دستگاه لوله مغزی سیار (Coiled Tubing)

کاربرد دستگاه لوله مغزی سیار (Coiled Tubing)

  • انتقال محلول به اعماق چاه
  • مرحله تکمیل چاه
  • اسیدکار
  • عملیات تعمیری  بویژه
  • تزریق مواد شیمیایی
  • تزریق حلال به چاه
  • فعال کردن چاه خاموش
  • سیمان کاری جداره داخلی چاه
  • افزایش نفوذ پذیری چاه
  • جابجایی سیال ستون چاه
  • کشتن و خفه کردن چاه
  • رفع موانع و شستشوی درون چاهی به وسیله حلال های مناسب
  • تزریق سیمان به چاه های تعمیراتی برای پیش گیری از نشتی گاز یا آب
  • انتقال ابزار به اعماق چاه برای انواع عملیات احیا، تعمیرات واندازه گیری
  • مته کاری و حفاری درون چاهی

The Defining Series: Introduction to Coiled Tubing

سکوهای حفاری یا حفاری، نمادهای نمادین میدان نفتی، همیشه برای حفاری، تکمیل یا نگهداری مورد نیاز نیستند.

دستگاه لوله مغزی سیار (Coiled Tubing)

سکوهای حفاری یا حفاری، نمادهای نمادین میدان نفتی، همیشه برای عملیات حفاری، تکمیل یا تعمیر و نگهداری مورد نیاز نیستند. به طور فزاینده ای، واحد لوله سیم پیچ برای بسیاری از عملیات مداخله چاه و کاربردهای خاص حفاری استفاده می شود. لوله های مارپیچ (CT) به طول پیوسته لوله فولادی با قطر کوچک و تجهیزات سطح مربوطه و همچنین تکنیک های مربوط به حفاری، تکمیل و کار ، یا اصلاح اشاره دارد. فناوری میدان نفتی لوله‌های مارپیچ در ابتدا برای کار بر روی چاه‌های زنده و تولیدی توسعه داده شد. اخیراً، این فناوری در میان اپراتورها برای طیف گسترده‌ای از برنامه‌های کاری و حفاری و توانایی آن در کاهش هزینه‌های کلی، مقبولیت گسترده‌تری به دست آورده است. گرایش به سمت چاه‌های با دسترسی گسترده، CT را به دلیل توانایی آن در حفاری یا انتقال ابزار و تجهیزات در سوراخ‌های چاه با زاویه بالا ترجیح می‌دهد.

در مرکز هر عملیات سطح CT یک واحد لوله سیم پیچی (CTU) قرار دارد که برجسته ترین ویژگی آن یک قرقره است که طول پیوسته ای از لوله فولادی انعطاف پذیر قرقره می شود. برای ایجاد سوراخ لوله، اپراتور CT لوله را از قرقره جدا می کند و آن را از طریق یک گردن غاز هدایت می کند، که CT را به سمت پایین به سمت سر انژکتور هدایت می کند، جایی که درست قبل از ورود به گمانه صاف می شود. در پایان عملیات، لوله انعطاف پذیر از چاه بیرون کشیده شده و دوباره روی قرقره چرخانده می شود. در هاب قرقره ذخیره، یک مفصل چرخشی فشار بالا امکان پمپاژ مایعات را از طریق لوله فراهم می کند در حالی که قرقره می چرخد ​​تا لوله قرقره روی قرقره یا خارج شود.

از کابین کنترل CTU، اپراتور CT سر انژکتور هیدرولیکی را کنترل می کند تا حرکت و عمق رشته CT را تنظیم کند. یک استریپر در زیر سر انژکتور یک مهر و موم پویا در اطراف رشته لوله ایجاد می کند که برای اجرای CT در داخل و خارج از چاه های زنده ضروری است. یک مجموعه جلوگیری از انفجار بین استریپر و سر چاه عملکردهای کنترل فشار ثانویه و اضطراری را تامین می کند. کل فرآیند از کابین کنترل CTU نظارت و هماهنگ می شود.

لوله های کویل دار در قطرهای 0.75 تا 4.5 اینچ موجود است – 2 اینچ رایج ترین اندازه است. طول آن ممکن است بین 2000 تا بیش از 30000 فوت [600 تا 9000 متر] باشد. لوله در یک طول پیوسته سیم پیچ می شود، بنابراین از هرگونه نیاز به ایجاد یا قطع اتصالات بین اتصالات جلوگیری می کند. این امکان گردش مداوم را در حین ورود یا خارج شدن از سوراخ فراهم می کند.

دستگاه لوله مغزی سیار (Coiled Tubing)
برداشتن رسوب مکانیکی برای حذف رسوب از چاه تولید می توان از ابزار جت استفاده کرد. این ابزار از یک سر چرخان با نازل های متضاد افست مماس و یک حلقه دریفت تشکیل شده است. عمل جت از نازل ها رسوب را از دیواره های لوله ای حذف می کند در حالی که حلقه رانش به ابزار اجازه می دهد تا تنها پس از تمیز شدن قطر لوله داخلی پیشروی کند. سیالات غیر ساینده برای حذف از طریق نازل پمپ می شوند. دانه های ساینده برای از بین بردن پوسته های سخت استفاده می شود. هنگامی که لوله ها کاملاً وصل می شوند، جت ساینده همراه با سر فرز برقی استفاده می شود.

طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی

فن آوری لوله های مارپیچ اغلب برای استقرار ابزارها و مواد از طریق لوله های تولید یا پوشش استفاده می شود در حالی که کارهای اصلاحی بر روی چاه های تولید انجام می شود. لوله های سیم پیچی با ایجاد یک آب بندی دینامیک بین فشار سازند و سطح، یک مجرای پیوسته برای انتقال سیال و روشی برای اجرای این مجرا در داخل و خارج از یک چاه تحت فشار، سه الزام کلیدی را برای عملیات پایین چاه در چاه های زنده برآورده می کنند.

استحکام و استحکام لوله‌های سیم‌پیچ، همراه با قابلیت آن در گردش مایعات تصفیه، مزایای متمایز را نسبت به تکنیک‌های سیمی در عملیات‌های کاری ارائه می‌دهد. علاوه بر عملیات حفاری و تکمیل، شرکت‌های نفت و گاز از CT برای کمک به ماهی‌ها برای تجهیزات گم‌شده و برای انتقال ابزارهای ثبت چاه استفاده می‌کنند. برای فشار دادن یا کشیدن تجهیزات از طریق سوراخ‌های چاه بسیار منحرف یا افقی و محدودیت‌های گذشته یا برای فشار دادن موانع به خارج از منطقه مورد نظر استفاده شده است. گزارش چاه معمولاً با ابزارهایی انجام می شود که داده ها را در حافظه ذخیره می کنند. با این حال، برخی از عملیات ورود به سیستم از یک کابل اختیاری برای تامین توان سطحی و بازخوانی در هنگام اجرای ابزارها در حفره های CT استفاده می کنند. اپراتورها همچنین از لوله های سیم پیچی برای انتقال و قرار دادن شاخه های پل و بسته های مکانیکی، هیدرولیک یا باد شونده برای ایجاد ایزوله منطقه ای استفاده می کنند.

یکی از رایج ترین کاربردهای CT پاکسازی و حذف مواد پرکننده است

که جریان را از طریق لوله یا پوشش (در سمت راست) محدود می کند. مواد پر کننده می توانند با مسدود کردن جریان نفت یا گاز مانع تولید شوند. همچنین ممکن است از باز یا بسته شدن دستگاه‌های کنترلی سوراخ‌ها مانند آستین‌ها و شیرها جلوگیری کند. منابع متداول پر کردن عبارتند از ماسه یا مواد ریز تولید شده از مخزن، مواد محرک مورد استفاده در عملیات شکست هیدرولیکی، زباله های حاصل از کار و مقیاس آلی. حذف پر کردن معمولاً شامل گردش مایع پاک کننده مانند آب یا آب نمک از طریق یک نازل جت در انتهای CT است. سیالات در گردش زباله ها را از طریق حلقوی بین رشته CT و لوله تکمیل به سطح می برند.

فن آوری لوله های مارپیچ

همچنین به سوراخ کردن چاه – سوراخ های تیراندازی در پوشش برای شروع تولید در یک چاه. در بسیاری از چاه‌ها، تفنگ‌های سوراخ‌دار از طریق سیم‌کشی بیرون می‌روند. با این حال، از آنجایی که ابزارهای سیمی برای رسیدن به منطقه هدف به گرانش وابسته هستند، ممکن است در چاه های افقی یا با انحراف زیاد به عمق هدف نرسند. یکی از گزینه‌های جایگزین، انتقال سوراخ تفنگ‌ها در انتهای CT است، که اجازه می‌دهد تا رشته‌های اسلحه به طور قابل‌توجهی طولانی‌تر و استقرار با زاویه بالاتر نسبت به خطوط سیمی امکان‌پذیر باشد. این عملیات را حتی می توان با لوله در محل انجام داد.

ظرفیت آن برای گردش یا تزریق مایعات باعث می شود CT به ویژه برای شروع تولید در چاه مناسب باشد. هنگامی که سیالات حفاری یا کاری فشار هیدرواستاتیکی بیش از فشار تشکیل را اعمال می کنند، از ورود سیالات مخزن به داخل چاه جلوگیری می شود. پمپاژ گاز نیتروژن از طریق رشته CT و به داخل ستون سیال یک روش رایج برای کاهش فشار هیدرواستاتیکی درون چاه برای شروع تولید است. رشته CT تا عمق هدف خود اجرا می شود و نیتروژن از طریق رشته پمپ می شود تا چگالی ستون هیدرواستاتیک را کاهش دهد. هنگامی که فشار هیدرواستاتیک ستون سیال به زیر فشار مخزن می رسد، چاه می تواند جریان یابد.

اپراتورها اغلب از لوله های سیم پیچی به عنوان مجرای برای قرار دادن دقیق سوراخ های سیمانی استفاده می کنند.

