坑口は坑井の重要な表面終端です。これは、いくつかの重要なコンポーネント-、すなわちケーシング ヘッド、チューブ ヘッド、クリスマス ツリー-で構成されており、これらが連携してダウンホール ストリングを吊り下げ、環状スペースを密閉し、生産を制御します。石油とガスの安全かつ効率的な運用を確保するには、この機器を完全に理解することが不可欠です。
中国国際パイプライン会議の包括的な技術概要では、これらの坑口コンポーネント、その機能、分類、およびシール機構の詳細な内訳が提供されています。
ケーシングヘッドシステム
ケーシングヘッドは坑口の基礎を形成します。表面のケーシングストリングの上部に取り付けられるスプールまたはハウジングです。その主な役割は、ケーシング ハンガーを介して後続のケーシング ストリング (中間および生産ケーシング) の重量を支持し、これらのケーシング ストリング間の環状空間をシールすることです。
- ケーシングヘッドの主な機能:
- サスペンション：ケーシングハンガーを通してすべてのインナーケーシングストリングの重量を支えます。
- サポート：掘削中に噴出防止装置 (BOP) を取り付けたり、製造中にチューブヘッドやツリーを取り付けるためのベースを提供します。
- シーリング:異なるケーシング環状部の間に耐圧シールを提供します。-
- アクセス：次のようなさまざまな目的に使用できる側面コンセント (ポート) を提供します。
1.ケーシング環内の圧力を監視します。
2. 流体 (例: 死滅泥、セメント) を環状部に注入します。
3.腐食防止剤の注入、またはスクイズセメンティングなどの特殊な作業を実行します。
ケーシングヘッドの分類:
ケーシング ヘッドは、いくつかのパラメータに基づいて分類されます。
1.吊り下げられたケーシングストリングの数による：
- シングル：浅い低圧井戸用。-
- ダブル：最も一般的なタイプで、中間ケーシングおよび生産ケーシングを備えた井戸に使用されます。
- トリプル：複数のケーシング ストリングを必要とする深部高圧井戸や探査井で使用されます。{0}
2.ハンガータイプ別:
- スリップ（またはスリップ-および-）タイプ:分割されたスリップを使用してケーシングを掴んで吊り下げます。表弦・中弦共通。
- マンドレル (またはねじ付き) タイプ:ケーシングはハンガーに直接ねじ込まれます。堅牢で信頼性の高いシールを提供し、生産ケーシングのストリングによく使用されます。
- 溶接タイプ:ハンガーはケーシングに直接溶接されています。
3.ボディ接続による：フランジ、クランプ (ハブ)、またはネジ付き。
- ケーシングハンガー:
- ハンガーは、ケーシング ヘッド内でケーシング ストリングを実際にサポートするコンポーネントです。
- マンドレルハンガー:ケーシングはハンガーにねじ込まれます。これらは確実なストップと優れた金属間のシール経路を提供します。-}-これらは、信頼性の高いシールが最重要である生産ケーシングに一般的に使用されます。
- スリップハンガー:ハンガーは、ケーシングヘッド本体とケーシングの間に挟み込まれるスリップで構成されており、重量が置かれるとケーシングをグリップします。取り付けが簡単で、表面および中間ケーシングによく使用されます。
- シール機構:ハンガーと坑口本体の間のシールは非常に重要です。
1.ゴムシール（BTシールなど）：グリースを加圧注入してシールを形成することで通電します。多くの場合、シールの完全性を検証するためのテスト ポートが含まれています。
2.金属-から-金属シール:特に高圧高温（HPHT）坑井において、最高の完全性と信頼性を提供します。{0}正確な寸法と締まりばめに基づいて、機械的または重量によってエネルギーが加えられたときにシールを形成します。
チュービングヘッドシステム
チューブヘッドは最上部のケーシングヘッドの上部に取り付けられます。その主な機能は次のとおりです。
- チューブストリングを一時停止します。この中にはチューブ ハンガーが収納されており、生産チューブ ストリング全体とあらゆるダウンホール機器をサポートします。
- チューブ-ケーシング環状部をシールします:これにより、チューブと製造ケーシングの間に耐圧シールが形成されます。{0}
