השלמת באר מוצלחת מסתמכת על חבילה של כלים מיוחדים למטה שנועדו להבטיח ייצור פחמימנים בטוח, יעיל ומבוקר. החל מבידוד אזורים ועד למתן יכולות כיבוי-בחירום, כל כלי ממלא תפקיד קריטי במערכת המורכבת שהיא באר שהושלמה.
סקירה טכנית מפורטת ממקור התעשייה "Yidian Shiyou" מתארת עשרה כלים חיוניים הנפוצים בשימוש במחרוזות השלמת בארות נפט וגז בים (ובכלליות), תוך פירוט הפונקציות, הסיווגים ועקרונות הפעולה שלהם.
1. פקר
האורז הוא אחד הכלים הקריטיים ביותר למטה במחרוזת ייצור. תפקידיו העיקריים הם:
- בידוד אזורי ייצור כדי למנוע תקשורת נוזלים ולחץ בין שכבות שונות.
- הפרד את נוזלי הרג צינורות הקידוח מהנוזלים המיוצרים.
- הגן על המעטפת על ידי מתן אפשרות למקם נוזל מגן (נוזל אריזה) בטבעת המעטפת.
- עמוד בדרישות שונות לייצור ופעולות מעבר.
סוגי פקרים מסווגים בדרך כלל כניתנים לשליפה או קבועים, ולפי מנגנון הגדרה, הכולל הגדרה הידראולית, מכנית או קווית. המרכיבים הפונקציונליים העיקריים הםמחליקים, המעגנים את האורז למארז, והרכיבי אריזה, המתרחבים ליצירת אטימה כנגד קיר המעטפת. ייתכן שחלק מהאורזים המתמחים (למשל, עבור חור פתוח) לא ישתמשו בהדבקות.
2. שסתום בטיחות תת-קרקעי (SSSV)
ה-SSSV הוא התקן בקרה-בטוח שנועד לסגור אוטומטית את הבאר ולמנוע זרימה בלתי מבוקרת מהצינור במקרה חירום, כגון אסון פני השטח (שריפה, נזק לפלטפורמה), כשל בציוד או נזק לראש באר.
- סוגים:הסוג הנפוץ ביותר בשימוש הוא שסתום בטיחות-שניתן לשליפה. סוגים אחרים כוללים שסתומי בטיחות כבלים-ניתנים לשליפה ושסתומי בטיחות טבעתיים.
- עקרון הפעלה:הוא מוחזק בדרך כלל פתוח על ידי לחץ הידראולי המופעל מהמשטח דרך קו בקרה- קטן בקוטר. כאשר לחץ זה נדמם (בכוונה או עקב כשל משטח), קפיץ חזק סוגר שסתום דש, סוגר את הזרימה מלמטה.
3. שרוול הזזה
זהו התקן בקרת זרימה למטה המשמש לפתיחה או סגירה סלקטיבית של תקשורת בין הצינור והטבעת. הרבגוניות שלו הופכת אותו לשימושי עבור פעולות רבות:
- ובכן הרג ומחזור.
- פעולות הרמת גז.
- ייצור או בדיקה סלקטיבית של אזורים בודדים בהשלמה מרובת-אזורים.
- הזרקת כימיקלים לקורוזיה או עיכוב אבנית.
- הגדרה באמצעות-כלי צינורות כמו תקעים או משאבות סילון.
עִקָרוֹן:שרוול הזזה מורכב משרוול פנימי הניתן להזזה צירית ביחס לגוף החיצוני. כאשר היציאות בשרוול הפנימי מתיישרות עם יציאות בגוף החיצוני, השרוול "פתוח". כשהם לא מיושרים, הוא "נסגר". הסטת השרוול מתבצעת באמצעות כלי עקיפה המופעל על slickline או wireline.
4. פטמת (או פטמת ישיבה)
פטמה היא תת קצר עם פרופיל פנימי המעובד-בדיוק (קדח מלוטש וכתף איתור) שנועד לקבל ולנעול התקני בקרת זרימה שונים הפועלים על קו קווי.
- סיווג לפי פרופיל איתור:
1. סלקטיבי:בעל פרופיל המאפשר לגודל מסוים של כלי נעילה לעבור דרכו אך להיצמד לפרופיל תואם, מה שמאפשר מספר פטמות סלקטיביות במיתר.
2.למעלה לא-עבור:בעל קוטר פנימי מופחת (כתף) בחלק העליון העוצר כלי נעילה מתאים. משמש בדרך כלל עבור תקעים ושסתומים ראשיים.
3.למטה לא-עבור:ההגבלה נמצאת בתחתית הפטמה. משמש לעתים קרובות כפטמה הנמוכה ביותר במיתר כדי לשמש כביסה או עצירה סופית לכלים קוויים.
- שימושים ראשוניים:
1. הגדרת תקעים (תקעים קוויים) לבידוד אזורים או בדיקת לחץ על הצינור.
2. נחיתה שסתומי בטיחות תת-קרקעיים, שסתומי סימון, או התקני בקרת זרימה.
3. נחיתה בתחתית-מדדי לחץ וטמפרטורה.
