Đầu giếng phải thực hiện hai công việc trái ngược nhau cùng một lúc: treo toàn bộ trọng lượng của mỗi dây vỏ và chứa áp suất giếng qua các khoảng trống hình khuyên giữa các dây. Giá treo vỏ là bộ phận chuyển tải trọng trục đó vào thân đầu giếng và khi vai tải hoặc bề mặt bịt kín của nó được thiết kế sai-, kết quả là vỏ bị rơi, sự di chuyển của khí hoặc thử nghiệm áp suất không thành công buộc giàn khoan phải-vào lại. Thị trường thiết bị đầu giếng toàn cầu được định giá gần 9 tỷ USD vào năm 2026 và dự kiến sẽ tăng trưởng khoảng 5,4% mỗi năm, chủ yếu nhờ HPHT và phát triển vùng nước sâu, nơi có tải trọng và áp suất cực lớn.
Cấu hình kiểu trượt và móc treo trục gá
Các móc treo kiểu trượt-giữ chặt thành vỏ bằng các răng trượt phân đoạn cắn dưới tải, khiến chúng trở nên thiết thực cho vỏ bề mặt có trọng lượng dây cao; hình dạng bát trượt kiểm soát cách phân bổ lực kẹp xung quanh chu vi ống.
Các móc treo trục gá hoặc có ren mang dây qua kết nối ren được gia công và chuyển tải lên vai 45 độ trong bát đầu vỏ, mang lại đường dẫn tải-được xác định rõ ràng và khả năng tiếp cận toàn bộ lỗ khoan-.
Thiết kế bộ trọng lượng-cho phép trọng lượng chết của vỏ tự động cấp điện cho vòng đệm, trong khi các thiết kế cấp điện thủ công sử dụng vít khóa hoặc cổng phun để đặt lớp đệm sau khi hạ cánh.
Tải trọng chuyển vai và vỏ
Vai chịu tải 45 độ là bề mặt chịu tải chính-và đường kính, độ hoàn thiện bề mặt cũng như độ cứng của nó quyết định trọng lượng vỏ mà phần đầu có thể hỗ trợ mà không bị gợn sóng hoặc gợn sóng.
Giá treo trượt có công suất cao-trong các hệ thống hiện đại đã được thử nghiệm với tải trọng ống vách lên tới 3 triệu pound và các thiết kế đầu giếng nước sâu đã chứng minh tổng trọng lượng ống vách treo lơ lửng vượt quá 8,9 triệu pound trên nhiều dây.
Truyền tải không chỉ phải chịu được trọng lượng tĩnh mà còn phải chịu uốn do chuyển động của đầu giếng và chu trình nhiệt; vòng khóa và cơ cấu khóa được tải sẵn chống lại lực đẩy của móc treo vỏ có thể xảy ra trong quá trình kiểm tra áp suất hoặc giãn nở nhiệt.
Kim loại-đến-Niêm phong kim loại bên dưới cổ móc áo
Vòng đệm hình khuyên bên dưới móc treo là chức năng quan trọng thứ hai: thiết kế từ kim loại-đến-kim loại, bao gồm cả vòng đệm túi-được bảo vệ khi chạy qua ngăn xếp BOP, đủ điều kiện để sử dụng-kín khí trong các giếng có nhiệt độ-cao và chua.
Các giải pháp thay thế vòng đệm đàn hồi và-được bơm phù hợp với dịch vụ vừa phải, trong khi các vòng đệm kim loại được cấp điện có xếp hạng cao nhất, với hệ thống đủ tiêu chuẩn đạt 30.000 psi ở 450 độ F theo API 6A Phụ lục F.
Lựa chọn con dấu phải phù hợp với cấp áp suất và nhiệt độ của đầu giếng, bởi vì con dấu vượt qua thử nghiệm tĩnh lạnh có thể bị rò rỉ khi quay vòng qua các chuyển tiếp nhiệt và áp suất.
Lựa chọn vật liệu cho dịch vụ chua và HPHT
Thân móc treo và vòng khóa thường được rèn từ thép hợp kim thấp AISI 4130 hoặc 4140-, với cấp độ ASTM A694 F52 đến F65 để có độ bền cao hơn; tỷ lệ giảm rèn thường được giữ trên 6: 1 để đảm bảo dòng hạt đi theo đường tải.
Đối với giếng chua, cấp vật liệu phải tuân theo NACE MR0175/ISO 15156 và độ cứng được kiểm soát dưới ngưỡng nứt ứng suất sunfua; kết tủa-thép không gỉ cứng như 17-4PH và hợp kim niken được chỉ định cho hoạt động khắc nghiệt nhất.
Lớp nhiệt độ bao gồm toàn bộ phạm vi từ dịch vụ Bắc cực ở -60 độ C đến xếp hạng HPHT trên 200 độ C và mỗi lớp thay đổi các giá trị va chạm Charpy và quy trình thử nghiệm cần thiết.
Kiểm tra xác minh và kiểm soát chất lượng
Xác minh sản xuất bao gồm kiểm tra siêu âm, hạt từ tính và thẩm thấu chất lỏng của vật rèn, sau đó là kiểm tra áp suất của hệ thống treo và vòng đệm đã lắp ráp so với áp suất làm việc định mức.
Các công cụ chạy, công cụ{0}}kiểm tra áp suất và công cụ thu hồi được tích hợp vào hệ thống để có thể hạ cánh, kiểm tra và lấy lại móc treo nếu cần trong một chuyến đi; Chứng chỉ API 17D bổ sung thêm thử nghiệm uốn cong và-tải trọng kết hợp cho các ứng dụng dưới biển.
Giá treo vỏ chỉ đáng tin cậy khi có đường dẫn tải, hình học vòng đệm và đặc tính vật liệu của nó. Việc chỉ định móc treo được rèn có vai 45 độ đã được xác minh, vòng đệm kim loại-đến-kim loại phù hợp với loại giếng và vật liệu tuân thủ NACE-bảo vệ khoản đầu tư đầu giếng trong suốt vòng đời của giếng.
Để biết thêm thông tin, vui lòng liên hệ với China Vigor theo số info@vigorpetroleum.com hoặc gọi +0086 29 81161513.
