Thiết bị phao xi măng cho việc xây dựng giếng khoan ngoài khơi phải đáp ứng các yêu cầu vượt xa công việc thông thường trên đất liền: hai rào cản áp suất ngược đáng tin cậy, định mức áp suất và nhiệt độ đã được kiểm tra, vật liệu chống ăn mòn và kiểm soát chất lượng được ghi chép đầy đủ. Các giàn khoan ngoài khơi hoạt động với chi phí thuê ngày cao, hậu cần cung ứng di chuyển bằng tàu thủy và thời tiết có thể làm chậm trễ một bộ phận thay thế trong nhiều ngày, do đó, một giày phao hoặc cổ phao bị hỏng nhanh chóng trở thành một sự kiện tốn kém. Thiết bị phải giữ bùn xi măng trong vòng ống trong khi xi măng đông kết, ngăn chặn hiện tượng ống chữ U và dòng chảy ngược của xi măng sau khi nút được đóng, và chịu được vận chuyển trên biển, lưu trữ trên boong và bầu khí quyển ngoài khơi có chứa muối. Kích thước thường dao động từ ống chống 4-1/2 inch đến 20 inch, với định mức áp suất từ 5.000 đến 15.000 psi và giới hạn nhiệt độ gần 350 đến 400 độ F. Bài viết này giải thích những gì các nhà điều hành ngoài khơi và nhà thầu khoan nên chỉ định, kiểm tra và xác minh trước khi thiết bị phao được chấp nhận cho một giàn khoan hoặc giếng khoan dưới biển.
Giếng khoan ngoài khơi được khoan từ các giàn cố định, giàn chân không, tàu bán chìm hoặc tàu khoan, và đầu giếng có thể nằm trên boong giàn hoặc trên đáy biển dưới giàn khoan. Các chương trình ống chống dài và phức tạp, thường chạy các chuỗi dẫn và chuỗi bề mặt theo sau là các chuỗi trung gian và sản xuất, với kích thước thiết bị phao phổ biến từ 9-5/8 inch đến 20 inch và các chuỗi sản xuất nhỏ hơn từ 4-1/2 inch trở lên. Nhiều giếng khoan ngoài khơi được khoan ở vùng nước sâu nơi cửa sổ áp suất lỗ rỗng và gradient nứt hẹp, do đó kiểm soát áp suất tăng đột ngột trong quá trình hạ ống và đặt xi măng chính xác là rất quan trọng. Các chuỗi này thường được hạ từ một tàu nổi di chuyển theo chuyển động lên xuống, do đó việc xử lý, kiểm soát lấp đầy và quản lý áp suất tăng đột ngột quan trọng không kém gì bản thân thiết bị.
Giày phao và cổ phao hoạt động như van chống chảy ngược. Chúng cho phép bùn và xi măng đi xuống trong quá trình lưu thông và dịch chuyển, sau đó đóng lại để ngăn dòng chảy ngược từ vòng ống trở lại ống chống. Sau khi nút trên cùng được đóng, rào cản một chiều này giữ áp suất thủy tĩnh của cột xi măng trong khi bùn đông kết, điều này bảo vệ rãnh giày và giữ cho giếng sẵn sàng cho hoạt động tiếp theo. Vì việc can thiệp chậm và tốn kém ngoài khơi, hầu hết các nhà điều hành yêu cầu hai rào cản độc lập trong chuỗi: một cổ phao với một hoặc hai van được đặt cách giày phao một đến ba khớp, hỗ trợ cho chính giày phao. Rào cản tương tự cũng cho phép kiểm tra áp suất chuỗi ống chống và cho phép rãnh giày luôn đầy xi măng trong khi chuẩn bị chuỗi tiếp theo.