سیمان برای آب بندی سوراخ ها یا نشتی های پوششی، برای جداسازی ناحیه ای اولیه یا ثانویه و برای شمع های مورد استفاده در عملیات شروع یا رهاسازی استفاده می شود. فشار سیمان اپراتور را قادر می‌سازد تا نشت‌های پوشش یا سوراخ‌های موجود را با پمپاژ دوغاب سیمان تحت فشار به داخل این دهانه‌ها مسدود کند. سیمان منافذ بین سازند و پوشش را پر می کند و یک مهر و موم تشکیل می دهد. تنظیم پلاگین سیمان شامل چرخاندن دوغاب سیمان در موقعیت با استفاده از CT و سپس بیرون کشیدن رشته CT به نقطه ای بالاتر از بالای سیمان است. در صورت لزوم فشار کمی اعمال می شود، سیمان باقی مانده در لوله توسط دوغاب دم جابجا می شود سپس CT از سوراخ بیرون کشیده می شود.

برنامه های درمان چاه ممکن است از CT برای انتقال مایعات تحریک کننده استفاده کنند که با بازیابی یا بهبود نفوذپذیری مخزن، تولید را تقویت می کند. در یک تصفیه ماتریسی، سیالات با فشاری بیشتر از فشار مخزن اما کمتر از آستانه شکست تشکیل به داخل مخزن پمپ می شوند. این تکنیک بدون ایجاد شکستگی، مایعات را از میان فضاهای منافذ تشکیل دهنده هل می دهد. یک عملیات مشابه، اسیدی کردن شکستگی، مایعات را با فشاری پمپاژ می کند که عمداً باعث شروع شکستگی می شود.

CT می تواند نصب لوله های تولید و تجهیزات تکمیل مرتبط را تسهیل کند. در چاه‌های خاصی، رشته یا بخش CT ممکن است به عنوان بخش دائمی تکمیل در گمانه باقی بماند. تکمیل CT اغلب یک رویکرد کم هزینه برای افزایش عمر چاه های قدیمی ارائه می دهد. تاسیسات معمولی شامل رشته‌های سرعت، تکه‌های لوله و بسته‌های سنگریزه از طریق لوله است.

دستگاه لوله مغزی سیار (Coiled Tubing)

شستشوی بسته شن

همانطور که صفحه شن بسته به سمت بالای شن پایین می آید، پمپ های سطحی فعال می شوند. سرعت پمپ برای سیال شدن سنگ ریزه بدون بازگشت آن به لوله کافی است. در حالی که پمپ ها فعال هستند، CT به آرامی در شن پایین می آید تا زمانی که صفحه نمایش به عمق تنظیم خود برسد. توپی که از طریق رشته CT پمپ می شود، قبل از اینکه رشته CT به سطح کشیده شود، صفحه را آزاد می کند.

به عنوان مثال، در برخی از چاه ها، اپراتورها انتخاب می کنند که CT را به صورت دائمی به عنوان یک رشته سرعت در داخل لوله های تولید موجود نصب کنند. در این کاربرد، CT سطح جریان مقطع لوله تولید را کاهش می‌دهد، بنابراین سرعت جریان بالاتری را برای یک نرخ تولید معین ایجاد می‌کند و اجازه می‌دهد تا سیالات به طور مؤثرتری از چاه خارج شوند.

لوله های مارپیچ می توانند هم به عنوان یک انتقال و هم به عنوان وسیله ای برای وصله لوله های تولیدی عمل کنند.

یک وصله لوله CT را می توان در یک قسمت قرار داد تا آسیب مکانیکی یا فرسایش لوله را بپوشاند، تا به طور دائم یک آستین کشویی را ببندد یا سوراخ ها را جدا کند. بسته‌کننده‌هایی که در بالا و پایین پچ تنظیم شده‌اند، آن را در موقعیت خود نگه می‌دارند و مهر و موم را بین رشته تکمیل موجود و CT ایجاد می‌کنند.

از دستگاه لوله مغزی سیار (Coiled Tubing) نیز در برنامه های تکمیلی برای انتقال سخت افزار، سیالات و مواد حفره استفاده می شود. غالباً چاه‌هایی که در ماسه‌های تثبیت نشده حفر می‌شوند، برای جلوگیری از تولید شن و ماسه، به صفحه مش سیمی یک بسته شن (GP) نیاز دارند. نصب معمول GP شامل یک روش شستشو است. ابتدا رشته CT تا عمق GP اجرا می شود. سپس شن از طریق لوله مارپیچ پمپ می شود. رشته CT به سطح بازیابی می شود و یک مجموعه صفحه نمایش GP متصل می شود. همانطور که صفحه استوانه ای به بالای شن کشیده می شود، مایع از طریق CT پمپ می شود تا شن را به هم بزند و صفحه را در مقابل سوراخ ها (در پایین سمت راست) قرار دهد. سپس رشته CT به سطح بازیابی می شود. GP شن و ماسه را در جای خود نگه می دارد در حالی که به مایعات تشکیل دهنده اجازه می دهد از طریق آن جریان پیدا کنند. اگر سنباده کاری در اواخر عمر چاهی که فاقد GP است آغاز شود، لوله سیم پیچی وسیله ای برای نصب یک لوله GP از طریق لوله ارائه می دهد، که در آن صفحات GP از طریق لوله های تولیدی موجود بدون برداشتن سخت افزار تکمیل اصلی نصب می شوند.

