Ống vỏ

Ống vỏ là gì?

Ống vỏ là loại ống được sử dụng trong ngành dầu khí để lót giếng trong quá trình khoan. Nó cung cấp hỗ trợ cấu trúc cho giếng khoan, ngăn chặn sự sụp đổ của các thành tạo đá xung quanh và cách ly các thành tạo địa chất khác nhau với nhau. Ống vỏ là cần thiết để đảm bảo tính toàn vẹn của giếng, bảo vệ nước ngầm khỏi bị ô nhiễm và cho phép khai thác dầu khí hiệu quả.

Các chức năng của ống vỏ là gì?

Các chức năng chính của ống vỏ bao gồm:

1. Hỗ trợ về cấu trúc: Lớp vỏ mang lại sự toàn vẹn về cấu trúc cho giếng, ngăn không cho giếng bị sập dưới áp lực và đảm bảo sự ổn định.
2. Cách ly hình thành: Nó cách ly các thành tạo địa chất khác nhau, ngăn ngừa ô nhiễm chéo giữa các thành tạo và bảo vệ nước ngầm khỏi bị ô nhiễm.
3. Kiểm soát giếng: Vỏ giúp kiểm soát dòng chất lỏng trong giếng, ngăn chặn hiện tượng phun trào và duy trì áp suất.
4. Sự bảo vệ: Nó bảo vệ giếng khỏi các lực bên ngoài, chẳng hạn như đất hoặc đá dịch chuyển và khỏi môi trường ăn mòn.
5. Tạo thuận lợi cho sản xuất: Cung cấp một ống dẫn qua đó ống sản xuất được lắp đặt để vận chuyển dầu và khí lên bề mặt.

Có bao nhiêu loại ống vỏ?

Ống vỏ được phân thành nhiều loại dựa trên chức năng và vị trí của chúng trong giếng:

1. Vỏ dây dẫn: Lớp vỏ đầu tiên được lắp đặt, hỗ trợ các thành tạo bề mặt và ngăn không cho giếng bị sập. Nó thường được đưa xuống đất trước khi bắt đầu khoan.
2. Vỏ bề mặt: Lớp vỏ này kéo dài bên dưới mạch nước ngầm và bảo vệ các vùng nước ngọt khỏi bị ô nhiễm. Nó cũng cung cấp sự hỗ trợ về mặt cấu trúc cho đầu giếng và thiết bị chống phun trào (BOP).
3. Vỏ trung gian: Được sử dụng để cô lập các thành tạo và vùng không ổn định với áp suất khác nhau, ngăn chặn sự truyền áp suất giữa các thành tạo khác nhau.
4. Vỏ sản xuất: Được lắp đặt dọc theo khu vực sản xuất hydrocarbon, nó cung cấp một đường dẫn để sản xuất dầu và khí đốt an toàn trên bề mặt.
5. lót: Một sợi dây vỏ ngắn hơn, không kéo dài ra bề mặt mà được treo từ dây vỏ trước đó. Nó được sử dụng để bịt kín các phần cụ thể của giếng.

Trình tự lắp đặt ống vỏ là gì?

Trình tự lắp đặt ống vỏ thường bao gồm các bước sau:

1. Khoan lỗ dây dẫn: Lỗ ban đầu được khoan, vỏ dây dẫn được lắp đặt và gắn xi măng tại chỗ để ổn định bề mặt đất.
2. Lắp đặt vỏ bề mặt: Khoan đến độ sâu cần thiết, lắp đặt lớp vỏ bề mặt và gắn xi măng vào đúng vị trí để cách ly các vùng nước ngọt và cung cấp hỗ trợ cấu trúc cho BOP.
3. Lắp đặt vỏ trung gian: Khoan sâu hơn đến độ sâu cần thiết, lắp đặt lớp vỏ trung gian và gắn xi măng để cách ly các khu vực có vấn đề như thành tạo không ổn định hoặc các khu vực có áp suất bất thường.
4. Lắp đặt vỏ sản xuất: Khoan đến độ sâu mục tiêu, lắp đặt ống vách sản xuất dọc theo hệ tầng chứa hydrocarbon và trám xi măng để đảm bảo tính nguyên vẹn và cô lập khu vực sản xuất.
5. Chạy lót: Nếu cần, một lớp lót sẽ được lắp đặt để che các phần cụ thể của giếng. Nó được treo từ dây vỏ trước đó và gắn chặt vào vị trí.

