Mwongozo Kamili wa Madarasa ya Packer V6-V0 (Sehemu ya 1): Kuelewa Kanuni ya Uainishaji wa "Walinzi wa Kuziba" kutoka kwa Mtazamo wa Kiwango cha API 11D1

Katika "uwanja wa vita wa chini ya ardhi" wa uchimbaji wa mafuta na gesi,vifungashioni "walinzi wa kuziba" wanaolinda usalama wa visima. Wanaweza kutenganisha shinikizo la miundo tofauti, kuzuia mtiririko wa maji mtambuka, na kusaidia mizigo ya kamba, wakitumika kama zana kuu ili kuhakikisha uthabiti wa mchakato mzima wa kuchimba visima, kukamilika kwa kisima, na uzalishaji wa mafuta. Hata hivyo, hali ya chini ya shimo hutofautiana sana: baadhi ya visima vina halijoto ya nyuzi joto kumi tu, huku vingine vikizidi 200°C; baadhi vina shinikizo thabiti, huku vingine vikipata mabadiliko ya mara kwa mara; baadhi vina mafuta ghafi ya kawaida, huku vingine vikihifadhi "wanyama" babuzi kama vile sulfidi hidrojeni (H₂S).

Kiwango cha API 11D1 cha Vifaa vya Kuteremshia Maji katika Sekta ya Petroli na Gesi Asilia - Packers and Bridge Plugs hubainisha wazi kwamba madarasa ya packers huongezeka katika kiwango cha utendaji kutoka V6 hadi V0: kadiri idadi inavyopungua, ndivyo mahitaji ya utendaji yanavyokuwa magumu zaidi. V6 ni "kiwango cha msingi cha kuingia," na V0 ni "kiwango cha mwisho cha utendaji," huku kila darasa likilingana na viwango vya upimaji vilivyo wazi na hali zinazotumika.

Leo, tutakusaidia kufafanua tofauti kuu kati ya madarasa haya 7 na kuepuka dhana potofu katika uteuzi wa vifungashio.

Mantiki ya Msingi ya Uainishaji wa Darasa katika API 11D1

Watu wengi huchanganya mpangilio wa madarasa ya vifungashio. Jambo muhimu la kukumbuka ni kwamba muundo wa darasa wa API 11D1 unafuata kanuni ya "kadiri idadi inavyopungua, ndivyo tathmini inavyokuwa pana zaidi." Kuongezeka kwa kiwango cha darasa kunamaanisha kuwa vitu vya majaribio huongeza masharti magumu polepole (kama vile mzunguko wa halijoto, mizigo ya mhimili, kuziba gesi, na mazingira ya babuzi) kwenye jaribio rahisi la awali la kuziba tuli.

Kiini cha uainishaji huu ni "kulinganisha kwa mahitaji" — sio tu kwamba huepuka upotevu wa gharama unaosababishwa na kutumia vifaa vya hali ya juu katika visima vya kawaida lakini pia huzuia ajali za usalama zinazotokana na kutumia vifaa vya hali ya chini katika visima vilivyokithiri.

Daraja la V6: "Askari wa Jeshi la Wanajeshi" wa Kiwango cha Kuingia Wenye Viwango vya Msingi Vilivyoainishwa na Watengenezaji

Maana ya Kiufundi

Darasa la V6 ndilo darasa la chini kabisa la uthibitishaji wa muundo kwa wafungaji. Mbinu zake za upimaji na vigezo vya kukubalika hufafanuliwa na watengenezaji wenyewe. API 11D1 hubainisha tu mfumo wa msingi (km, uaminifu wa kuweka, upimaji wa mzigo wa kukata) na haina viashiria vya utendaji vya lazima vilivyounganishwa. Mkao wake mkuu ni "kukidhi mahitaji ya msingi ya kuziba katika hali maalum rahisi."

Masharti Yanayotumika ya Kisima kwa Daraja la V6

• Visima visivyo na kina kirefu (kwa kawaida kina cha kisima＜mita 1,000);
• Shinikizo la kufanya kazi ≤20 MPa (takriban kilo 200);
• Halijoto ya kufanya kazi ≤80°C;
• Kati: maji safi, mafuta ghafi ya kawaida;
• Hakuna mizigo inayobadilika (km, hakuna shughuli za kufanyia kazi kisima au kusisimua, huku kamba ikiwa imesimama kabisa);
• Matukio ya kawaida: visima vya kuingiza maji ya kina kifupi ufukweni, kuziba kwa muda visima vilivyotelekezwa.

Mahitaji ya Upimaji kwa Daraja la V6

Hakuna mahitaji ya lazima ya upimaji yanayowekwa; upimaji unaweza kufanywa kulingana na viwango vilivyowekwa na watengenezaji. Kwa kawaida, jaribio la shinikizo la kufanya kazi lililokadiriwa hufanywa chini ya hali ya joto la kawaida, likihitaji kuziba tuli kwa dakika 10 bila kuvuja. Hakuna sharti la upimaji wa mzunguko wa joto, upimaji wa mzigo unaobadilika, au uthibitishaji wa kuziba gesi.

Daraja la V5: Toleo la Msingi la "Askari wa Doria" — Dhamana ya Chini ya Kufunga Mipaka ya Kioevu

Maana ya Kiufundi

Kwa msingi wa Daraja la V6, Daraja la V5 huongeza upimaji wa kuziba kioevu uliounganishwa. Ni "kizingiti cha chini cha utendaji" cha lazima kilichoainishwa na API 11D1, huku tathmini yake ya msingi ikizingatia uaminifu wa kuziba tuli chini ya njia ya kioevu.

