A keringéskiesés továbbra is az egyik legdrágább fúrási kihívás az olaj- és gáziparban, amely a becslések szerint évi 800–1,2 milliárd dollárjába kerül az üzemeltetőknek a fúrófolyadék elvesztése, a nem -termelési idő és a helyreállítási műveletek miatt. Súlyos veszteségek esetén a hagyományos megoldás megköveteli, hogy a teljes fenéklyuk-szerelvényt a felszínre húzzák, mielőtt az elveszett keringető anyagot szivattyúzzák -. Ez az út 8-16 órát vesz igénybe a mély kutakban. A többszörös aktiválású bypass szelep (MCBV) úgy oldja meg ezt a problémát, hogy lehetővé teszi a kezelők számára, hogy kioldás nélkül nyissák ki és zárják a keringető nyílásokat, futamonként akár hat aktiválási ciklust végrehajtva. A többciklusú bypass szelepeket és kapcsolódó eszközöket magában foglaló globális cirkulációs alpiac az előrejelzések szerint a 2025-ös 415 millió dollárról 2033-ra 615 millió dollárra nő, 5,1 százalékos CAGR mellett.
Ball{0}}A vezérelt mechanizmus utazásonként hat ciklust tesz lehetővé
Az MCBV egy precíziós golyóval{0}}vezérelt csúszóhüvelyes mechanizmuson keresztül működik. Egy aktiváló labdát, két zárólabdát és ciklusonként - egy reteszelő labdát tartalmazó kapcsológolyócsoportot - egymás után ejtjük le a felületről. Amikor az aktiváló golyó a gömbüléken landol, és a szivattyú nyomása eléri a 0,7-1,5 MPa értéket, a csúszó hüvely lefelé tolódik el, a bypass portokat a szerszámtesthez igazítva, és megnyitja a keringési útvonalat. A fúrófolyadék ezután közvetlenül a szerszám oldaláról a gyűrűbe ürülhet 1000 GPM-ig 4,75-hüvelykes szerszámok és 2000 GPM-ig nagyobb méretű szerszámok esetén, lehetővé téve a nagy-koncentrációjú keringető anyag szivattyúzását a fúvókák vagy a fúrólyuk műszerek által megszabott korlátozások nélkül. A dugaszolási műveletek után két GCr15 csapágyas{20}}acél zárógolyót leejtünk, és a szivattyú nyomását 7–9 MPa-ra emeljük, hogy elnyírja a reteszelő golyót és visszaállítsa a csúszó hüvelyt. A rendszer visszatér a teljes átmenő áramláshoz, és az összes vezérlőgolyót biztonságosan befogják a labdakosárba. Minden szerszámkészlet hat teljes golyókészletet tartalmaz hat kapcsolási ciklushoz egyetlen kioldáson belül.
Az anyagfrissítések 482 Fahrenheit-fokos hőmérsékleti besorolást biztosítanak
A kínai{0}}gyártású MCBV-k alapvető összetevői jelentős anyagi fejlesztéseken estek át, hogy a működési kereteket a HPHT területére is kiterjeszthessék. A csúszóhüvely 17-4PH rozsdamentes acélból (630-as fokozat) készül, hogy ellenálljon a nagy-sebességű eltömődések okozta eróziónak, míg a bypass fúvókák YG11C volfrám-karbidból készülnek a maximális kopásállóság érdekében. A felső segédanyagot nagyszilárdságú, 4330 V-os ötvözött acéllá fejlesztették, javítva a szerszám általános mechanikai tulajdonságait 107,8 kN-m-t elérő nyomatéki terhelés mellett a 9,5{17}} hüvelykes szerszámoknál. A vezérlőgolyókat PEEK (poliéter-éterketon) műszaki műanyagból öntötték, ami megbízható működést tesz lehetővé 150 Celsius-fokig (302 Fahrenheit-fok) tartós fúrólyuk-hőmérsékleten is, hőbomlás nélkül. A csúszó hüvely és a felső alsó rész közötti tömítési rendszert a szabványos O-gyűrűkről Y-gyűrűs konfigurációkra frissítették, drasztikusan javítva a tömítés stabilitását több aktiválási ciklus során. Az elérhető méretek a 4,75 hüvelykes külső átmérőtől (NC38 csatlakozás) a 9,5 hüvelykes külső átmérőig (7 5/8 REG csatlakozás) terjednek, a teljes tartományban 10 000 psi névleges nyomással.
Az automatikus leállítás-csökkenti a jól ellenőrzés kockázatát azáltal, hogy megakadályozza az U{1}}cső hatását
Az MCBV egyik legértékesebb biztonsági funkciója az automatikus kikapcsolási funkció: amikor a szivattyú leáll, a nyomórugó azonnal alaphelyzetbe állítja a csúszó hüvelyt, lezárja a bypass portokat, és megakadályozza az U-csőhatást, amely formáció beáramlását vagy kút-szabályozási incidenseket okozhat. Ez a passzív biztonsági kialakítás különösen értékes a csatlakozások és a kioldási műveletek során, ahol megnövekszik a súrlódás vagy a kilökődés veszélye. A Közel-Keleten található irányított és vízszintes kutakból származó helyszíni adatok azt mutatják, hogy az MCBV{5}}felszerelt BHA-k szakaszonként 35-50 százalékkal csökkentik a keringési veszteséghez kapcsolódó összes nem-termelő időt, ami átlagosan 45 000 USD megtakarítást jelent veszteségenként, ha figyelembe vesszük a kieső kioldási költségeket és a csökkent folyadékveszteséget. Az eszköz lehetővé teszi a nagy-elmozdulású kútöblítést a 8000 láb oldalhosszúságot meghaladó vízszintes szakaszokban, hatékonyan eltávolítva az alacsony-oldalsó fúrólyuk területeken felhalmozódó dugványágyakat, ahol a gyűrűs sebesség másodpercenként 3 láb alá esik.
A Multi-Cycle Bypass technológia a kútvezérlésre és a cementezési alkalmazásokra is kiterjed
A keringési veszteség kezelésén túl az MCBV-k támogatják a burkolat és a BOP tisztítási műveleteket azáltal, hogy megnyitják a bypass portokat, hogy a tisztítófolyadékot akár 2000 GPM-es sebességgel keringessék, miközben a BHA a lyukban marad. A marási műveletek során a bypass funkció lehetővé teszi a fémsorja és törmelék azonnali kijuttatását, javítva az ablak minőségét és csökkentve az oldalsó pálya meghibásodásának arányát. Cementálási alkalmazásokhoz az MCBV kinyitható, hogy a távtartót és a cementiszapot közvetlenül a gyűrűbe szivattyúzza optimalizált áramlási sebességgel, majd bezárható, hogy kioldás nélkül folytassa a fúrást. Az eszköz kompatibilitása LWD, MWD és forgó kormányozható rendszerekkel - bárhol elhelyezhető a speciális BHA-ban az irányítószerszámok felett -, így sokoldalú platform az integrált fúrásoptimalizáláshoz. Ahogy a globális kútkészletek elöregednek, és a fúrási célok egyre mélyebb, kimerültebb tározók felé tolódnak el, a több-ciklusú bypass szelepek, mint nem-produktív-időcsökkentési eszközök értékajánlata tovább erősödik.
További információért forduljon a China Vigorhoz a következő telefonszámon: info@vigorpetroleum.com, vagy hívja a következő telefonszámot: +0086 29 81161513.
