Trong quá trình hoàn thiện vùng nước sâu và HPHT, van cách ly được đặt phía trên máy đóng gói phải giữ một bình chứa hoạt động ở áp suất định mức-đầy đủ trong khi quá trình hoàn thiện phía trên được chạy và sau đó mở theo lệnh mà không có đường dây, ống cuộn hoặc áp suất tăng vọt có thể làm hỏng bề mặt bịt kín và gây sốc cho dây. Nếu bộ phận đóng dịch chuyển so với vi sai lớn, dòng chảy đột ngột có thể làm mòn ghế, làm hỏng ống và làm tổn hại đến thanh chắn mà nó được lắp đặt để bảo vệ. Thị trường van an toàn dưới bề mặt toàn cầu dự kiến sẽ tăng từ 4,77 tỷ USD vào năm 2025 lên 7,59 tỷ USD vào năm 2035, với các thiết kế không cần can thiệp chiếm thị phần ngày càng tăng khi các nhà khai thác hướng tới việc hoàn thiện giàn khoan-thời gian-hiệu quả. Do đó, nỗ lực kỹ thuật tập trung vào hai nguyên tắc cơ bản: cân bằng áp suất được kiểm soát trước khi mở và hệ thống bịt kín giúp giữ kín khí qua các chu kỳ tải lặp đi lặp lại.
Trình tự cân bằng ngăn chặn sự đột biến khi mở
Trước khi quả bóng được xoay, áp lực trên thành phần đóng phải hội tụ để tránh sự kiện mở{0}}khác biệt. Van chắn lỗ khoan định hướng-mở hai{3}}từ xa của China Vigor tích hợp một đường dẫn cân bằng bên trong mở ra trước, cho phép áp suất ống và áp suất giếng giao tiếp với nhau trong khi bộ phận bịt kín chính vẫn được đặt chắc chắn. Trình tự được tổ chức này sẽ dỡ bỏ các bề mặt bịt kín trước khi quả bóng di chuyển, bảo vệ cả van và phần hoàn thiện phía trên nó. Các phiên bản-đã được chứng minh tại hiện trường của kiến trúc này giữ toàn bộ áp suất làm việc trong bước cân bằng, sau đó chuyển số một cách trơn tru khi bộ vi sai đã thu gọn.
Sự cân bằng xảy ra ở ngưỡng áp suất được kiểm soát, thường là một phần của áp suất làm việc định mức 15.000 psi
Thiết kế theo giai đoạn đủ điều kiện cho nhiệm vụ đóng-mở lặp đi lặp lại, với sự chấp nhận của nhà máy bao gồm 50 chu kỳ truyền động ở áp suất định mức
Hình dạng quả bóng và Niêm phong hai chiều-
Cơ chế đóng dựa trên một quả bóng đất có độ chính xác-khớp với ghế được gia công từ-vật liệu bịt kín PEEK ở nhiệt độ cao, một sự kết hợp được chọn lọc để kháng hóa chất và hoạt động đàn hồi ổn định trên một dải nhiệt rộng. Vì ghế phải bịt kín để chống lại áp suất đến từ phía trên hoặc phía dưới nên đường tiếp xúc giữa quả bóng và ghế được thiết kế để duy trì một lớp đệm nhạy cảm, liên tục-bất kể hướng của lực tác dụng. Sự sắp xếp này mang lại khả năng cách ly hai chiều được định mức phù hợp với áp suất làm việc tối đa của van là 15.000 psi và nhiệt độ vận hành lên tới 175 độ C (347 độ F), trong khi hệ thống đàn hồi vẫn duy trì chức năng từ âm 30 độ F trở lên. Diện tích dòng chảy bên trong lớn giữ cho mức giảm áp suất qua van mở ở mức thấp, hỗ trợ các hoạt động{12}}có âm lượng lớn như kiểm tra giếng hoặc quay trở lại kích thích mà không bị mất ma sát quá mức.