فناوری CT به عملیات سوراخ باز گسترش یافته است و شامل حفاری و فعالیت های مرتبط می شود. حفاری لوله های مارپیچ (CTD) می تواند کاربردهای مختلفی از جمله چاه های جهت دار یا غیر جهت دار را در خود جای دهد. CTD با یک موتور سوراخ انجام می شود و در مقایسه با کاربردهای معمولی حفاری، از سرعت بیت بالاتر و وزن کمتر روی بیت استفاده می کند. در چاه های جهت دار، یک مجموعه فرمان برای هدایت مسیر چاه مورد نیاز است. CTD در هر دو کاربرد حفاری بیش از حد و عدم تعادل استفاده می شود.

مزایای قابل توجه دستگاه لوله مغزی سیار (Coiled Tubing)

تجهیزات و تکنیک‌های سی‌تی مزیت‌های متعددی نسبت به مواردی که در حفاری‌ها و عملیات‌های متعارف استفاده می‌شوند، دارند. این مزایا شامل تحرک و نصب سریع، پرسنل کمتر، ردپای محیطی کوچکتر و کاهش زمان مربوط به جابجایی لوله در حین ورود و خروج از سوراخ است. چنین قابلیت هایی به ویژه در چاه های عمیق یا با زاویه بالا اهمیت دارد. لوله های مارپیچ می توانند به اپراتور کمک کنند تا از خطر آسیب سازند ناشی از کشتن چاه با اجازه دادن به گردش مداوم در طول عملیات مداخله چاه جلوگیری کند. این مزایا ممکن است باعث صرفه جویی قابل توجهی در هزینه ها نسبت به روش های معمولی حفاری یا کار شود.

دستگاه لوله مغزی سیار (Coiled Tubing)

لوله مارپیچ

لوله مارپیچ یک واحد نصب لغزشی.
لوله مارپیچ گیره دار.
های لوله قرقره
واحد لوله سیم پیچی (CTU)

در صنایع نفت و گاز، لوله مارپیچ به یک لوله فلزی بسیار بلند، معمولاً 1 تا 3.25 اینچ (25 تا 83 میلی متر) در قطر اطلاق می شود که به صورت قرقره بر روی یک قرقره بزرگ عرضه می شود. برای مداخلات در چاه های نفت و گاز و گاهی به عنوان لوله تولید در چاه های گاز تخلیه شده استفاده می شود. لوله های سیم پیچ اغلب برای انجام عملیات مشابه سیم کشی شود. مزایای اصلی نسبت به وایرلاین، توانایی پمپاژ مواد شیمیایی از طریق سیم پیچ و توانایی فشار دادن آن به سوراخ به جای اتکا به گرانش است. پمپاژ می تواند نسبتاً مستقل باشد، تقریباً یک سیستم بسته، زیرا لوله به جای لوله اتصال پیوسته است. برای عملیات‌های دریایی، «ردپای» برای عملیات لوله‌های سیم‌پیچ معمولاً بزرگ‌تر از گسترش خطوط سیمی است، که می‌تواند تعداد نصب‌هایی را که می‌توان در آن لوله‌های سیم پیچی انجام داد محدود کرد و عملیات را پرهزینه‌تر کرد. عملیات لوله‌های سیم پیچی معمولاً از طریق حفاری حفاری روی سکوی نفتی انجام می‌شود که برای پشتیبانی از تجهیزات سطحی استفاده می‌شود، اگرچه در سکوهای بدون امکانات حفاری می‌توان از یک برج خود نگهدار به جای آن استفاده کرد. برای عملیات لوله کشی در چاه های زیر دریا یک واحد حفاری سیار دریایی (MODU) به عنوان مثال نیمه شناور ، کشتی حفاری و غیره باید برای پشتیبانی از تمام تجهیزات سطحی و پرسنل مورد استفاده قرار گیرند، در حالی که می توان از یک کشتی مداخله ای کوچکتر و ارزانتر از سیم کشی استفاده کرد. در خشکی، می‌توان آن‌ها را با استفاده از دکل‌های خدماتی کوچک‌تر اجرا کرد، و برای عملیات‌های سبک می‌توان از دکل لوله‌ای سیم پیچی متحرک استفاده کرد.

رشته ابزار دستگاه لوله مغزی سیار (Coiled Tubing)

در پایین سیم پیچ اغلب مجموعه سوراخ پایین (BHA) نامیده می شود. بسته به عملیات، می تواند از چیزی به سادگی یک نازل جت، برای کارهایی که شامل پمپاژ مواد شیمیایی یا سیمان از طریق سیم پیچ است، تا یک رشته بزرگتر از ابزارهای چوب بری باشد.

