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ケーシングヘッドの種類と構造

Aug 24, 2024

1. 種類

 

(1)吊り下げられたケーシング弦の数による:

- シングルステージ ケーシングヘッド: 一般的に低圧の浅い生産井で使用される

- 2段階:地層圧力が明確に定義されているほとんどの地域に適しており、広く使用されています。

- 3段階:主に高圧深井戸や探査井戸で使用される

(2)ケーシングハンガー構造による:

- スリップタイプ

- マンドレル型(ねじ込み式)

- 一体型(溶接)ケーシングヘッド

(3)ボディ接続方式による:

- フランジ付き

- クランプ式

- 独立ねじタイプ(ケーシングストリングの上部とチューブヘッドの下部の間にねじ接続があるケーシングヘッド)

(4)体の構造による分類:

- シングルボディ(ボディごとにハンガー1個)

- 複合材(複数のハンガーを一体化)

2. ケーシングヘッドの構造とシール

 

(1)構成要素:

クロス、ケーシングハンガー、ロックダウンスクリューアセンブリ、フランジゲートバルブ、コネクタ、圧力表示機構など。

(2)ゴムシールの動作原理:

ケーシング ヘッド シールは、本体、BT 型ゴム シール リング、ケーシング ハンガー、ダブテール ゴム シール リング、ロックダウン スクリュー V シール、およびシーリング ガスケットで構成されています。ケーシング ハンガーは本体の肩部に配置され、ケーシングの重量による金属同士の接触によって剛性のあるパッシブ シールを形成します。ケーシング ハンガーとケーシングの間のシールは、ねじ込みシールです。

ケーシング ヘッド クロスには、ケーシング ハンガー (またはケーシング) の外径に一致する BT シールがあり、対応するグリース注入ポートとテスト ポートがあります。BT シールを機能させるには、グリース バルブから高圧シーラントを注入する必要があります。漏れが発生した場合は、グリース バルブとテスト バルブの両方からシーラントを注入します。注入圧力は、フランジの定格作動圧力またはケーシング シールの定格崩壊圧力を超えてはなりません。

フランジには、摩耗ブッシング(シール面を保護)を固定し、装着後にケーシング ハンガーをロックするためのロックダウン ネジが付いています。ロックダウン ネジで漏れが発生した場合は、キャップを締めて密閉します。

クロスサイド出口フランジは、ゲートバルブ(またはブラインドフランジ)、ねじ付きフランジ、コネクタ、チェックバルブ、圧力ゲージに接続され、ケーシングストリング間の環状圧力を監視します。

(3)金属とゴムのシーリング:

金属およびゴムシールアセンブリには、本体、BT タイプのゴムシールリング、上部金属シールコンポーネント、下部金属シールコンポーネント、ケーシングハンガー、ダブテールゴムシールリング、ロックダウンネジ V シール、およびシーリングガスケットが含まれます。

上部金属シールリングは上部フランジの前に設置され、上部フランジの穴内での位置を測定して調整リングの厚さを決定し、一定の締まりばめを保証します。上部フランジをケーシングヘッドクロスに接続すると、調整リングが圧縮され、上部金属シールリングが変形してケーシングハンガーを密閉します。

下部金属シール部品のシール原理は、金属シール リング、クロス、およびケーシング ハンガーの設計に依存します。部品の幾何学的寸法により、ロックダウン スクリューの 45 度テーパー面が回転すると、下部金属シール部品の圧力リングが下方に押し下げられ、金属シール リング アセンブリの U 字型リングが変形してケーシング ハンガーがシールされます。

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