Oberflächengesteuertes Untergrundsicherheitsventil (SCSSV)

Steuerleitung

Eine Hydraulikleitung mit kleinem Durchmesser, die zum Betrieb von Bohrlochabschlussgeräten wie dem oberflächengesteuerten Untergrundsicherheitsventil (SCSSV) verwendet wird.Die meisten steuerleitungsgesteuerten Systeme arbeiten ausfallsicher.In diesem Modus bleibt die Steuerleitung jederzeit unter Druck.Jedes Leck oder jeder Fehler führt zu einem Verlust des Steuerleitungsdrucks, wodurch das Sicherheitsventil geschlossen und das Bohrloch sicher gemacht wird.

Oberflächengesteuertes Untergrundsicherheitsventil (SCSSV)

Ein Sicherheitsventil im Bohrloch, das von Oberflächenanlagen aus über eine Steuerleitung betätigt wird, die an der Außenfläche des Förderrohrs befestigt ist.Zwei Grundtypen von SCSSV sind üblich: Wireline-Retrieable, bei dem die Hauptkomponenten des Sicherheitsventils auf einer Slickline verlegt und geborgen werden können, und Tubing-Retrieable, bei dem die gesamte Sicherheitsventilbaugruppe mit dem Rohrstrang installiert ist.Das Steuersystem arbeitet in einem ausfallsicheren Modus, wobei hydraulischer Steuerdruck verwendet wird, um eine Kugel- oder Klappenbaugruppe offen zu halten, die sich schließt, wenn der Steuerdruck verloren geht.

Bohrlochsicherheitsventil (DSV)

Ein Bohrlochgerät, das den Druck und die Flüssigkeiten im Bohrloch im Notfall oder bei einem katastrophalen Ausfall der Oberflächenausrüstung isoliert.Die mit Sicherheitsventilen verbundenen Steuersysteme sind im Allgemeinen auf einen ausfallsicheren Modus eingestellt, sodass jede Unterbrechung oder Fehlfunktion des Systems dazu führt, dass das Sicherheitsventil schließt, um das Bohrloch sicher zu machen.Bohrlochsicherheitsventile sind in fast allen Bohrlöchern eingebaut und unterliegen in der Regel strengen lokalen oder regionalen gesetzlichen Anforderungen.

Produktionszeichenfolge

Die primäre Leitung, durch die Reservoirflüssigkeiten an die Oberfläche gefördert werden.Der Produktionsstrang wird typischerweise mit Rohren und Komplettierungskomponenten in einer Konfiguration zusammengestellt, die den Bohrlochbedingungen und der Produktionsmethode entspricht.Eine wichtige Funktion des Förderstrangs besteht darin, die primären Bohrlochrohre, einschließlich Gehäuse und Auskleidung, vor Korrosion oder Erosion durch die Lagerstättenflüssigkeit zu schützen.

Untergrundsicherheitsventil (Sssv)

Eine im oberen Bohrloch installierte Sicherheitsvorrichtung, die im Notfall für einen Notverschluss der Förderleitungen sorgt.Es stehen zwei Arten von Untergrundsicherheitsventilen zur Verfügung: oberflächengesteuert und unterirdisch gesteuert.In jedem Fall ist das Sicherheitsventilsystem ausfallsicher ausgelegt, sodass das Bohrloch im Falle eines Systemausfalls oder einer Beschädigung der Produktionskontrollanlagen an der Oberfläche isoliert ist.

Druck:Die über eine Oberfläche verteilte Kraft, normalerweise gemessen in Pfund Kraft pro Quadratzoll oder lbf/in2 oder psi, in US-amerikanischen Ölfeldeinheiten.Die metrische Einheit für Kraft ist Pascal (Pa) und seine Variationen: Megapascal (MPa) und Kilopascal (kPa).

Produktionsschläuche

Ein Bohrlochrohr, das zur Förderung von Reservoirflüssigkeiten verwendet wird.Produktionsrohre werden mit anderen Komplettierungskomponenten zusammengebaut, um den Produktionsstrang zu bilden.Die für jede Fertigstellung ausgewählten Produktionsrohre sollten mit der Bohrlochgeometrie, den Produktionseigenschaften des Reservoirs und den Reservoirflüssigkeiten kompatibel sein.