لوله های سیم پیچ نیز به عنوان یک نسخه ارزان تر از عملیات کار استفاده شده است. برای انجام عملیات حفاری سوراخ باز و فرز استفاده می شود. فولادهای لوله سیم پیچ معمولی دارای استحکام تسلیم بین 55000 PSI تا 120000 PSI هستند، بنابراین می توان از آن برای شکستن مخزن نیز استفاده کرد، فرآیندی که در آن سیال تا هزاران psi در یک نقطه خاص در چاه تحت فشار قرار می گیرد تا سنگ را از هم جدا کند و اجازه دهد جریان محصول لوله‌های کویل می‌توانند تقریباً هر عملیاتی را برای عملیات چاه نفت انجام دهند اگر به درستی استفاده شوند.

تیراژ

معمولی ترین استفاده برای لوله های سیم پیچی، گردش یا جداسازی است. یک سر هیدرواستاتیک (ستونی از سیال در سوراخ چاه) ممکن است به دلیل وزن آن مانع از جریان سیالات سازند شود (گفته می شود چاه کشته ). می‌شود، به گردش نیتروژن ( که اغلب «نیتروژن ضربه» نامیده . با وارد کردن لوله های مارپیچ به پایین سوراخ و پمپاژ گاز، می توان سیال کشنده را مجبور به تولید خارج کرد. از چرخش می توان برای تمیز کردن زباله های سبک که ممکن است در سوراخ انباشته شده اند نیز استفاده کرد. ناف لوله های سیم پیچ می توانند پمپ های شناور هیدرولیک و پمپ های جت را به چاه ها منتقل کنند. این پمپ ها امکان پاکسازی چاه های ارزان و غیرتهاجمی را در چاه های گاز کم فشار CBM (متان بستر زغال سنگ) فراهم می کنند. این ناف ها همچنین می توانند در چاه های منحرف و جانبی افقی قرار بگیرند.
پمپاژ

پمپاژ از طریق لوله های مارپیچ همچنین می تواند برای پراکنده کردن سیالات به یک مکان خاص در چاه مانند برای سوراخ کردن سوراخ ها یا انجام شستشوی شیمیایی اجزای سوراخ مانند ماسه استفاده شود. در مورد اول، لوله‌های پیچ‌دار در مقایسه با پمپاژ ساده سیمان از سطح بسیار سودمند است، زیرا به آن اجازه می‌دهد تا در کل تکمیل جریان یابد، می‌تواند به طور بالقوه به اجزای مهمی مانند شیر اطمینان حفره آسیب برساند. فن‌آوری‌های نافی لوله‌های مارپیچ امکان استقرار پمپ‌های پیچیده‌ای را می‌دهند که به چندین رشته سیال روی لوله‌های سیم پیچی نیاز دارند. در بسیاری از موارد، استفاده از لوله های سیم پیچ برای استقرار یک پمپ پیچیده می تواند با حذف تعداد واحدهای موجود در محل در حین استقرار، هزینه استقرار را تا حد زیادی کاهش دهد.

حفاری لوله های مارپیچ دستگاه لوله مغزی سیار (Coiled Tubing)

معمولی لوله مته است. این مزیت این است که نیاز به تلاش کمتری برای ورود و خروج چاه دارد (کویل را می توان به سادگی به داخل و بیرون کشید در حالی که لوله مته باید مونتاژ شود و در حین گیرکردن به داخل و خارج از محل اتصال به مفصل جدا شود).

یک مزیت اضافی این است که لوله سیم پیچی از طریق یک نواربرقی نصب شده روی انژکتور وارد سوراخ می شود که یک مهر و موم هیدرولیکی در اطراف سیم پیچ ایجاد می کند. این قابلیت‌های کنترل چاه را فراتر از آنچه که معمولاً با لوله مته امکان‌پذیر است، ارائه می‌دهد و توانایی حفاری‌های متعادل فراهم می‌کند.

به جای چرخاندن مته با استفاده از میز دوار یا درایو بالا در سطح، آن را توسط یک موتور MUD پایین چاله که با حرکت مایع حفاری پمپ شده از سطح تغذیه می شود، چرخانده می شود. حفاری که به جای لوله دوار توسط یک موتور گل تغذیه می شود، عموماً حفاری اسلاید نامیده می شود.