Hiệu suất thiết bị được xác định bởi các tiêu chuẩn thử nghiệm công nghiệp. API RP 10F và ISO 10427-2 mô tả các thử nghiệm làm kín bằng chất lỏng, thử nghiệm áp suất chênh lệch và chu kỳ nhiệt độ để chứng minh liệu van phao có giữ được áp suất trong điều kiện giếng thực tế hay không. Các thông số kỹ thuật ngoài khơi thường yêu cầu định mức áp suất chênh lệch 5.000, 10.000 hoặc 15.000 psi cho các giếng HPHT, định mức nhiệt độ lên tới khoảng 350 đến 400 độ F và các vật liệu chống ăn mòn nước biển trong quá trình lưu trữ cũng như tấn công dưới lòng đất từ H2S hoặc CO2, với các bộ phận dịch vụ có tính axit được chọn theo NACE MR0175 và ISO 15156.
Các sự cố ngoài khơi được đo bằng số ngày giàn khoan bị mất, và thời gian giàn khoan ngoài khơi tốn kém hơn nhiều so với trên đất liền. Nếu van phao bị rò rỉ hoặc không đóng, xi măng có thể chảy ngược vào ống chống, rãnh giày có thể bị nhiễm bẩn, và đội ngũ có thể phải khoan xi măng, thực hiện các biện pháp khắc phục, hoặc nhổ và sửa chữa thiết bị. Ở vùng nước sâu, cổ phao thay thế phải được vận chuyển bằng tàu cung ứng, thường phải chờ thời tiết thuận lợi, trong khi giàn khoan đứng im. Các sự cố cũng có thể gây ra các vấn đề kiểm soát giếng nếu rào cản áp suất ngược bị mất trong thời gian chuyển đổi xi măng, khi di chuyển khí có khả năng xảy ra nhất. Các sự cố cũng được phát hiện vào thời điểm tồi tệ nhất, bởi vì thiết bị thường được xác nhận gián tiếp thông qua áp suất đóng nút và kiểm tra áp suất ngược sau khi dịch chuyển; nếu một van bị hỏng trong quá trình vận chuyển hoặc lưu trữ không đúng cách, dấu hiệu đầu tiên có thể là xi măng chảy ngược vào bên trong ống chống vài phút sau khi máy bơm dừng. Lúc đó bùn xi măng đang đông kết, rãnh giày bị ảnh hưởng, và các lựa chọn là khoan bỏ, ép xi măng, hoặc trong trường hợp xấu nhất là khoan lại, các biện pháp khắc phục có thể tốn kém gấp nhiều lần giá của toàn bộ bộ thiết bị phao.
Cổ phao tự lấp đầy bổ sung thêm một lớp bảo vệ bằng cách hạn chế áp suất tăng đột ngột trong khi các chuỗi dài được hạ qua các cửa sổ áp suất lỗ rỗng và gradient nứt hẹp, và chúng giảm thời gian lấp đầy, điều này quan trọng khi mỗi giờ thời gian giàn khoan mang lại chi phí ngày cao. Đối với các chương trình HPHT và nước sâu, logic lựa chọn tương tự được áp dụng với biên độ hẹp hơn: phạm vi định mức phải bao gồm áp suất chênh lệch thực tế tại giày, và tài liệu phải chứng minh điều đó trước khi thiết bị rời khỏi căn cứ.
Hậu quả thương mại của một rào cản bị lỗi giải thích lý do tại sao các nhà thầu ngoài khơi coi thiết bị phao là một hạng mục an toàn quan trọng thay vì một phụ kiện hàng hóa, và tại sao các yêu cầu kiểm tra và thử nghiệm được ghi vào chương trình giếng khoan trước khi thiết bị được đặt hàng.
Chỉ định thiết bị phao cho giếng khoan ngoài khơi có nghĩa là chuyển đổi chương trình giếng khoan thành một đơn đặt hàng đã được xác minh, ghi chép. Các bước sau đây bao gồm các quyết định mà các kỹ sư khoan ngoài khơi và nhóm mua sắm nên thực hiện.