Gehäuse

Rohr mit großem Durchmesser, das in ein offenes Loch abgesenkt und dort einzementiert wird.Der Bohrlochkonstrukteur muss das Gehäuse so konstruieren, dass es einer Vielzahl von Kräften standhält, wie z. B. Einsturz, Platzen und Zugversagen sowie chemisch aggressiven Solen.Die meisten Gehäuseverbindungen werden mit Außengewinden an jedem Ende hergestellt, und kurze Gehäusekupplungen mit Innengewinde werden verwendet, um die einzelnen Gehäuseverbindungen miteinander zu verbinden, oder Gehäuseverbindungen können mit Außengewinden an einem Ende und Innengewinden am anderen Ende hergestellt werden andere.Die Verrohrung dient dem Schutz von Süßwasserformationen, der Isolierung einer Zone mit verlorenen Rückflüssen oder der Isolierung von Formationen mit erheblich unterschiedlichen Druckgradienten.Der Vorgang, bei dem das Futterrohr in das Bohrloch eingeführt wird, wird allgemein als „Einbaurohr“ bezeichnet.Das Gehäuse besteht normalerweise aus einfachem Kohlenstoffstahl, der auf unterschiedliche Festigkeiten wärmebehandelt wird, kann aber auch speziell aus Edelstahl, Aluminium, Titan, Glasfaser und anderen Materialien hergestellt werden.

Produktionsverpacker:Eine Vorrichtung zur Isolierung des Ringraums und zur Verankerung oder Sicherung des Bodens des Förderrohrstrangs.Je nach Bohrlochgeometrie und Fördereigenschaften der Lagerstättenflüssigkeiten stehen verschiedene Produktionspacker-Designs zur Verfügung.

Hydraulischer Packer:Ein Packertyp, der vorwiegend in Produktionsanwendungen eingesetzt wird.Ein hydraulischer Packer wird normalerweise mithilfe von hydraulischem Druck eingestellt, der durch den Rohrstrang ausgeübt wird, und nicht durch mechanische Kraft, die durch Manipulation des Rohrstrangs ausgeübt wird.

Sealbore Packer

Eine Art Produktionspacker, der über eine Dichtungsbohrung verfügt, die eine Dichtungsbaugruppe aufnimmt, die am Boden des Produktionsrohrs angebracht ist.Der Sealbore-Packer wird häufig an einer Seilleitung installiert, um eine genaue Tiefenkorrelation zu ermöglichen.Bei Anwendungen, bei denen aufgrund der Wärmeausdehnung eine große Rohrbewegung zu erwarten ist, fungieren der Dichtungspacker und die Dichtungsbaugruppe als Gleitverbindung.

Gehäuseverbindung:Ein Stück Stahlrohr, im Allgemeinen etwa 13 m lang, mit einer Gewindeverbindung an jedem Ende.Futterrohrverbindungen werden zu einem Futterrohrstrang zusammengebaut, der die richtige Länge und Spezifikation für das Bohrloch hat, in dem er installiert wird.

Gehäusequalität

Ein System zur Identifizierung und Kategorisierung der Festigkeit von Gehäusematerialien.Da die meisten Ölfeldgehäuse aus ungefähr der gleichen Chemie bestehen (typischerweise Stahl) und sich nur in der angewandten Wärmebehandlung unterscheiden, sieht das Klassifizierungssystem standardisierte Festigkeiten der Gehäuse vor, die hergestellt und in Bohrlöchern verwendet werden sollen.Der erste Teil der Nomenklatur, ein Buchstabe, bezieht sich auf die Zugfestigkeit.Der zweite Teil der Bezeichnung, eine Zahl, bezieht sich auf die Mindeststreckgrenze des Metalls (nach der Wärmebehandlung) bei 1.000 psi [6895 KPa].Beispielsweise hat die Gehäusesorte J-55 eine Mindeststreckgrenze von 55.000 psi [379.211 KPa].Der Gehäusetyp P-110 bezeichnet ein Rohr mit höherer Festigkeit und einer Mindeststreckgrenze von 110.000 psi [758.422 KPa].Die geeignete Gehäusesorte für jede Anwendung richtet sich in der Regel nach den Druck- und Korrosionsanforderungen.Da dem Bohrlochplaner die Rohrnachgiebigkeit unter verschiedenen Belastungsbedingungen wichtig ist, wird in den meisten Berechnungen die Verrohrungsqualität verwendet.Hochfeste Gehäusematerialien sind teurer, daher kann ein Gehäusestrang zwei oder mehr Gehäusetypen umfassen, um die Kosten zu optimieren und gleichzeitig eine angemessene mechanische Leistung über die Länge des Strangs aufrechtzuerhalten.Es ist auch wichtig zu beachten, dass das Gehäuse im Allgemeinen umso anfälliger für Sulfidspannungsrisse (H2S-induzierte Risse) ist, je höher die Streckgrenze ist.Wenn also mit H2S zu rechnen ist, kann der Bohrlochkonstrukteur möglicherweise nicht die Rohre mit der gewünschten Festigkeit verwenden.

