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Dash大孔徑系統 哈里伯頓深水井控利器

Dash大孔徑系統 哈里伯頓深水井控利器

由于獨特的作業環境,深水作業對安全性要求極高,因此井控對深水油氣田開發十分重要。為此,哈里伯頓研發了Dash大孔徑系統,其中,Dash集裝箱可在地面采集完整的井下數據,Dash控制模塊可在修井作業中保證井筒的安全。

來自 | Haliburton
編譯 | 張毅

深水地層因其特殊的環境使得深水作業面臨著海床不穩定、地層破裂壓力低,以及存在淺層氣、淺層水流、氣體水合物和海底低溫等諸多問題。在深水作業中,防噴器組一般都坐于海底井口,壓井/節流管線較長,循環壓耗較大,深水地層比較脆弱,井控操作的難度較大。

井控是深水作業安全的關鍵,深水井控與常規水深井控相比,在設備與工藝上有特殊要求,在深水作業中水下防噴器組的控制系統采用電液控制模式,而淺水采用液液控制模式。因此,為了確保安全,研究深水井控工藝技術十分重要。為此,哈里伯頓研發了Dash大孔徑系統,井控效果優良。

Dash大孔徑地面控制集裝箱

Dash大孔徑地面控制集裝箱作為Dash大孔徑電液聯動海底系統的主要組成部分,通過與井下裝置建立連接,能獲取井控數據、井下數據以及全部的地面管線數據。

Dash集裝箱的核心是25組集成液壓動力單元,其中,專門設計了一套含雙電纜的液壓臍帶管,能夠控制海底安全系統的全部直接液壓功能。同時,Dash集裝箱為Dash井下蓄能器進行液壓供應(蓄能器在緊急情況下可提供動力)。

利用雙電纜設計,Dash集裝箱內的電氣接口能夠快速控制海底閥門。海底安全系統的緊急停機(ESD)及緊急快速斷開(EQD)功能能夠通過地面集裝箱或任意一個遠程緊急停堆盤激活。ESD以及EQD邏輯可按需設置,通常依據作業人員和鉆機安全標準和要求,在設計階段確定。

Dash集裝箱特征

1. 在哈里伯頓InSite?數據檢索服務以及Kernel操作系統的配合下,可遠程或就地顯示含氣油井的數據;
2. 配有兩臺遠程HMI(Human Machine Interface,人機界面)顯示儀和三臺緊急關停/緊急快速斷開站;
3. 一區防爆標準集裝箱;
4. 每根液壓管線都裝有壓力傳感器和在線脈沖流量計;
5. 含有專用液壓泵的背壓系統,可在深水環境或隔水管高壓的情況下保護液壓臍帶管;
6. 含有吸入和返回腔的300升不銹鋼儲罐,能夠最大程度供應充足的潔凈液體;
7. 3臺壓力等級為10, 000psi的20升蓄能器組合,可在緊急情況下提供動力;
8. 氮氣吹掃系統,可在無空氣的情況下使用。

Dash集裝箱特征優勢

1. 數據采集服務,可獲取實時或歷史數據,可用于任何海底安全系統;
2. Dash集裝箱能夠配合完善任何系統,包括電液,直接液壓,海底安全采油樹,防噴器旋轉接頭系統等;
3. 每種功能均獨立控制,提高系統靈活性;
4. 回流管和背壓管線上裝有兩臺污染傳感器;
5. 過濾系統能夠提供符合AS4059 6標準的清潔液體;
6. 集裝箱備用供電系統可應對停電狀況。

Dash大孔徑電液控制模塊

Dash大孔徑電液聯動控制模塊是在業內成熟產品的基礎上研發出來的,能根據具體需求定制。油氣田開發過程中,Dash系統能夠將作業人員與海底安全系統、油管掛以及完井系統聯系在一起,保證返排作業或生產井洗井作業過程中的井控安全。Dash系統采用了冗余的智能電氣控制技術,發生緊急情況時,能夠在下10秒內關井并切斷井下管柱。

Dash系統出現是對其它同類產品的巨大挑戰。它將電液聯動技術應用到了最需要的地方:①實現核心的安全功能;②直接液壓控制全部的安全和干預功能。這樣一來,不僅增加了系統可靠性,還簡化了設計、提高了工效和成本效益,方便了現場維修。

通過連接井下和地面控制系統,Dash系統能夠優化井下作業,進而幫助作業人員減少停產時間,提高深水油氣田的開發效率。

深水海底完井和油氣田開發中最為關鍵的兩點就是安全性和可靠性,Dash系統恰好能夠滿足這兩點。

Dash控制模塊特征

1. 可連接內徑為6-3/8-15K及7-3/8-10K設備;
2. 10秒內緊急斷開;
3. 6秒內緊急關井;
4. 直接液壓控制安全功能和干預功能;
6. 電氣控制采用100%冗余設計;
7. 實時監測;
8. 設計緊湊且能夠重新設置;
9. 設計符合ISO13628-4、ISO13628-6、ISO13628-7的規范。

Dash控制模塊優勢

1. 液壓系統100%采用冗余設計,提高可靠性;
2. 結構簡單,提高工效、成本效益,且方便現場維修;
3. 模塊化設計方便與各種系統對接;
4. 孔徑可互換(6-3/8和7-3/8),操作靈活性更高;
5. 長度更短,安裝耗時短、操作方便;
6. 采用哈里伯頓獨有、成熟的Kernel軟件實時采集數據;
7. 基于成熟的技術平臺打造;
8. 最高外部工作壓力為8,000psi;
9. 一體化的地上、地下流量計,故障診斷能力更強,安全性更高;
10. 根據工況實時進行電子驗證測試。

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白礬
石油圈認證作者
畢業于中國石油大學(華東),油氣井工程碩士,長期聚焦國內外石油行業前沿技術裝備信息,具有數十萬字技術文獻翻譯經驗。
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