شرح نمودار Wellhead: راهنمای عملی اجزا و نمادها

اگر تا به حال به طراحی دهانه چاه خیره شده اید و فکر کرده اید که قرقره پوشش به کجا ختم می شود و سر لوله از کجا شروع می شود، شما تنها نیستید. نمودار سر چاه یکی از آن اسنادی است که در نگاه اول ساده به نظر می رسد، اما حاوی مقدار شگفت انگیزی از جزئیات مهندسی است. چه یک تکنسین میدانی، یک مهندس تدارکات، یا شخصی که یک برنامه تعمیر و نگهداری را آماده می کند، درک آنچه که نمودار به شما می گوید می تواند در زمان صرفه جویی کند، خطاها را کاهش دهد و مکالمه با تامین کنندگان را بسیار سازنده تر کند.

آنچه یک نمودار چاه در واقع نشان می دهد

نمودار سر چاه یک نمای مقطعی یا شماتیک ساده شده از تجهیزات نصب شده در بالای چاه است. این نشان می‌دهد که چگونه اجزای اصلی حاوی فشار در کنار هم قرار می‌گیرند، هر دریچه در کجا قرار می‌گیرد و چگونه سیالات از پوشش یا لوله‌ها به سمت خط جریان سطحی حرکت می‌کنند. معمولاً یک نقشه ساختگی نیست. در عوض، این یک ابزار ارتباطی است که به مهندسان، اپراتورها و تامین کنندگان تجهیزات کمک می کند تا قبل از نصب هر چیزی در مورد ترتیب توافق کنند.

نمودارها به چند شکل عملی می آیند. یک مقطع، بدنه‌ها و مهر و موم‌های داخلی را نشان می‌دهد که برای درک چگونگی مهار فشار مفید است. یک شماتیک بر مسیرهای جریان و موقعیت دریچه ها تمرکز می کند که برای رویه های عملیاتی مفیدتر است. نمودار جریان فرآیند ممکن است سر چاه را با تجهیزات پایین دستی مانند منیفولدها و جداکننده ها ترکیب کند. دانستن اینکه به کدام نوع نگاه می کنید، شما را از خواندن بیش از حد جزئیاتی که هرگز قرار نبود ابعادی نیستند، باز می دارد.

اکثر نمودارهای سرچاهی از منطق پایین به بالا پیروی می کنند. عمیق ترین جزء در پایین ظاهر می شود و هر جزء بالای آن نقطه بالاتری را در پشته سر چاه نشان می دهد. این نشان دهنده نحوه مونتاژ واقعی تجهیزات در محل است: ابتدا قرقره های پوشش، سپس سر لوله، سپس درخت کریسمس و اتصالات خط جریان. هنگامی که آن نظم عمودی را تشخیص دادید، خواندن بقیه نمودار بسیار آسان تر می شود.

اجزای اصلی، از پایین به بالا

تقریباً هر نمودار سرچاهی شامل تعدادی بلوک ساختمانی آشنا است. سر بدنه یا قرقره پوشش در پایه قرار می گیرد و نقطه فرود را برای پوشش سطحی فراهم می کند. در بالای آن، سر لوله از لوله تولید پشتیبانی می کند و حلقۀ پوشش لوله را آب بندی می کند. سپس درخت کریسمس در بالای آن قرار می گیرد و حاوی دریچه ها و اتصالاتی است که جریان تولید را کنترل می کنند.

قرقره محفظه برای سیستم های انتقال سرچاه و سیالات این قرقره پوششی که در پایه سر چاه قرار دارد، چهار خط لوله را در یک تقاطع متقاطع به هم متصل می کند و از انتقال سیال با فشار بالا و مقاوم در برابر نشت پشتیبانی می کند. مشاهده محصول →

بین این بدنه های اصلی، معمولاً شیرهای دروازه، شیرهای پلاگین، گیج های فشار و گاهی اوقات چوک می بینید. هر کدام شغل خاصی دارند. دریچه‌های دروازه ایزوله می‌کنند، دریچه‌های پلاگین خاموشی سریع یک چهارم چرخش را ارائه می‌دهند و چوک‌ها سرعت و فشار جریان را تنظیم می‌کنند. نمودار سر چاه معمولاً این موارد را به وضوح نشان می دهد، زیرا یک شیر نابجا می تواند کل فرآیند کار را تغییر دهد.

درخت کریسمس سزاوار توجه ویژه است. پیکربندی آن بستگی به این دارد که آیا چاه نفت، گاز یا مخلوطی تولید می کند و اینکه آیا بالابر مصنوعی یا تزریق در آن نقش دارد. اگر می‌خواهید عمیق‌تر به چگونگی تغییر آرایش درختان بپردازید، یک مرور کلی خوب از مدل های درخت کریسمس می تواند به شما کمک کند نمادهای نمودار را به انتخاب تجهیزات واقعی متصل کنید.