Gelenk: Eine Bruch-, Riss- oder Trennungsfläche innerhalb eines Gesteins, entlang der keine Bewegung parallel zur definierenden Ebene stattgefunden hat.Die Verwendung durch einige Autoren kann spezifischer sein: Wenn sich die Wände einer Fraktur nur senkrecht zueinander bewegt haben, wird die Fraktur als Gelenk bezeichnet.

Gleitgelenk: Ein Teleskopgelenk an der Oberfläche bei schwimmenden Offshore-Einsätzen, das den Schiffshub (vertikale Bewegung) ermöglicht und gleichzeitig ein Steigrohr zum Meeresboden hält.Beim Heben des Schiffes teleskopiert sich das Gleitgelenk um den gleichen Betrag nach innen oder außen, so dass die Steigleitung unterhalb des Gleitgelenks von Schiffsbewegungen relativ unbeeinflusst bleibt.

Wireline: Bezieht sich auf jeden Aspekt der Protokollierung, bei dem ein elektrisches Kabel verwendet wird, um Werkzeuge in das Bohrloch abzusenken und Daten zu übertragen.Die drahtgebundene Protokollierung unterscheidet sich von Messungen während des Bohrens (MWD) und Schlammprotokollierung.

Bohrsteigrohr: Ein Rohr mit großem Durchmesser, das den Unterwasser-BOP-Stack mit einer schwimmenden Oberflächenplattform verbindet, um den Schlamm an die Oberfläche zurückzubringen.Ohne das Steigrohr würde der Schlamm einfach von der Oberseite des Stapels auf den Meeresboden gelangen.Das Steigrohr könnte grob als vorübergehende Erweiterung des Bohrlochs bis zur Oberfläche betrachtet werden.

BOP

Ein großes Ventil an der Spitze eines Bohrlochs, das geschlossen werden kann, wenn das Bohrteam die Kontrolle über die Formationsflüssigkeiten verliert.Durch Schließen dieses Ventils (normalerweise ferngesteuert über hydraulische Aktuatoren) erlangt das Bohrteam in der Regel die Kontrolle über das Reservoir zurück und es können dann Verfahren eingeleitet werden, um die Schlammdichte zu erhöhen, bis es möglich ist, das BOP zu öffnen und die Druckkontrolle der Formation beizubehalten.

BOPs gibt es in verschiedenen Ausführungen, Größen und Druckstufen.

Einige können ein offenes Bohrloch effektiv schließen.

Einige dienen dazu, rohrförmige Komponenten im Bohrloch (Bohrrohr, Futterrohr oder Rohr) abzudichten.

Andere sind mit Scherflächen aus gehärtetem Stahl ausgestattet, die tatsächlich das Bohrrohr durchschneiden können.

Da BOPs für die Sicherheit der Besatzung, des Bohrgeräts und des Bohrlochs selbst von entscheidender Bedeutung sind, werden BOPs in regelmäßigen Abständen überprüft, getestet und überholt, die durch eine Kombination aus Risikobewertung, örtlicher Praxis, Bohrlochtyp und gesetzlichen Anforderungen bestimmt werden.BOP-Tests reichen von täglichen Funktionstests an kritischen Bohrlöchern bis hin zu monatlichen oder selteneren Tests an Bohrlöchern, von denen angenommen wird, dass die Wahrscheinlichkeit von Bohrlochkontrollproblemen gering ist.

Zugfestigkeit: Die Kraft pro Querschnittsflächeneinheit, die erforderlich ist, um eine Substanz auseinanderzuziehen.

Ausbeute: Das Volumen, das ein Sack trockener Zement einnimmt, nachdem er mit Wasser und Zusatzstoffen zu einer Aufschlämmung mit der gewünschten Dichte vermischt wurde.Der Ertrag wird üblicherweise in US-Einheiten als Kubikfuß pro Sack (ft3/sk) ausgedrückt.

