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自动补偿系统提高精准度和安全性

自动补偿系统提高精准度和安全性

NOV的新型补偿CT升降架(CCTLF)可以提高安全性,提高作业的天气窗口范围,克服升降机限制,改善油井完整性,克服恶劣的海况。

来自丨E&P
编译丨大安 白小明

当前的被动补偿系统,需要根据潮汐周期和海况变化,手动调节行程和调整补偿值,潮汐周期和海况变化取决于地理位置和一年中的不同时间段。操作人员必须与连续油管(CT)操作人员保持连续通信,以了解施加到井筒的实时重量,并随着油井干预作业的展开和重量的增加或减少,手动介入进行补偿。行程的调节需要向补偿器加入或排出氮气或液压流体。

操作人员要纠正预设的行程误差并实现充分的补偿要求,则必须在井架内手动操纵滑动模块,或者在模块化油井干预塔内手动操纵补偿器。新技术可为操作人员提供自动控制和手动超控功能,无需手动调节行程和调整补偿值,从而防止人为错误并增加安全性;这种新技术的应用之一是将作业的运动补偿模式引入到国民油井华高公司(NOV)的新型补偿CT升降架(CCTLF)中。

升降架具有自动潮汐调节功能,利用受压和受拉时的压力变化,以及实时重量监控进行泄压和加压。所有液压功能都是无线实现的,这有助于建立一个更安全、用户更友好的系统。实时监控显示确切的行程和液位,检测刺漏和低液体。警报系统在参数超出范围时通知用户,并在适用时提供有效的故障排除方法。上部框架总成的重量均匀分布,并向下传递到2个主梁结构,再通过液压升降门返回到下部框架总成的中心,该系统可在井筒中心实现CT、电缆和钢丝的安装。

在过去十多年的时间里,NOV基于全球完井和完井后油井干预项目的经验,将新型运动补偿模式应用到CCTLF,设计系统以提高安全性,提高作业的天气窗口范围,克服升降机限制,改善油井完整性,克服恶劣的海况。新的操作模式也适用于NOV所有现有的内联式和模块化的补偿油井干预塔。

封井&弃井案例研究

从2006年初到2008年1月,墨西哥湾(GoM)的一位客户需要一套补偿系统在一艘浮动干预船上执行CT和电缆服务。系统需要为CT和电缆作业提供一个无钻机、模块化的补偿油井干预塔。作为NOV干预和增产设备业务部门成员之一,Devin为补给船提供了一种具有成本效益的、模块化的补偿油井干预塔系统。

该系统使用双Devin内联式运动消除器(Devin Inline Motion Eliminator,简称DIME)滑动头部补偿系统。将内联式补偿器配置在油井干预塔,不仅为塔提供了更大的工作窗口,而且降低了总塔高,以满足井控和防喷器组的要求。通过这种配置,作业人员成功完成了多分支井的封井和弃井,停机时间非常短。补偿系统提供了一个安全、经济的解决方案,在恶劣天气及潮汐条件下,作业时的等停时间最短。

海底CT和电缆封井&弃井作业案例研究

从2010年到2011年,墨西哥湾的一家作业公司需要一套补偿系统来执行CT和电缆的海底封井&弃井(P&A)作业。操作人员使用DIME系统,在水深近91米的作业地点为钢丝和电缆无立管海底作业提供升沉补偿。该系统通过确保井下精密工具的布局,克服了潮汐变化、恶劣天气、海面强风和3.6米大浪等困难。

DIME系统通过确保注入头和井控设备与海底的相对位置,为海底CT作业提供了主要的补偿方式和独立的油井干预支持。吊车可以独立为潜水员提供协助和提供日常后勤支持,具备同时作业的能力。这种同时作业的能力每天可节约30万美元的成本。此外,与半潜式平台及钻井船相比,该系统分别可节省38%和高达78%的成本。作业公司成功完成了9口水下井的封井&弃井作业。由于吊车吊臂限制,当风速超过30英里/小时时,系统可以增加天气工作窗口。

运动CCTLF案例研究

2013年5月至2014年1月,在尼日利亚进行海上作业的一家公司存放着一套CCTLF。公司需要一种能满足接下来作业的安装方式,并要求进行CCTLF的现场存放、组装和系统集成测试。由于要完成4口井的作业,在整个作业期间,作业公司需要专业的海上运动补偿技术人员来成功装配和操作CCTLF。来自NOV的一组海上技术人员分步组装了CCTLF以满足86,000磅的钻机起吊能力,并在钻机井架上进行了完整的系统集成测试。

他们在完井期间操作CCTLF,在最大4.2米升沉补偿条件下保证设备居中。最终,因为无需从外部采购或从其他钻机调用CCTLF,公司节省了大量时间和金钱。在4口井作业期间,他们成功完成设备补偿超过1000小时,并将停机时间降到了30分钟。

浮式Spar案例研究

2015年12月至2016年2月,墨西哥湾的一个浮式Spar业主,需要清理2口井的石蜡和水垢。作业中需要的补偿和干预设备,要能在井与井之间安装时,克服潮汐的周期性高低变化,以实现安全作业。系统需要具备通过控制直连补偿器(DLC)压力来增加、降低及保持钻柱重量预设水平的能力,以安全地实现目标。

Devin在安装窗口内成功安装了DLC设备包,并提供了一个氮气补偿撬,它通过在船舶运动期间保持恒定的吊钩高度,来解决所有与潮汐运动和恶劣天气相关难题。这种设备组合将现有完井系统中新增的干预设备和完井管柱的重量降至最低,并在发生氮气失效和正常油井干预作业时提供了备用的安全措施。

团队安全地转运了DLC/CCTLF设备包和其他干预设备,同时将16.7米的Spar移至现场的下一个井位。在将CCTLF干预设备从A-6井转移到A-7井过程中,节约了36小时的起放井架的等停时间,为作业公司节省了1.5天的钻井成本。他们安全地返回A-7井,并帮助将A-10井连接到生产设施。DLC为整个Spar的2口油井作业提供了主要的补偿支持。作业公司在Spar固定在海底的40天里,成功完成了升沉补偿。

二丫:131-3255-0596;zhanglingyu@raiborn.com
大安:131-3203-1392;lishian@raiborn.com

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评论 1

  1. #1

    你好,能否把这个补偿器材料发给我一下谢谢

    匿名2个月前 (05-24)回复