حفاری لوله‌ها

مارپیچ خواهد بود مجموعه سوراخ زیرین . BHA همچنین بررسی جهت، گاما، فشار، دما و در برخی موارد، سیاهههای مربوط را با پیشرفت حفاری فراهم می کند. آخرین نسل های حفاری لوله‌های پیچ‌دار پیشرفته، توانایی هدایت بیت را ارائه می‌دهند، [2] که مسیر چاه را قادر می‌سازد در پاسخ به اندازه‌گیری‌های گرفته‌شده توسط حسگرها اصلاح شود.
ورود و سوراخ کردن

این وظایف به طور پیش‌فرض قلمرو Wireline هستند. از آنجایی که لوله های سیم پیچ صلب هستند، می توان آن را از سطح به داخل چاه هل داد. این یک مزیت نسبت به Wireline است که به وزن رشته ابزاری که باید در چاه پایین بیاید بستگی دارد. برای چاه های با انحراف زیاد و افقی، گرانش ممکن است برای ورود به سیستم سیمی کافی نباشد. ساقه غلتکی و تراکتورها اغلب می توانند با هزینه بسیار کاهش یافته بر این عیب غلبه کنند، به ویژه در سکوهای کوچک و چاه های زیر دریا که در آن لوله های مارپیچ نیاز به بسیج یک دکل حفاری متحرک گران قیمت دارند. استفاده از لوله های مارپیچ برای این کارها معمولاً به مواردی محدود می شود که در حال حاضر برای هدف دیگری در محل قرار دارد، به عنوان مثال یک چوب پس از شستشوی شیمیایی.
تولید

لوله های مارپیچ اغلب به عنوان رشته تولید در چاه های گاز کم عمق که مقداری آب تولید می کنند

استفاده می شود. قطر داخلی باریک منجر به سرعت بسیار بالاتری نسبت به داخل لوله های معمولی یا داخل بدنه می شود. این سرعت بالاتر به بلند کردن مایعات به سطح کمک می کند، مایعاتی که در غیر این صورت ممکن است در سوراخ چاه جمع شوند و در نهایت چاه را بکشند. لوله سیم پیچی ممکن است به جای آن در داخل محفظه یا داخل لوله معمولی اجرا شود. هنگامی که لوله های مارپیچ در داخل لوله های معمولی اجرا می شوند اغلب به عنوان “رشته سرعت” و فضای بین بیرونی لوله سیم پیچ شده و داخل لوله معمولی به عنوان “حلقه میکرو” شناخته می شود. در برخی موارد گاز به داخل حلقه میکرو تولید می شود. نافی لوله های سیم پیچ می تواند پمپ های شناور هیدرولیک، پمپ های شناور الکتریکی و پمپ های جت را برای طرح های تخلیه دائمی و کاربردهای خدماتی به چاه ها منتقل کند.

لوله‌های سیم پیچی

موتور اصلی مداخله لوله سیم پیچی سر انژکتور است. این جزء حاوی مکانیزمی برای فشار دادن و بیرون کشیدن سیم پیچ به داخل و خارج از سوراخ است. یک سر انژکتور دارای یک پرتو راهنمای منحنی در بالا به نام گل غاز است که سیم پیچ را به داخل بدنه انژکتور هدایت می کند. در زیر انژکتور، نوار برنده قرار دارد که حاوی عناصر بسته لاستیکی است که یک مهر و موم اطراف لوله را برای جداسازی فشار چاه ایجاد می کند.

در زیر استریپر یک محافظ . که توانایی برش لوله لوله‌دار و آب‌بندی سوراخ چاه (برشی کور) و نگه‌داشتن و آب‌بندی اطراف لوله (لوله-لغزش) را فراهم می‌کند Quad-BOPهای قدیمی برای هر یک از این عملکردها (کور، برش، لوله، لغزش) رم متفاوتی دارند. BOPهای دوگانه جدیدتر برخی از این عملکردها را با هم ترکیب می کنند و فقط به دو قوچ مجزا (برشی کور، لوله لغزش) نیاز دارند.

BOP

زیر رایزر قرار دارد که تونل تحت فشار را تا بالای درخت کریسمس . بین درخت کریسمس و بالابر، مانع فشار نهایی، BOP برشی است که می تواند لوله را برش داده و آب بندی کند.

در سراسر جهان تعداد واحد لوله های سیم پیچ در دهه گذشته به ویژه در ایالات متحده افزایش یافته است. [3]
واحد لوله های سیم پیچ سبک خشکی

واحد لوله‌های سیم‌پیچ (CTU)

یک ماشین چند منظوره مستقل است که می‌تواند تقریباً هر کاری را انجام دهد که یک دکل سرویس معمولی انجام می‌دهد – به استثنای قطع کردن لوله‌های مفصلی. به طور کلی دو نوع در سرویس کم عمق وجود دارد – Arch و Picker. یکی از آسانسورهای عمودی با سر اسب در بالا و انژکتوری که با خط وینچ از آن آویزان است استفاده می کند. واحدهای Picker دارای یک جمع کننده و یک سر اسب هستند که مستقیماً به انژکتور پیچ شده است.

