya masu aiki da ruwa waɗanda ke buƙatar matsin lamba mai yawa don aiki mai inganci. Famfon famfo masu ƙarfin 250 MPa suna ba da garantin matsin lamba ga waɗannan kayan aikin na musamman.
• Gwajin ingancin rijiyoyin mai don rijiyoyin ruwan tsami— Rijiyoyin mai tsami (mai ɗauke da H₂S) suna buƙatar gwajin inganci lokaci-lokaci don tabbatar da ingancin injin rijiyar, bishiyar Kirsimeti, da kammala ramin ƙasa. Famfon gwaji 250 MPa suna tabbatar da ambulan da ke ɗauke da matsin lamba a cikin yanayin da ya fi buƙatar aikin tsami.

Halayen Fasaha na Famfon 250 MPa

Famfon ruwa mai ƙarfin 250 MPa nasara ce ta injiniyanci wanda ke buƙatar cikakken ma'auni na ƙirar kayan aiki, zaɓin kayan aiki, daidaiton masana'antu, da kuma tabbatar da inganci. A 250 MPa, matsin lamba a cikin layin matsin lamba mai girman mm 10 ya kai kimanin 625 MPa - yana buƙatar amfani da ƙarfe mai ƙarfi mai duplex, Inconel 625, ko bututun ƙarfe mai ... nauyin 250 MPa.

Abubuwan da ke cikin ƙarshen famfon - ganga, bawuloli, kujeru, da pistons - galibi ana yin su ne daga tarkacen superalloy na jabu kuma ana yin maganin zafi sosai, taurare saman, da kuma niƙawa don cimma juriyar matakin micron da ake buƙata don ingantaccen rufewa a wannan matsin lamba.Domin kuwaDuk wani lahani na ƙananan ƙwayoyin cuta a yankin da ke da matsanancin damuwa zai iya yaduwa a ƙarƙashin nauyin cyclic, kayan aikin 250 MPa suna ƙarƙashin ƙa'idodin dubawa da gwaji mafi tsauri fiye da kowane nau'in kayan aikin hydraulic, gami da gwajin hydrostatic proof zuwa matsin lamba mai ƙima na 1.25 × da gwajin fitar da hayaki mai mahimmanci na walda.

Yaushe Za a Zaɓi 250 MPa

A ƙayyade famfon mai ƙarfin matsi mai ƙarfin 250 MPa kawai lokacin da buƙatun fasaha na rijiyar ko kayan aikin shiga tsakani suka buƙaci hakan - musamman, lokacin da ake sa ran matsin lamba na ƙasa zai wuce 175 MPa ko kuma lokacin da tsarin hydraulic na ƙarƙashin teku ke buƙatar matsin lamba mai ƙarfi sama da 200 MPa don shawo kan asarar gobarar cibiya a zurfin ruwa da ya wuce mita 2,500. Kudin aiki da kuɗi na kayan aikin 250 MPa - ƙarin farashin siye, buƙatun kulawa na musamman, hanyoyin sarrafawa masu ƙuntatawa, da iyakance wadatar sassa da tallafin sabis a duk duniya - yana nufin bai kamata a taɓa ƙayyade shi azaman zaɓi na "over-specification" na gabaɗaya ba. Kudin don ƙarfin 250 MPa sama da 175 MPa yawanci shine 80-120%, kuma jimlar farashin mallakar ciki har da ƙwararrun masu fasaha da buƙatun duba NDT na iya zama mafi girma daidai gwargwado.

Kwatanta Matsayin Matsi na Gefe-da-Gefe

Yadda Ake Ƙayyade Daidaiton Matsi Don Aikin Filin Man Fetur ɗinka

Mataki na 1 — Gano Matsakaicin Matsi da Ake Tsammani a Wurin Ruwa (MEWP)

Mafarin kowane zaɓin matsin lamba na famfon UHP shine tantancewa mai tsauri na Matsakaicin Matsi na Rijiyar Ruwa da ake tsammani a duk matakai na aikin da aka tsara. Wannan dole ne ya yi la'akari da matsin lamba na ma'ajiyar ruwa a zurfin da aka nufa, matsin lamba na hydrostatic na ginshiƙin ruwa, matsin lamba da ake buƙata don fara karyewa ko yin aikin shiga tsakani, da duk wani ƙaruwar matsin lamba da zai iya faruwa yayin ayyukan da ke motsawa kamar su swabing, karuwa, ko kunna kayan aiki da aka gwada da matsin lamba. Dole ne a ƙididdige ko kimanta MEWP ga kowane takamaiman rijiya - ƙa'idodin babban yatsa ba za a karɓa ba a matakan aikin UHP.