5. ציר כיס צדדי (SPM)
ה-SPM הוא רכיב השלמה מיוחד המיועד לאכלס מכשירים כמו שסתומי הרמה של גז או שסתומי הזרקה כימיים בכיסים הממוקמים משקע הייצור הראשי. זה מאפשר לקידוח הראשי להישאר פתוח-מלא עבור פעולות קוויות וייצור.
- מִבְנֶה:הוא מורכב מצינור ראשי (באותו גודל כמו הצינור) וכיס מקביל אינטגרלי. לכיס יש פרופילים, פתח איטום ויציאה חיצונית לתקשורת עם הטבעת.
- תכונות:
1. כיוון:מוביל כלים לכיס.
2. סלקטיביות:מאפשר רק לכלי בגודל הנכון להיכנס לכיס; כלים גדולים יותר עוברים דרך הקדח הראשי.
- שימושים:התקנת שסתום הרמת גז, הזרקת כימיקלים, הזרקת מים ומחזור.
6. תקע קווי (או תקע מבטל)
תקע קווי הוא מכשיר הניתן לנעילה המופעל על קו קווי ומוגדר בפרופיל פטמה. תפקידיו העיקריים הם:
- סגור את הבאר כאשר ה-SSSV אינו קיים או אינו-מתפקד.
- לבודד אזורים או את כל מיתר הצינורות לבדיקת לחץ.
- ספק מחסום במהלך פעולות השלמה או מעבר עבודה, המאפשר להפעיל לחץ הידראולי למעלה כדי להגדיר אורזים או ציוד בדיקה.
7. שסתום הרמת גז (GLV)
זהו מכשיר המותקן בכיס הצד של SPM. הוא מאפשר הזרקת גז בלחץ גבוה- מהטבעת המעטפת לצינור בעומק שנקבע מראש. הזרקה זו מבהירה את עמוד הנוזל, מפחיתה את לחץ החור התחתון- ומאפשרת לבאר לזרום. עיצובי שסתומים שונים מאפשרים מצבים שונים של הרמת גז, כגון זרימה רציפה או לסירוגין.
8. צימוד זרימה
צימוד זרימה הוא תת עם אותו קוטר פנימי (ID) כמו הצינור אבל דופן עבה יותר (OD גדול יותר). הוא מותקן מעל ומתחת למגבלות בצינור, כגון שסתום בטיחות תת-קרקעי, פרופיל פטמה או שרוול הזזה. הגבלות אלו יוצרות מערבולות ומהירויות נוזלים גבוהות שעלולות לגרום לשחיקה וקורוזיה חמורה (שטיפה). הדופן העבה יותר של צימוד הזרימה מספק הגנה מקרבת, שומר על שלמות הכלי הקריטי והיקר יותר שהוא צמוד אליו.
9. שסתום ניקוז (או ניקוז צינורות)
שסתום הניקוז הוא כלי בטיחותי ותפעולי המותקן במיתר הצינורות, בדרך כלל מפרק אחד או שניים מעל משאבה (בהשלמת הרמה מלאכותית) או מעל תקע. כאשר יש צורך למשוך את הצינור אל מחוץ לחור, שסתום הניקוז נפתח כדי לאפשר לנוזל בתוך הצינור להתנקז בחזרה לתוך שקע הבאר. זה מונע הרמת עמוד כבד של נוזל אל פני השטח, מפחית את העומס על ציוד ההנפה של האסדה ומונע שפיכות סביבתית על רצפת האסדה או הפלטפורמה.
סוגים נפוצים:מופעל על ידי הפלת סרגל (ניקוז פגיעה) או הפעלת לחץ כדי לגזור דיסק או להזיז שרוול (ניקוז מופעל-בלחץ).
10. מגרד מעטפת (או כלי מגרד מעטפת)
זהו כלי המופעל על צינור מקדחה או צינור לפני הפעלת ההשלמה לניקוי פנים המעטפת.
- מַטָרָה:כדי להסיר חסימות, כתמים, מעטפת מלט, אבנית, חלודה ופסולת אחרת מקיר המעטפת. זה מבטיח שניתן להפעיל כלים למטה (במיוחד אורזים עם אלמנטים איטום) לעומק הרצוי ללא נזק ויכולים ליצור איטום תקין. זה קריטי בבארות שבהן המרווח הטבעתי בין כלי ההשלמה למעטפת הדוק.
- עִקָרוֹן:הכלי כולל להבים-עמוסי קפיצים (לעתים קרובות מסודרים בצורה ספירלית) הנאלצים החוצה כנגד דופן המעטפת. כאשר הכלי מוזז למעלה ולמטה, הלהבים מגרדים ומסירים פסולת, אשר לאחר מכן מופצת החוצה מהבאר על ידי נוזל הקידוח או העיבוד.
הבחירה והתפקוד התקין של עשרת הכלים האלה-מהאורז הבסיסי ועד לחיבור הזרימה המגן ומגרד הניקוי-חיוניים להשלמת באר בטוחה, אמינה ופרודוקטיבית. כל רכיב נותן מענה לאתגר הנדסי ספציפי, ויחד הם יוצרים מערכת משולבת שנועדה לנהל זרימה, להבטיח שלמות ולספק גמישות תפעולית לאורך כל חיי הבאר. למידע מפורט יותר, אנא אל תהסס לפנות לצוות Vigor לקבלת מידע מפורט יותר על המוצר.