این نوع از واحدهای لوله سیم پیچ دارای یک درام نیمه دائمی هستند که در وسط کشتی ها نصب می شوند (آنها عموماً کامیون های کلاس 3 پشت سر هم هستند، به طول 40 فوت (12 متر) یا بیشتر)

دستگاه لوله مغزی سیار (Coiled Tubing) قطعات لوله مارپیچ

بلوک های گیره لوله پیچ دار سفارشی/عمومی، غلتک های اسکیت، غلتک های قوسی

UVG – بلوک گریپر جهانی

اکثر بلوک‌های گیره که در حین فشار دادن یا بیرون کشیدن چاه، لوله را نگه می‌دارند، “اندازه بر اساس اندازه” هستند، به این معنی که دقیقاً با لوله مطابقت دارند. بلوک گیره دیگری وجود دارد که اندازه های مختلف را بدون تغییر بلوک گیره در خود جای می دهد. این اغلب به عنوان “V Block” شناخته می شود که اولین بار توسط Otis Engineering . این باعث می شود لوله هایی با اندازه های مختلف بدون تغییر بلوک های گیره استفاده شوند. این بلوک ها چسبندگی عالی را با نیروی کمتر ( طبق ثبت اختراع ) فراهم می کنند. مزیت این امر فشار هیدرولیک کمتر و استرس کمتر بر روی غلتک های اسکیت و صفحات پشتی است که باعث افزایش طول عمر تجهیزات می شود.

لوله های سیم پیچ چگونه کار می کنند؟

خوب مداخله

تعدادی از مشکلات می تواند در یک چاه تولید ایجاد شود که می تواند بر عملیات، تولید و در نهایت درآمد ایجاد شده تأثیر منفی بگذارد، مانند خرابی تجهیزات مکانیکی، تغییر مشخصات تولید، وصل شدن و افزایش فشار تزریق. پس از اینکه یک چاه وارد تولید می شود، ممکن است این اتفاقات رخ دهد که نیاز به اصلاح چاه برای دستیابی به تولید بهینه دارد. این مداخله چاه نامیده می شود.

در بسیاری از مواقع با کوچکترین اشاره ای مبنی بر اینکه ممکن است چاه تولیدی مشکل داشته باشد، به دنبال راه حل های مداخله ای چاه می گردند. اگر این مشکلات نادیده گرفته شوند، ممکن است تولید چاه در طول زمان به صفر برسد. مشکل درون چاه و اقتصاد راه حل پیشنهادی در تصمیم گیری برای حل مشکل تولید سنجیده می شود.

دکل کار اور

در بسیاری از مواقع، کار اصلاحی به معنای استفاده از دکل برای تعمیر چاه است. مشابه دکل حفاری، دکل کاری کوچکتر است و نیازی به پمپاژ گل یا سیستم های کنترل فشار ندارد. دکل کار برای بازیابی رشته میله مکنده، پمپ یا لوله تولیدی از چاه یا اجرای تجهیزات تمیز کردن و تعمیر خط سیم به داخل چاه استفاده می شود. توجه به این نکته حائز اهمیت است که با فعالیت های کاری، تولید باید متوقف شود و فشار در مخزن مهار شود، فرآیندی که به عنوان “کشتن” چاه شناخته می شود.

لوله سیم پیچ

یک راه حل مقرون به صرفه و مقرون به صرفه برای عملیات مداخله چاه، از لوله های . به جای برداشتن لوله از چاه، که به این صورت است که ریگ های ورکور مشکل را برطرف می کنند، لوله های سیم پیچی در مقابل فشار چاه و در حین تولید وارد لوله می شوند.

لوله سیم پیچی به طول پیوسته از لوله های فولادی یا کامپوزیتی است که به اندازه کافی انعطاف پذیر است تا بر روی یک قرقره بزرگ برای حمل و نقل پیچیده شود. واحد لوله سیم پیچی از یک قرقره با لوله سیم پیچ، یک انژکتور، کنسول کنترل، منبع تغذیه و پشته کنترل خوبی تشکیل شده است. لوله مارپیچ به رشته تولید موجود تزریق می شود، از قرقره باز می شود و به چاه وارد می شود.

لوله های مارپیچ نسبت به لوله های مستقیم معمولی انتخاب می شوند زیرا لوله های معمولی باید به هم پیچ شوند. علاوه بر این، لوله های سیم پیچی نیازی به دکل کاری ندارد. از آنجایی که لوله های سیم پیچ در حین تولید در چاه وارد می شوند، انتخاب مقرون به صرفه ای نیز می باشد و می توان از آن در چاه های فشار بالا استفاده کرد.

عملیات لوله های سیم پیچ

همگی در یک چاه زنده انجام می شوند، تعدادی عملیات مداخله چاه وجود دارد که می توان از طریق لوله های سیم پیچی به دست آورد. این موارد شامل تمیز کردن و سوراخ کردن سوراخ چاه و همچنین بازیابی و جایگزینی تجهیزات آسیب دیده است.

علاوه بر این، برخی از پیشرفت‌ها در لوله‌های سیم پیچی امکان اندازه‌گیری لحظه‌ای پایین چاه را فراهم می‌کند که می‌تواند در عملیات ورود به سیستم و تصفیه چاه استفاده شود. فرآیندهای بازیابی روغن پیشرفته (EOR) مانند شکستگی هیدرولیک و اسیدی را می توان با استفاده از لوله های سیم پیچی نیز انجام داد. علاوه بر این، عملیات کنترل شن و سیمان را می توان از طریق لوله های سیم پیچی انجام داد.