Bắt đầu với kích thước ống chống, trọng lượng và kết nối, từ 4-1/2 inch đến 20 inch với ren API LTC, STC, BTC hoặc cao cấp, và xác nhận thiết bị phao khớp chính xác với danh sách ống. Tính toán áp suất chênh lệch tối đa mà van phải giữ sau khi đặt xi măng, sử dụng mật độ bùn xi măng nặng nhất dự kiến, thường là 15,8 ppg cho xi măng Class G và 17 đến 20 ppg cho hệ thống có trọng lượng. Xác nhận phạm vi định mức, thường là 5.000 đến 15.000 psi và lên đến 350 đến 400 độ F, bao gồm nhiệt độ lưu thông và nhiệt độ tĩnh dự kiến tại giày, và ghi chú xem hồ chứa có tính axit hay không để áp dụng các yêu cầu vật liệu NACE MR0175 và ISO 15156.
Chọn loại van và mức độ dự phòng để phù hợp với giếng. Van bướm, van bi-ghế và van pít-tông là các thiết kế phổ biến, và các phiên bản tự lấp đầy giúp quản lý áp suất tăng đột ngột và thời gian lấp đầy trên các chuỗi dài được hạ từ các giàn khoan nổi. Đối với các giếng khoan ngoài khơi, cổ phao có van kép đặt cách giày phao một đến ba khớp là cấu hình thông thường, cung cấp hai rào cản áp suất ngược độc lập. Chọn các bộ phận bên trong có thể khoan được làm từ gang, nhôm, gốm hoặc nhựa nhiệt rắn nơi rãnh giày sẽ được khoan bỏ, và chỉ định các vật liệu đàn hồi và vật liệu làm kín tương thích với hệ thống bùn và hóa học dưới lòng đất, bao gồm cả tiếp xúc với H2S và CO2 nếu có.
Yêu cầu thiết bị được sản xuất theo hệ thống chất lượng API Spec Q1 hoặc ISO 9001 và thử nghiệm theo API RP 10F và ISO 10427-2. Yêu cầu báo cáo thử nghiệm vật liệu, báo cáo kiểm tra kích thước và chứng chỉ thử nghiệm áp suất cho mỗi cổ phao và giày phao được giao. Xác nhận hệ thống truy xuất nguồn gốc liên kết mỗi đơn vị được đánh số sê-ri với hồ sơ thử nghiệm của nó, để đội ngũ chất lượng ngoài khơi có thể kiểm tra thiết bị trước khi nó được xếp lên tàu cung ứng, và giữ các hồ sơ đó sẵn sàng cho tệp giếng khoan.
Thiết bị ngoài khơi di chuyển bằng xe tải, cảng và tàu cung ứng và có thể nằm trên boong trong sương muối trong nhiều tuần. Chỉ định bao bì xuất khẩu có rào cản độ ẩm và chất hút ẩm, bộ bảo vệ ren giữ nguyên vị trí cho đến khi lắp ráp, và thiết kế pallet cho phép xử lý bằng cần cẩu mà không bị va đập. Trên giàn khoan, lưu trữ thiết bị phao dưới mái che nếu có thể, giữ vật liệu đàn hồi tránh xa nhiệt và ánh nắng trực tiếp, tôn trọng giới hạn thời hạn sử dụng, và kiểm tra lại các đơn vị ngay trước khi chúng được lắp vào chuỗi ống chống.
Thực hiện xác minh cuối cùng trên sàn giàn khoan: đối chiếu số sê-ri và kích thước với danh sách, kiểm tra ren và bề mặt làm kín, xác nhận chức năng van và bất kỳ cài đặt tự lấp đầy nào, và kiểm tra áp suất thiết bị theo hướng làm kín nếu chương trình của nhà điều hành yêu cầu. Ghi lại kết quả và danh tính của nhân viên đã thực hiện kiểm tra. Chỉ những thiết bị vượt qua các kiểm tra này mới được sử dụng, bởi vì một khi ống chống đã ở trong lỗ thì cơ hội kiểm tra thiết bị phao đã hết.
Cấu hình hai van cung cấp sự dự phòng. Nếu một van bị rò rỉ hoặc không đóng, van thứ hai duy trì rào cản áp suất ngược, bảo vệ rãnh giày và ngăn chặn dòng chảy ngược của xi măng. Bởi vì công việc khắc phục ngoài khơi tốn kém và chậm chạp, các nhà điều hành coi rào cản độc lập thứ hai như một khoản bảo hiểm rẻ tiền chống lại giày ướt và mất thời gian giàn khoan.