Dự phòng kích hoạt cho hoạt động không can thiệp
Kích hoạt từ xa được thiết kế như một hệ thống đường dẫn kép thay vì một điểm lỗi duy nhất. Chế độ chính là mở từ xa bằng thủy lực, được kích hoạt bởi 3 đến 5 chu kỳ áp suất ống, mỗi chu kỳ có thể được xác minh từ bề mặt; nếu đường điều khiển bị hỏng hoặc không thể gửi được chữ ký áp suất, một bản sao lưu cơ học sẽ chấp nhận các công cụ dịch chuyển tiêu chuẩn để quả bóng vẫn có thể mở được. Sự dư thừa này rất cần thiết ở vùng nước sâu, nơi mà chuyến can thiệp thứ hai có thể tiêu tốn nhiều ngày của giàn khoan. Một số biến thể bổ sung thêm thiết bị đo tích hợp để ghi lại áp suất và nhiệt độ trong quá trình triển khai, cung cấp dữ liệu có thể truy xuất để xác minh rào cản sau{6}}công việc mà không cần chạy thêm nhật ký.
Kích hoạt thủy lực sơ cấp sử dụng chu trình áp suất ống có thể kiểm chứng được
Dự phòng dịch chuyển cơ học bảo toàn đường dẫn chức năng nếu đường thủy lực bị tổn hại
Bộ nhớ nhiệt độ và áp suất tích hợp tùy chọn hỗ trợ đánh giá tính toàn vẹn của rào cản sau khi truy xuất
Kiểm tra trình độ chuyên môn và tuân thủ quy định
Tuyên bố cách ly hai chiều chỉ có ý nghĩa nếu được xác thực dưới tải trọng thực tế và van đủ điều kiện đáp ứng các yêu cầu API 14A và ISO 28781, bao gồm xác thực chặt chẽ về khí V0- chứng tỏ không có rò rỉ nào có thể phát hiện được dưới áp suất chênh lệch hai chiều. Thiết kế này cũng đáp ứng tiêu chuẩn GB/T 46582-2025 mới hơn được ban hành ở Trung Quốc dành cho van cách ly thành hệ, trong đó yêu cầu kiểm tra áp suất hai chiều nghiêm ngặt và xác thực{11}}khí chặt chẽ trước khi triển khai. Mỗi van hoàn thành 50 chu trình đóng-mở ở áp suất định mức trước khi vận chuyển, với tài liệu được kiểm soát theo các biện pháp thực hành chất lượng API Q1. Khả năng chịu mảnh vụn là một điểm xác định khác: ống dẫn động được đặt sao cho chất rắn lắng đọng phía trên phần đóng không cản trở cơ chế vận hành, một chế độ hỏng hóc thường ảnh hưởng đến thiết kế kiểu nắp trong các giếng treo dài.
Phần kết luận
Van chắn lỗ hạ lưu đáng tin cậy biến bước hoàn thiện quan trọng thành một hoạt động có thể lặp lại, không cần can thiệp: sự cân bằng bảo vệ hệ thống bịt kín, việc bịt kín bi hai chiều{1}}và-PEEK giữ toàn bộ áp suất làm việc từ một trong hai hướng và hoạt động truyền động dự phòng duy trì khả năng mở ngay cả khi đường điều khiển chính bị hỏng. Đối với những nhà khai thác có kế hoạch hoàn thiện giếng nước sâu, HPHT hoặc-bị đình chỉ, những lựa chọn thiết kế này sẽ trực tiếp dẫn đến ít chuyến can thiệp hơn và phạm vi rào cản dễ dự đoán hơn. Chọn một van đủ tiêu chuẩn có hiệu suất V0 được ghi lại và thử nghiệm chấp nhận nhiều{7}}chu kỳ là một bước thực tế nhằm giảm rủi ro khi hoàn thành.
Để biết thêm thông tin, vui lòng liên hệ với China Vigor theo số info@vigorpetroleum.com hoặc gọi +0086 29 81161513.