تجهیزات لوله های سیم پیچ خشکی

مزارع بالغ – حفظ تولید در دارایی‌های قدیمی یک چالش همیشگی است، زیرا تضمین جریان و مسائل مربوط به یکپارچگی چاه بزرگ‌ترین عاملی هستند که مانع از تولید حداکثر پتانسیل چاه‌ها می‌شوند.

Halliburton Production Solutions تجهیزات مناسبی برای این کار دارد، از واحدهای لوله مویرگی کوچکتر و واحدهای دکل لوله سیم پیچی سبک بار بدنه تا واحدهای لوله سیم پیچ معمولی بزرگتر.

واحدهای دکل – در مکان‌هایی با فضای محدود یا عملیات سریع که در آن جرثقیل عملی نیست، یک واحد لوله‌های کویل دار مستقل می‌تواند مزیت عملیاتی فوق‌العاده‌ای ایجاد کند.

واحد دکل سریع پیشرفته – با واحدهای دکل سریع پیشرفته (EQR) کار را در زمان بی سابقه انجام دهید.

غیر متعارف – انقلاب غیر متعارف در صنعت نفت و گاز باعث شده است که تجهیزات لوله‌های سیم پیچ از واحدهای کوچک‌تر که به طور سنتی برای مداخله چاه استفاده می‌شوند به واحدهای عظیم با ظرفیت لوله‌های بزرگ رشد کنند.

همانطور که طول جانبی و تراکم مرحله افزایش می یابد، داشتن یک واحد لوله سیم پیچی که می تواند به طور قابل اعتماد به عمق کل برسد در حالی که همچنان قادر به حرکت در جاده ها و اجازه محدودیت ها برای تکمیل چاه است، بسیار مهم است. Halliburton Production Solutions تجهیزات مناسبی برای پاسخگویی به چالش های غیر متعارف مشتریان ما دارد.

واحدهای لوله

سیم پیچی با ظرفیت بالا – هالیبرتون دارای

قرقره های لوله های سیم پیچ با ظرفیت بالا – زمانی که حمل قرقره با دستگاه به دلیل شرایط جاده یا مقررات یک گزینه نیست، ما راه حل های قرقره جداگانه جایگزین داریم.

طراحی کار لوله های سیم پیچ با استفاده از نرم افزار IWI

برای مداخله چاه IWI

یک ابزار مدل سازی قوی برای ایجاد راه حل های سفارشی برای چالش های مداخله ای خاص.

با عمیق‌تر شدن، انحراف زیاد و پیچیده‌تر شدن چاه‌ها، نیاز به طراحی و تجزیه و تحلیل دقیق لوله‌های سیم‌پیچ بسیار حیاتی‌تر می‌شود. نیروهای هیدرولیک و مکانیکی را می توان قبل از هر عملیاتی با جزئیات بیشتری تجزیه و تحلیل کرد تا از احتمال موفقیت کار اطمینان حاصل شود یا امکان سنجی کلی ارزیابی شود.

تجهیزات لوله های سیم پیچ دریایی

عمیق – آب های عمیق همیشه پر از چالش ها هستند. بین محدودیت های فضای دکل، الزامات منطقه خطرناک و تکمیل چاه های پیچیده، تجهیزات تخصصی اغلب مورد نیاز است. فناوری، فرآیندهای دقیق و پرسنل مجرب ما اینجا هستند تا شما را موفق کنند.

تجهیزات منطقه خطرناک – هنگامی که تنها مکان موجود به عنوان منطقه خطرناک طبقه بندی می شود، هالیبرتون تجهیزات منحصر به فردی دارد تا اطمینان حاصل شود که کار به طور ایمن و موثر انجام می شود.

قفسه/سکوی کوچک – راه حل های تولیدی هالیبرتون تجهیزات ایده آلی برای مقابله با این چالش ها دارد. و کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که دارایی های فراساحلی حداکثر پتانسیل خود را تولید می کنند.

لوله‌های مارپیچ بارج – بارج بارج توانایی انجام مداخلات چاه‌های لوله‌ای مارپیچی را از یک کشتی پشتیبانی ارائه می‌دهد – تنها با تجهیزات محدودی که روی سکو قرار می‌گیرد.

تجهیزات ردپای جمع و جور – با در دسترس بودن فضای عرشه محدود، داشتن تجهیزاتی که در فضاهای تنگ قرار بگیرند بسیار مهم است. هالیبرتون دارای تجهیزات سی تی اسکن دریایی قابل انباشته برای پاسخگویی به نیازهای فضاهای دریایی تنگ است.

زیر دریا – محیط زیر دریا یکی از چالش برانگیزترین محیط هاست. سیستم خط لوله سیم پیچی می تواند کار بر روی زیرساخت های زیردریایی یا درمان سر گاو در چاه های زیر دریا را بدون نیاز به دکل انجام دهد.

بول‌هدینگ ، ما تجهیزات و تخصص را برای رسیدگی به چالش‌های زیر دریا داریم.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.