Cổ phao và giày phao ngoài khơi thường có định mức áp suất chênh lệch 5.000 hoặc 10.000 psi, với các đơn vị 15.000 psi có sẵn cho các giếng HPHT. Định mức được xác minh bằng thử nghiệm theo API RP 10F và ISO 10427-2, và nó nên vượt quá áp suất chênh lệch tối đa dự kiến sau khi đặt xi măng với bùn xi măng nặng nhất dự kiến.
Sương muối, độ ẩm và dao động nhiệt độ có thể ăn mòn thân, làm hỏng các gioăng đàn hồi và làm suy giảm hợp chất ren. Bao bì xuất khẩu phù hợp, rào cản độ ẩm, chất hút ẩm và bộ bảo vệ ren hạn chế thiệt hại này, nhưng thiết bị đã được lưu trữ trên boong trong nhiều tháng nên được kiểm tra và thử áp suất trước khi sử dụng trong giếng.
Người mua nên yêu cầu báo cáo thử nghiệm vật liệu, báo cáo kiểm tra kích thước, chứng chỉ thử nghiệm áp suất cho từng đơn vị và bằng chứng thử nghiệm theo API RP 10F và ISO 10427-2. Sản xuất theo hệ thống chất lượng API Spec Q1 hoặc ISO 9001, cùng với khả năng truy xuất nguồn gốc theo sê-ri, cung cấp cho đội ngũ chất lượng một dấu vết kiểm toán hoàn chỉnh cho mỗi đơn vị được giao.
Có, bất cứ nơi nào chất lỏng hồ chứa chứa hydro sulfua. Vật liệu dịch vụ có tính axit được chọn theo NACE MR0175 và ISO 15156 chống nứt do ứng suất sulfua, nếu không có thể phá hủy các bộ phận van. Việc lựa chọn vật liệu tương tự cũng bảo vệ chống ăn mòn CO2 trong nhiều tầng ngoài khơi, do đó hóa học chất lỏng đầy đủ nên được xem xét khi chỉ định thiết bị.
Thử nghiệm tuân theo API RP 10F và ISO 10427-2, bao gồm các thử nghiệm làm kín bằng chất lỏng, thử nghiệm áp suất chênh lệch và chu kỳ nhiệt độ. Ngoài ra, các nhà sản xuất thường thử áp suất từng đơn vị và cấp chứng chỉ, do đó mỗi cổ phao và giày phao được giao đến ngoài khơi đều mang bằng chứng có thể xác minh về tính toàn vẹn có thể được kiểm tra tại công trường giàn khoan.
Việc xây dựng giếng khoan ngoài khơi đòi hỏi thiết bị phao phải có tính dự phòng, đã được thử nghiệm, chống ăn mòn và được ghi chép đầy đủ. Cổ phao hai van hỗ trợ giày phao cung cấp các rào cản độc lập mà các nhà điều hành cần, trong khi định mức từ 5.000 đến 15.000 psi và giới hạn nhiệt độ gần 350 đến 400 độ F được xác minh thông qua thử nghiệm API RP 10F và ISO 10427-2. Vật liệu cấp hàng hải, bao bì xuất khẩu và kiểm tra nghiêm ngặt tại công trường giàn khoan bảo vệ thiết bị khỏi hành trình và môi trường. Mỗi đơn vị được đánh số sê-ri nên đi kèm với hồ sơ thử nghiệm vật liệu, kích thước và áp suất còn nguyên vẹn. Bằng cách chỉ định dựa trên phạm vi ống chống và tải thực tế và xác minh từng đơn vị trước khi sử dụng, các đội khoan sẽ bảo vệ rãnh giày, tránh mất ngày giàn khoan và giữ cho hoạt động an toàn. Liên hệ với các kỹ sư ứng dụng của chúng tôi để xem xét chương trình ống chống ngoài khơi của bạn và xác nhận cấu hình thiết bị phao phù hợp cho giếng khoan tiếp theo của bạn.
