Pilnīgs V6-V0 iepakošanas klašu ceļvedis (1. daļa): Izpratne par gruntsūdeņu "blīvējuma aizsargu" šķirošanas kodeksu no API 11D1 standarta viedokļa

Naftas un gāzes ieguves "pazemes kaujas laukā"iepakotājiir “blīvēšanas sargi”, kas aizsargā urbuma drošību. Tie var izolēt dažādu formāciju spiedienu, novērst šķidruma šķērsplūsmu un atbalstīt auklu slodzes, kalpojot kā galvenie instrumenti, lai nodrošinātu visa urbšanas, urbuma pabeigšanas un naftas ieguves procesa stabilitāti. Tomēr urbumu apstākļi krasi atšķiras: dažu urbumu temperatūra ir tikai desmitiem grādu pēc Celsija, bet citu temperatūra pārsniedz 200 °C; dažos ir stabils spiediens, bet citos ir biežas svārstības; daži satur parasto jēlnaftu, bet citi satur kodīgus “zvērus”, piemēram, sērūdeņradi (H₂S).

API 11D1 standarts naftas un dabasgāzes rūpniecības gruntsurbumu instrumentiem — blīvētāji un tiltiņu aizbāžņi — skaidri nosaka, ka blīvētāju klašu veiktspējas līmenis palielinās no V6 līdz V0: jo mazāks skaitlis, jo stingrākas ir veiktspējas prasības. V6 ir “pamata sākuma līmenis”, bet V0 ir “augstākais veiktspējas līmenis”, un katrai klasei atbilst skaidras testēšanas standarti un piemērojamie scenāriji.

Šodien mēs palīdzēsim jums noskaidrot galvenās atšķirības starp šīm 7 klasēm un izvairīties no pārpratumiem iepakotāja izvēlē.

Klases klasifikācijas pamatloģika API 11D1

Daudzi cilvēki jauc iepakošanas klašu secību. Galvenais, kas jāatceras, ir tas, ka API 11D1 klases dizains atbilst principam "jo mazāks skaitlis, jo visaptverošāks novērtējums". Klases līmeņa paaugstināšana nozīmē, ka testējamās vienības pakāpeniski pievieno stingrākus nosacījumus (piemēram, temperatūras ciklus, aksiālās slodzes, gāzes blīvēšanu un kodīgu vidi) sākotnējam vienkāršajam statiskajam blīvēšanas testam.

Šīs klasifikācijas būtība ir “pielāgošana pēc pieprasījuma” — tā ne tikai novērš izmaksu izšķērdēšanu, ko rada augstas klases aprīkojuma izmantošana parastajās akās, bet arī novērš drošības negadījumus, kas rodas, izmantojot zemas klases aprīkojumu ekstremālās akās.

V6 klase: Iesācēja līmeņa “garnizona karavīri” ar ražotāju noteiktajiem pamatstandartiem

Tehniskā nozīme

V6 klase ir zemākā blīvētāju konstrukcijas verifikācijas klase. Tās testēšanas metodes un pieņemšanas kritērijus nosaka paši ražotāji. API 11D1 nosaka tikai pamata ietvaru (piemēram, iestatīšanas uzticamību, bīdes slodzes testēšanu) un tam nav vienotu obligātu veiktspējas rādītāju. Tās pamatpozicionējums ir “izpildīt pamata blīvēšanas prasības konkrētos vienkāršos scenārijos”.

Piemērojamie urbumu nosacījumi V6 klasei

• Seklas akas (akas dziļums parasti<1000 metri);
• Darba spiediens ≤20 MPa (aptuveni 200 kg);
• Darba temperatūra ≤80°C;
• Vide: saldūdens, parastā jēlnafta;
• Nav dinamisku slodžu (piemēram, nav urbuma apstrādes vai stimulācijas operāciju, auklai esot pilnībā nekustīgai);
• Tipiski scenāriji: sekla ūdens iesūknēšanas akas uz sauszemes, pamestu aku pagaidu aizsprostošana.

V6 klases testēšanas prasības

Nav noteiktu obligātu testēšanas prasību; testēšanu var veikt saskaņā ar ražotāju noteiktajiem standartiem. Parasti nominālā darba spiediena testu veic istabas temperatūras apstākļos, kam nepieciešams statisks blīvējums 10 minūtes bez noplūdes. Nav prasību veikt temperatūras cikla testu, dinamiskās slodzes testu vai gāzes blīvuma pārbaudi.

V5 klase: Pamata versija “Patruļas karavīri” — minimālā šķidruma blīvēšanas garantija

Tehniskā nozīme

Balstoties uz V6 klasi, V5 klasei ir pievienota vienota šķidruma blīvēšanas pārbaude. Tā ir obligāta “minimālā veiktspējas robežvērtība”, ko nosaka API 11D1, un tās pamatnovērtējums koncentrējas uz statiskās blīvēšanas uzticamību šķidrā vidē.