Sulfidspannungsrisse

Eine Art spontanes Sprödversagen in Stählen und anderen hochfesten Legierungen, wenn diese mit feuchtem Schwefelwasserstoff und anderen sulfidischen Umgebungen in Kontakt kommen.Besonders anfällig sind Werkzeugverbindungen, gehärtete Teile von Blowout-Preventern und Ventilgarnituren.Aus diesem Grund ist es neben den Toxizitätsrisiken von Schwefelwasserstoffgas wichtig, dass Wasserschlämme bei niedrigem pH-Wert völlig frei von löslichen Sulfiden und insbesondere von Schwefelwasserstoff gehalten werden.Sulfidspannungsrisse werden auch als Schwefelwasserstoffrisse, Sulfidrisse, Sulfidkorrosionsrisse und Sulfidspannungsrisse bezeichnet.Die Variation des Namens ist auf die mangelnde Übereinstimmung im Mechanismus des Scheiterns zurückzuführen.Einige Forscher betrachten Sulfid-Spannungsrisse als eine Art Spannungsrisskorrosion, während andere sie als eine Art Wasserstoffversprödung betrachten.

Schwefelwasserstoff

[H2S] Ein außerordentlich giftiges Gas mit der Summenformel H2S.Bei niedrigen Konzentrationen riecht H2S nach faulen Eiern, bei höheren, tödlichen Konzentrationen ist es jedoch geruchlos.H2S ist für Arbeitnehmer gefährlich und eine Exposition von wenigen Sekunden bei relativ niedrigen Konzentrationen kann tödlich sein, aber auch die Exposition gegenüber niedrigeren Konzentrationen kann schädlich sein.Die Wirkung von H2S hängt von der Dauer, Häufigkeit und Intensität der Exposition sowie der Anfälligkeit des Einzelnen ab.Schwefelwasserstoff ist eine ernste und potenziell tödliche Gefahr, daher ist die Sensibilisierung, Erkennung und Überwachung von H2S von entscheidender Bedeutung.Da in einigen unterirdischen Formationen Schwefelwasserstoffgas vorhanden ist, müssen Bohr- und andere Einsatzteams auf den Einsatz von Detektionsgeräten, persönlicher Schutzausrüstung, angemessener Schulung und Notfallverfahren in H2S-gefährdeten Gebieten vorbereitet sein.Schwefelwasserstoff entsteht bei der Zersetzung organischer Stoffe und kommt in manchen Gegenden zusammen mit Kohlenwasserstoffen vor.Es gelangt aus unterirdischen Formationen in Bohrschlamm und kann auch durch sulfatreduzierende Bakterien in gelagerten Schlämmen erzeugt werden.H2S kann bei Metallen zu Sulfid-Spannungskorrosionsrissen führen.Da H2S ätzend ist, sind für die H2S-Produktion möglicherweise kostspielige spezielle Produktionsanlagen wie Edelstahlrohre erforderlich.Sulfide können durch Behandlung mit dem richtigen Sulfidfänger harmlos aus Wasserschlamm oder Ölschlamm ausgefällt werden.H2S ist eine schwache Säure, die bei Neutralisationsreaktionen zwei Wasserstoffionen abgibt und dabei HS- und S-2-Ionen bildet.In Wasser oder wasserbasierten Schlämmen stehen die drei Sulfidspezies H2S und HS- und S-2-Ionen im dynamischen Gleichgewicht mit Wasser und H+- und OH--Ionen.Die prozentuale Verteilung zwischen den drei Sulfidspezies hängt vom pH-Wert ab.H2S ist bei niedrigem pH-Wert dominant, das HS-Ion ist bei mittlerem pH-Wert dominant und S2-Ionen dominieren bei hohem pH-Wert.In dieser Gleichgewichtssituation wandeln sich Sulfidionen bei sinkendem pH-Wert wieder in H2S um.Sulfide in Wasserschlamm und Ölschlamm können mit dem Garrett Gas Train gemäß den von der API festgelegten Verfahren quantitativ gemessen werden.

Gehäuseschnur

Ein zusammengebautes Stück Stahlrohr, das so konfiguriert ist, dass es zu einem bestimmten Bohrloch passt.Die Rohrabschnitte werden verbunden, in ein Bohrloch abgesenkt und anschließend einzementiert.Die Rohrverbindungen sind typischerweise etwa 12 m lang, haben an jedem Ende ein Außengewinde und werden mit kurzen Rohrstücken mit Doppelinnengewinde, sogenannten Kupplungen, verbunden.Bei langen Saitengehäusen sind möglicherweise höherfeste Materialien im oberen Teil der Saite erforderlich, um der Saitenlast standzuhalten.Untere Abschnitte des Strangs können mit einem Gehäuse mit größerer Wandstärke ausgestattet werden, um den extremen Drücken in der Tiefe standzuhalten.Die Verrohrung dient dem Schutz oder der Isolierung der an das Bohrloch angrenzenden Formationen.