Thiết bị phao xi măng cho việc xây dựng giếng khoan ngoài khơi phải đáp ứng các yêu cầu vượt xa công việc thông thường trên đất liền: hai rào cản áp suất ngược đáng tin cậy, định mức áp suất và nhiệt độ đã được kiểm tra, vật liệu chống ăn mòn và kiểm soát chất lượng được ghi chép đầy đủ. Các giàn khoan ngoài khơi hoạt động với chi phí thuê ngày cao, hậu cần cung ứng di chuyển bằng tàu thủy và thời tiết có thể làm chậm trễ một bộ phận thay thế trong nhiều ngày, do đó, một giày phao hoặc cổ phao bị hỏng nhanh chóng trở thành một sự kiện tốn kém. Thiết bị phải giữ bùn xi măng trong vòng ống trong khi xi măng đông kết, ngăn chặn hiện tượng ống chữ U và dòng chảy ngược của xi măng sau khi nút được đóng, và chịu được vận chuyển trên biển, lưu trữ trên boong và bầu khí quyển ngoài khơi có chứa muối. Kích thước thường dao động từ ống chống 4-1/2 inch đến 20 inch, với định mức áp suất từ 5.000 đến 15.000 psi và giới hạn nhiệt độ gần 350 đến 400 độ F. Bài viết này giải thích những gì các nhà điều hành ngoài khơi và nhà thầu khoan nên chỉ định, kiểm tra và xác minh trước khi thiết bị phao được chấp nhận cho một giàn khoan hoặc giếng khoan dưới biển.
Giếng khoan ngoài khơi được khoan từ các giàn cố định, giàn chân không, tàu bán chìm hoặc tàu khoan, và đầu giếng có thể nằm trên boong giàn hoặc trên đáy biển dưới giàn khoan. Các chương trình ống chống dài và phức tạp, thường chạy các chuỗi dẫn và chuỗi bề mặt theo sau là các chuỗi trung gian và sản xuất, với kích thước thiết bị phao phổ biến từ 9-5/8 inch đến 20 inch và các chuỗi sản xuất nhỏ hơn từ 4-1/2 inch trở lên. Nhiều giếng khoan ngoài khơi được khoan ở vùng nước sâu nơi cửa sổ áp suất lỗ rỗng và gradient nứt hẹp, do đó kiểm soát áp suất tăng đột ngột trong quá trình hạ ống và đặt xi măng chính xác là rất quan trọng. Các chuỗi này thường được hạ từ một tàu nổi di chuyển theo chuyển động lên xuống, do đó việc xử lý, kiểm soát lấp đầy và quản lý áp suất tăng đột ngột quan trọng không kém gì bản thân thiết bị.
Giày phao và cổ phao hoạt động như van chống chảy ngược. Chúng cho phép bùn và xi măng đi xuống trong quá trình lưu thông và dịch chuyển, sau đó đóng lại để ngăn dòng chảy ngược từ vòng ống trở lại ống chống. Sau khi nút trên cùng được đóng, rào cản một chiều này giữ áp suất thủy tĩnh của cột xi măng trong khi bùn đông kết, điều này bảo vệ rãnh giày và giữ cho giếng sẵn sàng cho hoạt động tiếp theo. Vì việc can thiệp chậm và tốn kém ngoài khơi, hầu hết các nhà điều hành yêu cầu hai rào cản độc lập trong chuỗi: một cổ phao với một hoặc hai van được đặt cách giày phao một đến ba khớp, hỗ trợ cho chính giày phao. Rào cản tương tự cũng cho phép kiểm tra áp suất chuỗi ống chống và cho phép rãnh giày luôn đầy xi măng trong khi chuẩn bị chuỗi tiếp theo.