تجهیزات درخت کریسمس برای کنترل فشار و جریان چاه سیستم مرکزی سرچاه برای تعلیق لوله، کنترل فشار و جریان، منحرف کردن نفت یا گاز، و امکان خاموش شدن اضطراری با شیرهای ایمنی اختیاری. مشاهده محصول →

همچنین ممکن است موارد کوچکی را مشاهده کنید که به راحتی می توان آنها را نادیده گرفت: درگاه های تست، دریچه های سوزنی، نقاط تزریق و اتصالات تخلیه. این جزئیات در طول راه اندازی و تعمیر و نگهداری اهمیت دارند، زیرا تعیین می کنند که چگونه می توان بدون ایجاد اختلال در تولید، سر چاه را به طور ایمن تخلیه کرد، آزمایش کرد یا به صورت شیمیایی درمان کرد.

چگونه گام به گام نمودار چاه را بخوانیم

هنگامی که یک نقاشی روی میز شما قرار می گیرد، یک روال مطالعه مداوم باعث می شود جزئیات مهم را از دست ندهید. در اینجا روشی است که مهندسان ما اغلب از آن استفاده می کنند.

1. نوع سرچاه و خدمات آن را شناسایی کنید. آیا این یک سر چاه معمولی، یک دهانه چاه فشرده یا یک سرچاه فرک است؟ نوع به شما می گوید که انتظار کدام مؤلفه ها را داشته باشید.
2. رشته های پوشش و لوله را پیدا کنید. خطوط عمودی را از پایین به بالا دنبال کنید. آن‌ها نشان می‌دهند که چند رشته پوشش پشتیبانی می‌شوند و لوله در کجا آویزان است.
3. همه نقاط جداسازی را پیدا کنید. هر شیر دروازه، شیر پلاگین و شیر چک را علامت بزنید. اینها موانعی هستند که فشار را در طول عملیات عادی و تعمیر و نگهداری جدا می کنند.
4. مسیر جریان را دنبال کنید. از خروجی لوله شروع کنید و پیکان ها یا خطوط را از طریق درخت، چوک و خط جریان دنبال کنید. این نشان می دهد که چگونه مایعات تولید شده از چاه خارج می شوند.
5. درجه بندی فشار و اندازه ها را بررسی کنید. یک نمودار خوب شامل اندازه اسمی و کلاس فشار برای هر جزء است. رتبه‌بندی‌های نامتناسب منبع رایج مشکلات میدانی است.
6. به یادداشت ها یا یادداشت ها توجه کنید. نمادهای دریچه‌ها، تخلیه‌ها، گیج‌ها و نقاط تزریق به راحتی نادیده گرفته می‌شوند اما برای راه‌اندازی و سرویس‌دهی مهم هستند.

پس از چند بار اجرای این روال، شما شروع به شناسایی الگوهای چیدمان استانداردی خواهید کرد که در اکثر نمودارهای سر چاه ظاهر می شوند. همچنین زمانی که چیزی درست به نظر نمی‌رسد، در تشخیص سریع‌تر می‌شوید، که اغلب زمانی است که مرور نمودار از اشتباه نصب پرهزینه جلوگیری می‌کند.

نمادها و اختصارات رایج

نمودارهای سرچاهی از مجموعه ای فشرده از نمادها و اختصارات استفاده می کنند. مجموعه نمادهای دقیق می تواند بین اپراتورها متفاوت باشد، اما معانی زیر به طور گسترده در صنعت نفت و گاز قابل درک است.

به یاد داشته باشید که یک نماد فقط به اندازه افسانه آن خوب است. اگر نمودار شامل یک افسانه نیست، قبل از اینکه به تفسیر خود تکیه کنید، آن را بخواهید. یک تماس تلفنی یا ایمیل کوتاه در مرحله بررسی تقریباً همیشه ارزانتر از تصحیح یک فرض اشتباه در زمینه است.

انواع سرچاه و تغییرات نمودار

هر نمودار سر چاهی یکسان به نظر نمی رسد، زیرا همه چاه ها به یک شکل تکمیل نمی شوند. یک دهانه چاه معمولی با روکش‌های مجزا و قرقره‌های لوله، نموداری بلندتر و لایه لایه‌تر ایجاد می‌کند. یک سر چاه فشرده یا تک سوراخ ممکن است بدنه های انباشته کمتری را نشان دهد و عملکردهای بیشتری در یک جزء واحد ادغام شده باشد.