R1, R2 và R3 trong ống vỏ là gì?

• R1 (4,88m đến 7,62m)
• R2 (7,62m đến 10,36m)
• R3 (10,36m đến 14,63m)

Các kết nối chủ đề của ống vỏ là gì?

Kết nối luồng API (Viện Dầu khí Hoa Kỳ) được tiêu chuẩn hóa và được thiết kế để mang lại hiệu suất đáng tin cậy trong nhiều ứng dụng giếng.

Kết nối bình thường:

• STC (Kết nối ren ngắn)
  • Sự miêu tả: Một loại kết nối API có cấu hình luồng tương đối ngắn. Nó được thiết kế chắc chắn và dễ trang điểm, mang lại hiệu suất đáng tin cậy cho các ứng dụng vỏ thông thường.
  • Ứng dụng: Được sử dụng trong nhiều ứng dụng vỏ tiêu chuẩn.
• LTC (Kết nối ren dài)
  • Sự miêu tả: Kết nối API có cấu hình luồng dài hơn STC. Các sợi dài hơn cung cấp một con dấu an toàn hơn và chặt chẽ hơn.
  • Ứng dụng: Thích hợp cho các giếng sâu hơn hoặc nơi cần có lớp bịt kín chắc chắn hơn.
• BTC (Kết nối ren trụ)
  • Sự miêu tả: Có cấu hình ren hình thang, mang lại khả năng bám dính cơ học mạnh mẽ và chịu được tải trọng cao. Nó được biết đến với sức mạnh và độ bền của nó.
  • Ứng dụng: Thường được sử dụng trong các giếng có áp suất cao và các điều kiện đòi hỏi khắt khe.

Kết nối chủ đề cao cấp

Kết nối cao cấp cung cấp hiệu suất nâng cao so với các kết nối API tiêu chuẩn, mang lại độ kín và độ bền vượt trội.

• VAM TOP
  • Sự miêu tả: Kết nối cao cấp hiệu suất cao với các đặc tính cơ học và bịt kín tiên tiến. Được biết đến với độ bền và độ tin cậy cao.
  • Ứng dụng: Thích hợp cho các giếng có áp suất cao và nhiệt độ cao, kể cả các ứng dụng nước sâu và phức tạp.
• VAM MỚI
  • Sự miêu tả: Phiên bản cải tiến của VAM TOP ban đầu, có các đặc tính hiệu suất nâng cao và cải tiến về thiết kế để bịt kín và xử lý tải tốt hơn.
  • Ứng dụng: Được thiết kế cho các giếng nhiệt độ cao và áp suất cao hiện đại với các điều kiện đòi hỏi khắt khe hơn.
• Hydril
  • Sự miêu tả: Kết nối Hydril được biết đến với hiệu suất và độ bền cao. Chúng cung cấp khả năng bịt kín tuyệt vời và khả năng chống chịu với môi trường khắc nghiệt.
  • Ứng dụng: Được sử dụng trong nhiều loại giếng áp suất cao và nhiệt độ cao, mang lại hiệu suất đáng tin cậy trong các điều kiện đầy thách thức.

Kết nối chủ đề đặc biệt

Kết nối đặc biệt được thiết kế riêng cho các ứng dụng cụ thể hoặc các điều kiện hoạt động riêng biệt.

• PH-6
  • Sự miêu tả: Một loại kết nối cao cấp được thiết kế cho các ứng dụng hiệu suất cao, mang lại độ bền và khả năng bịt kín nâng cao.
  • Ứng dụng: Được sử dụng trong các giếng có áp suất cao và nhiệt độ cao, nơi cần có hiệu suất vượt trội.