Hiệu suất thiết bị được xác định bởi các tiêu chuẩn thử nghiệm công nghiệp. API RP 10F và ISO 10427-2 mô tả các thử nghiệm làm kín bằng chất lỏng, thử nghiệm áp suất chênh lệch và chu kỳ nhiệt độ để chứng minh liệu van phao có giữ được áp suất trong điều kiện giếng thực tế hay không. Các thông số kỹ thuật ngoài khơi thường yêu cầu định mức áp suất chênh lệch 5.000, 10.000 hoặc 15.000 psi cho các giếng HPHT, định mức nhiệt độ lên tới khoảng 350 đến 400 độ F và các vật liệu chống ăn mòn nước biển trong quá trình lưu trữ cũng như tấn công dưới lòng đất từ H2S hoặc CO2, với các bộ phận dịch vụ có tính axit được chọn theo NACE MR0175 và ISO 15156.
Các sự cố ngoài khơi được đo bằng số ngày giàn khoan bị mất, và thời gian giàn khoan ngoài khơi tốn kém hơn nhiều so với trên đất liền. Nếu van phao bị rò rỉ hoặc không đóng, xi măng có thể chảy ngược vào ống chống, rãnh giày có thể bị nhiễm bẩn, và đội ngũ có thể phải khoan xi măng, thực hiện các biện pháp khắc phục, hoặc nhổ và sửa chữa thiết bị. Ở vùng nước sâu, cổ phao thay thế phải được vận chuyển bằng tàu cung ứng, thường phải chờ thời tiết thuận lợi, trong khi giàn khoan đứng im. Các sự cố cũng có thể gây ra các vấn đề kiểm soát giếng nếu rào cản áp suất ngược bị mất trong thời gian chuyển đổi xi măng, khi di chuyển khí có khả năng xảy ra nhất. Các sự cố cũng được phát hiện vào thời điểm tồi tệ nhất, bởi vì thiết bị thường được xác nhận gián tiếp thông qua áp suất đóng nút và kiểm tra áp suất ngược sau khi dịch chuyển; nếu một van bị hỏng trong quá trình vận chuyển hoặc lưu trữ không đúng cách, dấu hiệu đầu tiên có thể là xi măng chảy ngược vào bên trong ống chống vài phút sau khi máy bơm dừng. Lúc đó bùn xi măng đang đông kết, rãnh giày bị ảnh hưởng, và các lựa chọn là khoan bỏ, ép xi măng, hoặc trong trường hợp xấu nhất là khoan lại, các biện pháp khắc phục có thể tốn kém gấp nhiều lần giá của toàn bộ bộ thiết bị phao.
Cổ phao tự lấp đầy bổ sung thêm một lớp bảo vệ bằng cách hạn chế áp suất tăng đột ngột trong khi các chuỗi dài được hạ qua các cửa sổ áp suất lỗ rỗng và gradient nứt hẹp, và chúng giảm thời gian lấp đầy, điều này quan trọng khi mỗi giờ thời gian giàn khoan mang lại chi phí ngày cao. Đối với các chương trình HPHT và nước sâu, logic lựa chọn tương tự được áp dụng với biên độ hẹp hơn: phạm vi định mức phải bao gồm áp suất chênh lệch thực tế tại giày, và tài liệu phải chứng minh điều đó trước khi thiết bị rời khỏi căn cứ.
Hậu quả thương mại của một rào cản bị lỗi giải thích lý do tại sao các nhà thầu ngoài khơi coi thiết bị phao là một hạng mục an toàn quan trọng thay vì một phụ kiện hàng hóa, và tại sao các yêu cầu kiểm tra và thử nghiệm được ghi vào chương trình giếng khoan trước khi thiết bị được đặt hàng.
Chỉ định thiết bị phao cho giếng khoan ngoài khơi có nghĩa là chuyển đổi chương trình giếng khoan thành một đơn đặt hàng đã được xác minh, ghi chép. Các bước sau đây bao gồm các quyết định mà các kỹ sư khoan ngoài khơi và nhóm mua sắm nên thực hiện.