Masharti Yanayotumika ya Kisima kwa Daraja la V5

• Visima vya kina kifupi hadi vya kati (kina cha kisima: mita 1,000-2,000);
• Shinikizo la kufanya kazi ≤34.5 MPa (takriban kilo 350);
• Halijoto ya kufanya kazi ≤93°C;
• Kati: vimiminika kama vile mafuta ghafi na maji ya chumvi;
• Hali thabiti za kufanya kazi, zenye kiwango cha kushuka kwa shinikizo＜10% ya shinikizo lililopimwa;
• Matukio ya kawaida: hatua ya uzalishaji wa mafuta ya visima vya mafuta vya kawaida vya pwani, visima vya maendeleo visivyotumia gesi na mafuriko.
• Mahitaji ya Upimaji wa Daraja la V5 (Viashiria Vikuu vya API 11D1)
• Kipimo cha shinikizo tuli la kioevu: Dumisha shinikizo kwenye shinikizo lililokadiriwa kwa dakika 15 bila kuvuja kwa kioevu;
• Jaribio la uaminifu wa kuweka: Tumia ±10% ya nguvu ya kuweka iliyokadiriwa kwa ajili ya kupima ili kuhakikisha upanuzi mzuri wa mihuri;

Hakuna upimaji wa mzunguko wa halijoto au upimaji wa mzigo wa mhimili;

Hakuna sharti la uthibitishaji wa kuziba gesi (kifaa cha kioevu pekee ndicho kinachozingatiwa).

Daraja la V4: "Sentinels" za Toleo la Kina zenye Uwezo wa Kuhimili Mizigo ya Axial

Maana ya Kiufundi

Kwa msingi wa Daraja la V5, Daraja la V4 huongeza upimaji wa mzigo wa axial. Linaweza kuzoea nguvu za axial zinazosababishwa na upanuzi/msononeko wa kamba na uzani wa kibinafsi, huku uboreshaji wake mkuu ukitegemea kuongeza "upinzani wa mabadiliko ya mihuri."

Masharti Yanayotumika ya Kisima kwa Daraja la V4

• Kina cha kisima: mita 2,000-3,000;
• Shinikizo la kufanya kazi ≤69 MPa (takriban kilo 700);
• Halijoto ya kufanya kazi ≤121°C;
• Kati: mchanganyiko wa mafuta-gesi-maji, na shinikizo la CO₂ sehemu ≤1 MPa;
• Mizigo midogo ya mhimili ipo (km, upanuzi/mkazo wa joto wa kamba, mitetemo midogo);
• Matukio ya kawaida: hatua ya uzalishaji wa visima vya kawaida vya kusukuma maji na visima vya gesi visivyopasuka.

Mahitaji ya Upimaji kwa Daraja la V4

• Kufaulu mitihani yote ya Daraja la V5;
• Jaribio la mzigo wa mhimili: Tumia nguvu ya mhimili ya ±50 kN (kuiga upanuzi/msinyako wa kamba) na uendelee na shinikizo kwa dakika 15 bila kuvuja;
• Jaribio la mzunguko wa kioevu: Fanya mizunguko 10 ya kupanda na kushuka kwa shinikizo kwa shinikizo lililokadiriwa, kuhakikisha kuziba vizuri;
• Upimaji wa kuziba gesi na upimaji wa mzunguko wa joto bado hauhitajiki.

Daraja la V3: "Vilinzi" vya Toleo Lililoboreshwa Vinafaa kwa Hali ya Kubadilika kwa Joto

Maana ya Kiufundi

Kwa msingi wa Daraja la V4, Daraja la V3 huongeza upimaji wa mzunguko wa halijoto. Linaweza kuzoea mkazo/upanuzi wa mihuri unaosababishwa na mabadiliko ya mara kwa mara ya halijoto ya chini, na kuifanya kuwa darasa muhimu kwa "mabadiliko kutoka visima vya kawaida hadi visima tata."

Masharti Yanayotumika ya Kisima kwa Daraja la V3

• Visima vya kati hadi vya kina kirefu (mita 3,000-4,000);
• Shinikizo la kufanya kazi ≤103 MPa (takriban kilo 1,050);
• Halijoto ya kufanya kazi ≤150°C (kiwango cha kushuka kwa joto ≤50°C);
• Kati ina kiasi kidogo cha gesi (uwiano wa gesi-mafuta ≤500), yenye shinikizo la CO₂ sehemu ≤2 MPa;
• Kuna mabadiliko mawili ya halijoto/shinikizo (km, visima vinavyotiririka kwa vipindi);
• Matukio ya kawaida: hatua ya uundaji wa visima vya gesi visivyo na kina kifupi na visima vya kawaida vya mafuta visivyo na kina.

Mahitaji ya Upimaji kwa Daraja la V3

• Kufaulu mitihani yote ya Daraja la V4;
• Jaribio la mzunguko wa halijoto: Fanya mizunguko 3 kati ya -29°C na halijoto iliyokadiriwa, ukidumisha shinikizo kwa dakika 30 baada ya kila mchakato wa kupasha joto/kupoeza bila kuvuja;
• Jaribio la mzunguko wa shinikizo: Fanya mizunguko 100 kutoka 0 hadi 80% ya shinikizo lililokadiriwa, kuhakikisha utendaji thabiti wa kuziba;

Upimaji bado hutumia zaidi njia ya kioevu, bila sharti la lazima la kuziba gesi.

Mawasiliano:Jessie Zhou

Simu/Whatsapp:+0086-18109206861
Barua pepe:energy@landrilltools.com