- 遷移コンポーネント:これは、下のケーシングヘッドと上のクリスマスツリーの間の接続部分として機能します。
- サイドアクセスを提供します:チューブ ヘッドのスプールには側面出口（通常はフランジ付き）があり、循環、殺菌、環状部圧力の監視などの操作のためにチューブ ケーシング環状部にアクセスできるようになります。{0}
主要なコンポーネント:
- チューブヘッドスプール:本体です。
- チューブハンガー:チューブをサポートするためにスプール内に着地する装置。地下安全弁 (SSSV) を備えた海洋井戸の場合、ハンガーは複雑で、油圧制御ラインと電気ケーブル (ESP 用) 用の通路があり、確実に密閉する必要があります。
- ロックダウンネジ:チューブハンガーを所定の位置にロックし、高圧や熱膨張による上向きの動きを防ぐために使用されます。
クリスマスツリー
クリスマス ツリーは、チューブ ヘッドの上部に取り付けられるバルブ、スプール、継手の最終アセンブリです。これは油井の主要な制御ポイントであり、生産を管理し、油井介入のためのアクセスを提供し、シャットインを可能にします。-
主な機能:
- 制御生産:坑井からの炭化水素の流れを調整し、指示します。
- シャットイン機能を提供します:{0}マスターバルブとウィングバルブによりウェルを隔離できます。
- アクセスを許可:ワイヤーライン、コイル状チューブ、スリックラインなどの坑井介入作業用の導管を提供します。
- モニターウェル:圧力計と温度計のポート。
- 環境を保護する:制御されない放出に対する最後の障壁として機能します。
分類：
1.構成別:
- 従来型 (またはモジュラー型):個々のフランジ付きバルブと継手から組み立てられます。陸上では普通。
- 積分 (またはブロック):いくつかのバルブ（マスターバルブ、ウィングバルブ、スワブバルブなど）が単一の鍛造ブロックに結合されています。これにより、サイズ、重量、潜在的な漏れ経路が軽減され、オフショアプラットフォームや海底アプリケーションに最適です。
2.チューブ弦の数による：
- 単一の完了ツリー:単一のチューブストリングを備えたウェル用。
- デュアル補完ツリー:より大きく、より複雑で、2 つの別々のチューブストリングが 2 つの異なるゾーンから独立して生成する井戸に使用されます。二重チューブハンガーが必要です。
- トリプル完了ツリー:3 つの別個の生産ストリングを含む、特殊なアプリケーション向けのさらに複雑なアセンブリ。
3.アプリケーション別:石油またはガスの生産者、水またはガスのインジェクター、および人工リフト システム (ESP、ガス リフトなど) 用の標準ツリー。
クリスマスツリーの主要なコンポーネント:
- マスターバルブ:チューブヘッドに最も近い一次隔離バルブ。通常は冗長性を確保するため、マスターバルブは上下2個あります。
- ウィングバルブ (またはフローウィングバルブ):生産ラインへの流れを制御する側出口のバルブ。
- スワブバルブ:最上部にある垂直バルブ。有線介入操作中に使用されます。
- チョーク:圧力降下を生じさせて流量を制御するために使用される装置。流通面積を調整することで生産量を管理します。チョークは固定することも (特定の直径の交換可能な豆を使用する)、または調整可能 (可変オリフィス) にすることもできます。
- 逆止弁（または非逆止弁）:多くの場合、生産ラインから坑井への逆流を防ぐためにチョークの下流に設置されます。
- 圧力計:チューブ圧力 (マスターバルブの上流) とケーシング圧力 (チューブヘッド側出口から) を監視します。
坑口アセンブリは、-基礎ケーシング ヘッドとそのハンガーからチューブ ヘッドを経て、制御用のクリスマス ツリーに至るまで-、高度に設計されたシステムです。各コンポーネントは、重量の吊り下げ、圧力の抑制、流量制御に関連する特定の重要な機能を実行するように設計されています。これらのコンポーネント、そのシール機構、およびその運用上の役割を完全に理解することは、掘削、完成、生産、または坑井の介入に携わるすべての人にとって基本であり、ライフサイクル全体を通じて坑井の安全性、完全性、生産性が確保されるからです。さらに詳しい製品情報については、Vigor チームまでお気軽にお問い合わせください。