Bắt đầu với kích thước ống chống, trọng lượng và kết nối, từ 4-1/2 inch đến 20 inch với ren API LTC, STC, BTC hoặc cao cấp, và xác nhận thiết bị phao khớp chính xác với danh sách ống. Tính toán áp suất chênh lệch tối đa mà van phải giữ sau khi đặt xi măng, sử dụng mật độ bùn xi măng nặng nhất dự kiến, thường là 15,8 ppg cho xi măng Class G và 17 đến 20 ppg cho hệ thống có trọng lượng. Xác nhận phạm vi định mức, thường là 5.000 đến 15.000 psi và lên đến 350 đến 400 độ F, bao gồm nhiệt độ lưu thông và nhiệt độ tĩnh dự kiến tại giày, và ghi chú xem hồ chứa có tính axit hay không để áp dụng các yêu cầu vật liệu NACE MR0175 và ISO 15156.
Chọn loại van và mức độ dự phòng để phù hợp với giếng. Van bướm, van bi-ghế và van pít-tông là các thiết kế phổ biến, và các phiên bản tự lấp đầy giúp quản lý áp suất tăng đột ngột và thời gian lấp đầy trên các chuỗi dài được hạ từ các giàn khoan nổi. Đối với các giếng khoan ngoài khơi, cổ phao có van kép đặt cách giày phao một đến ba khớp là cấu hình thông thường, cung cấp hai rào cản áp suất ngược độc lập. Chọn các bộ phận bên trong có thể khoan được làm từ gang, nhôm, gốm hoặc nhựa nhiệt rắn nơi rãnh giày sẽ được khoan bỏ, và chỉ định các vật liệu đàn hồi và vật liệu làm kín tương thích với hệ thống bùn và hóa học dưới lòng đất, bao gồm cả tiếp xúc với H2S và CO2 nếu có.
Yêu cầu thiết bị được sản xuất theo hệ thống chất lượng API Spec Q1 hoặc ISO 9001 và thử nghiệm theo API RP 10F và ISO 10427-2. Yêu cầu báo cáo thử nghiệm vật liệu, báo cáo kiểm tra kích thước và chứng chỉ thử nghiệm áp suất cho mỗi cổ phao và giày phao được giao. Xác nhận hệ thống truy xuất nguồn gốc liên kết mỗi đơn vị được đánh số sê-ri với hồ sơ thử nghiệm của nó, để đội ngũ chất lượng ngoài khơi có thể kiểm tra thiết bị trước khi nó được xếp lên tàu cung ứng, và giữ các hồ sơ đó sẵn sàng cho tệp giếng khoan.
Thiết bị ngoài khơi di chuyển bằng xe tải, cảng và tàu cung ứng và có thể nằm trên boong trong sương muối trong nhiều tuần. Chỉ định bao bì xuất khẩu có rào cản độ ẩm và chất hút ẩm, bộ bảo vệ ren giữ nguyên vị trí cho đến khi lắp ráp, và thiết kế pallet cho phép xử lý bằng cần cẩu mà không bị va đập. Trên giàn khoan, lưu trữ thiết bị phao dưới mái che nếu có thể, giữ vật liệu đàn hồi tránh xa nhiệt và ánh nắng trực tiếp, tôn trọng giới hạn thời hạn sử dụng, và kiểm tra lại các đơn vị ngay trước khi chúng được lắp vào chuỗi ống chống.
Thực hiện xác minh cuối cùng trên sàn giàn khoan: đối chiếu số sê-ri và kích thước với danh sách, kiểm tra ren và bề mặt làm kín, xác nhận chức năng van và bất kỳ cài đặt tự lấp đầy nào, và kiểm tra áp suất thiết bị theo hướng làm kín nếu chương trình của nhà điều hành yêu cầu. Ghi lại kết quả và danh tính của nhân viên đã thực hiện kiểm tra. Chỉ những thiết bị vượt qua các kiểm tra này mới được sử dụng, bởi vì một khi ống chống đã ở trong lỗ thì cơ hội kiểm tra thiết bị phao đã hết.
Cấu hình hai van cung cấp sự dự phòng. Nếu một van bị rò rỉ hoặc không đóng, van thứ hai duy trì rào cản áp suất ngược, bảo vệ rãnh giày và ngăn chặn dòng chảy ngược của xi măng. Bởi vì công việc khắc phục ngoài khơi tốn kém và chậm chạp, các nhà điều hành coi rào cản độc lập thứ hai như một khoản bảo hiểm rẻ tiền chống lại giày ướt và mất thời gian giàn khoan.