Mataki na 2 — Aiwatar da Abin da Ya Kamata a Yi don Tsaron

Yawancin manyan ƙa'idodin kula da rijiyoyin mai suna buƙatar aƙalla ma'aunin aminci na 1.25 × tsakanin matsin lamba da aka ƙididdige famfo da matsakaicin matsin lamba na aiki. Bugu da ƙari, hanyoyin aiki da yawa suna buƙatar famfon ya sami damar isar da MEWP a ƙimar kwararar da ta cika buƙatun aiki - ba kawai a sifili ba. Koyaushe tabbatar da cewa lanƙwasa matsin lamba-gudun famfon a ƙimar kwararar da aka tsara har yanzu yana ba da isasshen iyaka sama da MEWP.

Mataki na 3 — Daidaita da Kayan Aikin Ramin Ku

Kafin ka ƙayyade famfo, duba kayan aikin ramin ka kuma gano kayan aikin da ke da matsakaicin matsin lamba a cikin kayan aikinka. Dole ne famfon ya kasance yana iya kunna wannan kayan aikin a matsakaicin matsin lamba da ake tsammanin za a yi amfani da kayan aikin - ba kawai a yanayin rijiya ba.Domin kuwaIdan buƙatar matsin lamba mai inganci na kayan aiki yana ƙaruwa tare da matsin lamba na rijiyar (kayan aikin dole ne ya shawo kan matsin lamba na rijiyar kafin ya canza), ƙimar famfon dole ne ta wuce jimlar matsin lamba na rijiyar da bambancin matsin lamba na kayan aikin.

Mataki na 4 — Yi la'akari da Faɗin Ayyukanka da Fayil ɗin Kadarorinka

Idan kamfanin ku na aikin mai yana aiki a cikin fayil ɗin rijiyoyin da suka ƙunshi nau'ikan matsi daban-daban, shawarar ƙayyade famfon ya kamata ta yi la'akari da faɗin fayil ɗin. Kamfanin da ke aiki kawai a cikin rijiyoyin gargajiya marasa zurfi ba zai taɓa buƙatar ƙarfin 250 MPa ba. Duk da haka, kamfanin da ke karɓar kwangiloli na rijiyoyin ruwa masu zurfi ko HPHT lokaci-lokaci zai iya gano cewa sassaucin jiragen ruwa na 175 MPa - tare da haya lokaci-lokaci ko tallafi na musamman don yanayi 250 MPa - yana ba da riba mafi kyau akan jari fiye da siyan famfon 250 MPa wanda ke ɓatar da mafi yawan lokacinsa yana aiki ƙasa da ƙarfin da aka ƙayyade.

Tambayoyin da Ake Yawan Yi (FAQ)

Kammalawa: Haɗa famfon da rijiya, ba a haɗa shi da wata hanyar ba

Matsayin matsin lamba na famfon ruwa mai matsin lamba mai tsanani shine mafi mahimmancin bayani a cikin tsarin zaɓar famfon. Bayyanawa fiye da kima yana ƙara farashi da rikitarwa; ƙarancin ƙayyadewa yana haifar da haɗarin aminci da gazawar aiki. Hanya madaidaiciya ita ce a tantance matsakaicin matsin lamba da ake tsammani na rijiyar ruwa don aikace-aikacen da aka nufa, a yi amfani da abin da ake buƙata na aminci, a tabbatar da dacewa da kayan aikin ramin ku, sannan a zaɓi famfon da ya fi ƙarancin ƙima wanda ke ba da isasshen gefe - ba ƙari ba, ba ƙasa da haka ba. Lokacin ƙayyade bawuloli masu kula da alkibla da kayan aikin ruwa don tsarin famfon UHP ɗinku, tabbatar da cewa an kimanta dukkan da'irar ruwa - daga famfo zuwa bawul zuwa mai kunna - an kimanta shi kuma an ba da takardar shaida a matsayin tsarin da aka haɗa. Yana rufe ƙimar matsin lamba da ta dace da aikace-aikacen sabis na filin mai na UHP kuma ya haɗa da takamaiman layukan samfura waɗanda aka ƙera don da'irar ruwa mai matsin lamba mai matuƙar ƙarfi.

Vicks HydraulicTana kera famfunan ruwa masu matsin lamba mai yawa daga 140 MPa zuwa 250 MPa, suna hidimar amfani da famfunan ruwa, na soja, na masana'antu, da kuma na mai a cikin layuka shida na samar da kayayyaki na duniya tare da ƙarfin famfunan vane sama da 80,000 a kowace shekara. Jerin samfuran musamman sun haɗa dafamfunan ABT guda ɗayadon aikace-aikacen matsakaicin matsin lamba da kumaJerin PV2Rdon aikace-aikacen masana'antu masu yawan buƙata. Duk samfuran Vicks Hydraulic suna ɗauke da takaddun shaida na CCS, DNV, ABS, BV, da LR, kuma ƙungiyar fasaha ta kamfanin za ta iya taimakawa wajen zaɓar famfo bisa ga takamaiman sigogin rijiyoyinku da buƙatun aiki.