سرچاه های Frac تنوع دیگری را معرفی می کنند. در طول شکستگی هیدرولیکی، سر چاه باید با نرخ پمپ بالا و سیالات ساینده برخورد کند. نمودار ممکن است یک هد فرک را نشان دهد که بالای سر لوله نصب شده است، همراه با دریچه های جداسازی و یک مسیر اختصاصی جریان برگشت. شناخت این تغییرات به شما کمک می کند تا از سفارش دادن اجزایی که شبیه به هم هستند اما اهداف متفاوتی دارند اجتناب کنید.

کلاس فشار و درجه مواد نیز نمودار را شکل می دهند. یک سرچاه 5000 psi و یک سرچاه 15000 psi ممکن است طرح اولیه یکسانی داشته باشند، اما ضخامت دیواره، ابعاد فلنج و جزئیات آب بندی متفاوت خواهد بود. اگر نمودار این مقادیر را به وضوح بیان نمی کند، آنها را به عنوان سؤالات باز به جای فرضیات در نظر بگیرید.

جایی که سر Frac و سر بدنه در آن قرار می گیرند

سرهای پوششی و سرهای فرک اغلب به هم نزدیک می شوند، اما کارهای مختلفی را انجام می دهند. سر پوشش، رشته پوشش را پشتیبانی می کند و مهر و موم می کند، در حالی که سر فرک نقطه اتصال پمپ های شکست و منیفولدهای فشار بالا را فراهم می کند. در نمودار سر چاه frac، معمولاً سر فرک را می‌بینید که بالای سر لوله نصب شده است و دریچه‌های جداسازی آن را از مسیر تولید جدا می‌کنند.

اگر کار شما مستلزم تحریک یا تکمیل چاه است، قبل از اینکه فهرست تجهیزات را نهایی کنید، ارزش درک نحوه تعامل این دو جزء را دارد. یک نمودار واضح نشان می دهد که کدام دریچه ها در هنگام شکستگی استفاده می شوند و کدام یک تا زمانی که چاه به تولید بازگردد بسته می ماند. این تمایز برای ایمنی، انتخاب سوپاپ و برنامه ریزی فواصل نگهداری اهمیت دارد.

انتخاب مولفه هایی که با نمودار مطابقت دارند

نمودار سر چاه تنها زمانی مفید است که سخت افزار پشت آن واقعاً قابل عرضه باشد. هنگامی که در حال بررسی یک نقشه هستید، کار با سازنده ای که هم الزامات استاندارد و هم جزئیات عملی ماشینکاری و مونتاژ را درک می کند، کمک می کند. تیم ما در YUXOIL از زمانی که این شرکت در سال 2019 به تجهیزات حفاری و تولید گسترش یافت، دریچه‌های API 6A و تجهیزات میدان نفتی را تولید می‌کرد، و بر اساس پیش‌زمینه ریخته‌گری و ماشین‌کاری که قدمت بسیار بیشتری دارد.

WKM Expanding Gate Valve برای جداسازی میدان نفتی API 6A شیر دروازه ای API 6A در پیکربندی های فلنجی یا رزوه ای، طراحی شده برای کنترل جریان نفتی فشار بالا و جداسازی با گشتاور عملیاتی کم. مشاهده محصول →

اگر می خواهید درباره نحوه برخورد ما با تولید و کنترل کیفیت بیشتر بدانید، می توانید کاوش کنید قابلیت های تولیدی ما . از ریخته‌گری و ماشین‌کاری گرفته تا مونتاژ و آزمایش، هدف این است که مطمئن شوید قطعات نشان‌داده‌شده در نمودار شما با اندازه‌ها، درجه‌بندی فشار و جزئیات اتصالی که مشخص کرده‌اید برای نصب آماده هستند.

همچنین به به روز نگه داشتن نمودار کمک می کند. دهانه چاه در طول عمر خود به ندرت ساکن است. دریچه‌های جدید، نقاط تزریق یا تجهیزات نظارتی ممکن است با بلوغ چاه اضافه شوند. یک نمودار دقیق و جاری یکی از ساده ترین راه ها برای ایمن و قابل پیش بینی نگه داشتن کار میدانی است.

نمودار سر چاه چیزی بیش از یک نقاشی است. این یک نقطه مرجع مشترک است که خدمه میدانی، مهندسان و تامین کنندگان را در یک صفحه نگه می دارد. با خواندن آن از پایین به بالا، بررسی نقاط جداسازی و تأیید مطابقت هر نماد با افسانه، می توانید با اطمینان بیشتری برای کار برنامه ریزی کنید. و هنگامی که یک نمودار سؤالاتی را در مورد یک قرقره، دریچه یا آرایش درختی خاص ایجاد می کند، شریک تولیدی مناسب می تواند به شما کمک کند تا این طراحی را به تجهیزاتی تبدیل کنید که به طور قابل اعتماد در این زمینه کار می کند.