Piemērojamie urbumu nosacījumi V5 klasei

• Sekli līdz vidēja dziļuma akas (urbas dziļums: 1000–2000 metri);
• Darba spiediens ≤34,5 MPa (aptuveni 350 kg);
• Darba temperatūra ≤93°C;
• Vide: šķidrumi, piemēram, jēlnafta un sālsūdens;
• Stabili darba apstākļi ar spiediena svārstību diapazonu<10% no nominālā spiediena;
• Tipiski scenāriji: naftas ieguves posms sauszemes konvencionālajās naftas urbumos, bezgāzes applūšanas attīstības urbumi.
• V5 klases testēšanas prasības (API 11D1 pamatrādītāji)
• Šķidruma statiskā spiediena pārbaude: uzturēt spiedienu nominālajā spiedienā 15 minūtes bez šķidruma noplūdes;
• Iestatīšanas uzticamības pārbaude: testēšanai izmantojiet ±10% no nominālā iestatīšanas spēka, lai nodrošinātu blīvējumu efektīvu izplešanos;

Nav nepieciešama temperatūras cikla pārbaude vai aksiālās slodzes pārbaude;

Nav nepieciešama gāzes blīvuma pārbaude (tiek ņemta vērā tikai šķidra vide).

V4 klase: uzlabotās versijas “Sentinel” ierīces, kas spēj izturēt aksiālās slodzes

Tehniskā nozīme

Balstoties uz V5 klasi, V4 klasei ir pievienota aksiālās slodzes pārbaude. Tā var pielāgoties aksiālajiem spēkiem, ko rada stīgu izplešanās/saraušanās un pašsvars, un tās galvenais uzlabojums ir "blīvējumu deformācijas izturības" uzlabošana.

Piemērojamie urbumu nosacījumi V4 klasei

• Akas dziļums: 2000–3000 metri;
• Darba spiediens ≤69 MPa (aptuveni 700 kg);
• Darba temperatūra ≤121°C;
• Vide: eļļas-gāzes-ūdens maisījums, ar CO₂ daļējo spiedienu ≤1 MPa;
• Pastāv nelielas aksiālās slodzes (piemēram, stīgas termiskā izplešanās/saraušanās, nelielas vibrācijas);
• Tipiski scenāriji: parasto sūknēšanas aku un neplaisājušu gāzes aku ražošanas posms.

V4 klases testēšanas prasības

• Nokārtot visus V5 klases testus;
• Aksiālās slodzes tests: Pielietot ±50 kN aksiālo spēku (lai imitētu auklas izplešanos/saraušanos) un uzturēt spiedienu 15 minūtes bez noplūdes;
• Šķidruma cikla tests: veiciet 10 spiediena paaugstināšanas un pazemināšanas ciklus nominālajā spiedienā, nodrošinot efektīvu blīvēšanu;
• Gāzes blīvuma pārbaude un temperatūras cikla pārbaude joprojām nav nepieciešama.

V3 klase: uzlabotas versijas “aizsargi”, kas piemēroti temperatūras svārstību apstākļiem

Tehniskā nozīme

Balstoties uz V4 klasi, V3 klasei ir pievienota temperatūras cikla pārbaude. Tā var pielāgoties blīvējumu saraušanās/izplešanās procesam, ko izraisa biežas urbuma temperatūras izmaiņas, padarot to par galveno klasi "pārejai no parastajām akām uz sarežģītām akām".

Piemērojamie urbumu nosacījumi V3 klasei

• Vidēji dziļi līdz dziļi urbumi (3000–4000 metri);
• Darba spiediens ≤103 MPa (aptuveni 1050 kg);
• Darba temperatūra ≤150°C (temperatūras svārstību diapazons ≤50°C);
• Vide satur nelielu daudzumu gāzes (gāzeļļas attiecība ≤500), ar CO₂ daļējo spiedienu ≤2 MPa;
• Pastāv divējādas temperatūras/spiediena svārstības (piemēram, periodiski plūstošas ​​akas);
• Tipiski scenāriji: seklu gāzes urbumu un parasto blīvo naftas urbumu attīstības stadija.

V3 klases testēšanas prasības

• Nokārtot visus V4 klases testus;
• Temperatūras cikla tests: veiciet 3 ciklus no -29°C līdz nominālajai temperatūrai, uzturot spiedienu 30 minūtes pēc katra sildīšanas/dzesēšanas procesa bez noplūdes;
• Spiediena cikla tests: veiciet 100 ciklus no 0 līdz 80% no nominālā spiediena, nodrošinot stabilu blīvējuma veiktspēju;

Testēšanā joprojām galvenokārt tiek izmantota šķidra vide, bez obligātas prasības attiecībā uz gāzes blīvējumu.

Kontaktinformācija:Džesija Džou

Mobilais tālrunis/WhatsApp:+0086-18109206861
E-pasts:energy@landrilltools.com