Đặc điểm kết nối chủ đề

• Niêm phong: Các kết nối cao cấp thường có thiết kế bịt kín tiên tiến để xử lý áp suất và nhiệt độ cao, giảm nguy cơ rò rỉ.
• Sức mạnh: Các kết nối cao cấp và đặc biệt được thiết kế để chịu được tải trọng và ứng suất cao hơn, khiến chúng phù hợp với những môi trường đòi hỏi khắt khe.
• Khả năng tương thích: Các kết nối API được chuẩn hóa để đảm bảo khả năng tương thích giữa các nhà sản xuất và ứng dụng khác nhau. Các kết nối cao cấp có thể thuộc quyền sở hữu của các nhà sản xuất cụ thể.

8RD và 10RD trong ống vỏ là gì?

• 8RD: Đây là viết tắt của 8 sợi tròn. Nó là một loại biên dạng ren được sử dụng cho các kết nối vỏ và ống. Số “8” biểu thị số lượng ren trên mỗi inch trên ren đực của ống và “RD” là viết tắt của Ren Tròn. Kết nối 8RD thường được sử dụng trong các dây vỏ nơi cần có độ kín và độ bền cơ học đáng tin cậy.
• 10RD: Tương tự, 10RD là viết tắt của Ren 10 Tròn. Nó biểu thị một loại biên dạng ren với 10 ren trên mỗi inch trên ren đực của ống vỏ. Kết nối 10RD mang lại khả năng tương tác ren cao hơn so với 8RD, giúp tăng cường độ bền cơ học cũng như khả năng chống lại lực căng và lực nén.

HC trong ống vỏ là gì?

Trong bối cảnh ống vỏ được sử dụng trong ngành dầu khí, “HC” thường là viết tắt của Thu gọn cao. Ký hiệu này đề cập đến một loại vỏ được thiết kế đặc biệt để chịu được áp lực bên ngoài cao mà không bị sập. Vỏ chống sập cao được sử dụng trong môi trường có áp suất bên ngoài đáng kể, chẳng hạn như giếng sâu hoặc giếng có bể chứa cạn kiệt, nơi áp suất bên ngoài cao hơn đáng kể so với áp suất bên trong. Dưới đây là một số tính năng và ứng dụng chính của vỏ High Collapse (HC):

1. Tăng khả năng chống sụp đổ: Lớp vỏ High Collapse được thiết kế để nâng cao khả năng chống lại áp lực sụp đổ so với các loại vỏ tiêu chuẩn. Điều này đạt được thông qua các quy trình sản xuất chuyên dụng và lựa chọn vật liệu giúp tăng cường độ chảy và độ dày thành ống.
2. Lựa chọn vật liệu: Các vật liệu được sử dụng cho vỏ HC thường có độ bền chảy cao hơn và phải trải qua quá trình kiểm tra nghiêm ngặt để đảm bảo khả năng chịu được áp suất cao từ bên ngoài. Điều này thường liên quan đến xử lý nhiệt và các quá trình luyện kim khác.
3. Các ứng dụng:
   • Giếng nước sâu: Trong hoạt động khoan nước sâu, nơi áp suất thủy tĩnh từ cột nước có thể cực kỳ cao.
   • Hình thành áp suất cao: Ở các thành hệ có áp suất địa chất cao, cần có thêm lực cản để ngăn chặn sự sụp đổ của ống vách.
   • Hồ chứa cạn kiệt: Trong các giếng nơi áp suất bên trong đã giảm đáng kể do sản xuất, làm tăng nguy cơ sập giếng do áp lực bên ngoài.
4. Cân nhắc thiết kế: Khi thiết kế chuỗi ống chống với ống chống High Collapse, các kỹ sư xem xét các yếu tố như độ sâu của giếng, áp suất bên ngoài dự kiến, nhiệt độ và tính chất cơ học của vật liệu ống chống.
5. Kiểm tra và tiêu chuẩn: Vỏ HC phải tuân theo các tiêu chuẩn công nghiệp và quy trình thử nghiệm nghiêm ngặt để đảm bảo hiệu suất của nó trong điều kiện áp suất cao. Các tiêu chuẩn này thường được đặt ra bởi các tổ chức như Viện Dầu khí Hoa Kỳ (API) và các cơ quan công nghiệp khác.