Cổ phao và giày phao ngoài khơi thường có định mức áp suất chênh lệch 5.000 hoặc 10.000 psi, với các đơn vị 15.000 psi có sẵn cho các giếng HPHT. Định mức được xác minh bằng thử nghiệm theo API RP 10F và ISO 10427-2, và nó nên vượt quá áp suất chênh lệch tối đa dự kiến sau khi đặt xi măng với bùn xi măng nặng nhất dự kiến.
Sương muối, độ ẩm và dao động nhiệt độ có thể ăn mòn thân, làm hỏng các gioăng đàn hồi và làm suy giảm hợp chất ren. Bao bì xuất khẩu phù hợp, rào cản độ ẩm, chất hút ẩm và bộ bảo vệ ren hạn chế thiệt hại này, nhưng thiết bị đã được lưu trữ trên boong trong nhiều tháng nên được kiểm tra và thử áp suất trước khi sử dụng trong giếng.
Người mua nên yêu cầu báo cáo thử nghiệm vật liệu, báo cáo kiểm tra kích thước, chứng chỉ thử nghiệm áp suất cho từng đơn vị và bằng chứng thử nghiệm theo API RP 10F và ISO 10427-2. Sản xuất theo hệ thống chất lượng API Spec Q1 hoặc ISO 9001, cùng với khả năng truy xuất nguồn gốc theo sê-ri, cung cấp cho đội ngũ chất lượng một dấu vết kiểm toán hoàn chỉnh cho mỗi đơn vị được giao.
Có, bất cứ nơi nào chất lỏng hồ chứa chứa hydro sulfua. Vật liệu dịch vụ có tính axit được chọn theo NACE MR0175 và ISO 15156 chống nứt do ứng suất sulfua, nếu không có thể phá hủy các bộ phận van. Việc lựa chọn vật liệu tương tự cũng bảo vệ chống ăn mòn CO2 trong nhiều tầng ngoài khơi, do đó hóa học chất lỏng đầy đủ nên được xem xét khi chỉ định thiết bị.
Thử nghiệm tuân theo API RP 10F và ISO 10427-2, bao gồm các thử nghiệm làm kín bằng chất lỏng, thử nghiệm áp suất chênh lệch và chu kỳ nhiệt độ. Ngoài ra, các nhà sản xuất thường thử áp suất từng đơn vị và cấp chứng chỉ, do đó mỗi cổ phao và giày phao được giao đến ngoài khơi đều mang bằng chứng có thể xác minh về tính toàn vẹn có thể được kiểm tra tại công trường giàn khoan.
Việc xây dựng giếng khoan ngoài khơi đòi hỏi thiết bị phao phải có tính dự phòng, đã được thử nghiệm, chống ăn mòn và được ghi chép đầy đủ. Cổ phao hai van hỗ trợ giày phao cung cấp các rào cản độc lập mà các nhà điều hành cần, trong khi định mức từ 5.000 đến 15.000 psi và giới hạn nhiệt độ gần 350 đến 400 độ F được xác minh thông qua thử nghiệm API RP 10F và ISO 10427-2. Vật liệu cấp hàng hải, bao bì xuất khẩu và kiểm tra nghiêm ngặt tại công trường giàn khoan bảo vệ thiết bị khỏi hành trình và môi trường. Mỗi đơn vị được đánh số sê-ri nên đi kèm với hồ sơ thử nghiệm vật liệu, kích thước và áp suất còn nguyên vẹn. Bằng cách chỉ định dựa trên phạm vi ống chống và tải thực tế và xác minh từng đơn vị trước khi sử dụng, các đội khoan sẽ bảo vệ rãnh giày, tránh mất ngày giàn khoan và giữ cho hoạt động an toàn. Liên hệ với các kỹ sư ứng dụng của chúng tôi để xem xét chương trình ống chống ngoài khơi của bạn và xác nhận cấu hình thiết bị phao phù hợp cho giếng khoan tiếp theo của bạn.