احتمال جریان کنترل نشده در دهانه چاه واقعا زیاد است، بنابراین برای جلوگیری از این مشکل از شیر زیرسطحی استفاده می شود و می تواند از آسیب دیدگی در دهانه چاه جلوگیری کند. دریچه های زیرسطحی یا از نوع شیر توپی یا فلپر هستند و می توانند به صورت لوله ای یا سیمی قابل بازیابی باشند. این شیرها برای محافظت از دهانه چاه ها باید به درستی نصب شوند. این شیرها در صورت بروز هرگونه مشکل در تجهیزات سطحی به طور خودکار چاه را می بندند. دریچه های زیرسطحی می توانند از جریان کنترل نشده هیدروکربن ها به سطح جلوگیری کنند. شیرهای ایمنی زیرسطحی کنترل شده از سطح با اعمال و آزاد کردن فشار هیدرولیک به شیر کنترل می شوند.
اکثر چاه ها دارای یک شیر ایمنی سطحی و یک شیر اطمینان زیرسطحی کنترل شده با سطح هستند. وسیله اولیه بستن در چاه، شیر ایمنی سطحی و وسیله ثانویه، شیر ایمنی زیرسطحی کنترل شده سطحی خواهد بود.
کدام نوع چاه نیاز به شیر اطمینان زیرسطحی دارد؟
چاه های تولید نفت و گاز در فراساحل
چاه های تولید و تزریق گاز در خشکی
چاه در منطقه زلزله خیز
باید در چاه های دریایی و چاه های تزریق گاز نصب شود
چاه های نفت و گاز ترش در خشکی
شیر اطمینان زیرسطحی را در دهانه چاه کجا نصب کنیم و شیر زیرسطحی را چگونه نصب کنیم؟
این شیرها باید در تمام تاسیسات لوله ای که به ناحیه حامل هیدروکربن باز هستند نصب شوند
باید در تمام تاسیسات لوله ای که دارای جریان طبیعی هستند نصب شود
شیرهای ایمنی زیرسطحی را می توان به روش سیم کشی یا پمپ پایین نصب و بازیابی کرد. متداول ترین نوع آن سیم سیمی قابل بازیابی است و در نوک پستان یا روی دستگاه قفل لغزشی تنظیم می شود. دریچه ایمنی زیرسطحی به سنبه ای متصل می شود که در داخل نوک فرود قرار گرفته، قفل شده و مهر و موم شده است. یک کوپلینگ جریان باید حداقل سه فوت بالاتر و زیر نوک پستان فرود بیاید. این نوع شیر عمدتاً در صورتی عمل می کند که افت فشار در سراسر چاک افزایش یابد یا فشار لوله کاهش یابد و این باعث بسته شدن شیر می شود. دریچههای ایمنی زیرسطحی در سرعتهای بالاتر از نرخ تولید معمولی بسته میشوند و این امر با نصب اسپیسرها و چوکها در شیر حاصل میشود. اگر اسپیسرها یا چوک های نامناسب نصب شده باشند، دریچه با سرعت مورد نیاز بسته نمی شود. عمقی که دریچه های اطمینان در آن نصب می شوند به چاه، محیط مانند دریا یا خشکی، مشخصات تولید و همچنین با توجه به ویژگی های شیر اطمینان مربوط می شود.
الزامات شیر ایمنی سطحی چیست؟
مانع جریان لوله باید در صورت نیاز انجام شود
باید بتواند طبق دستور بسته شدن بدون خطا را انجام دهد
باید بتواند حداکثر فشار مخزن را در حالت بسته تحمل کند
افت فشار باید در طول تولید کمتر باشد
در حالت بسته، قابلیت پمپاژ را دارد
شیر اطمینان زیرسطحی چگونه کار می کند و انواع آن چیست؟
یک شیر اطمینان زیرسطحی اگر برای انجام مکانیسم بسته شدن تغییری در شرایط کار در شیر ایجاد شود، عمل می کند. این شیرها عمدتاً شیرهای فلپر یک طرفه هستند و به گونه ای هدایت می شوند که در صورت اعمال فشار از جهت بالا، فلپر به سمت پایین باز می شود. فلپر فقط می تواند در جهت رو به پایین روی یک شیر اطمینان باز شود و می تواند بسته بماند و این باعث می شود که شیر زیرسطحی در برابر خرابی ایمن باشد. برای باز کردن شیر یک سیگنال هیدرولیک از صفحه کنترل سطح ارسال می شود، فشار هیدرولیک فلپرهای این شیر را باز می کند و در صورت نبود فشار هیدرولیک شیر بسته می شود. دو مدل از شیر اطمینان زیرسطحی وجود دارد.
نوع سرعت
شیر اطمینان زیرسطحی نوع سرعت دارای یک روزنه داخلی است و اندازه آن به خصوصیات جریان چاه بستگی دارد. بنابراین این نوع شیر اطمینان معمولاً باز است و در صورت افزایش سرعت جریان در سراسر دهانه بسته می شود. بنابراین در این حالت یک افت فشار یا فشار دیفرانسیل در سراسر شیر وجود خواهد داشت که باعث بسته شدن آن می شود. اگر فشار در سراسر شیر یکسان شود، این شیر دوباره باز می شود.
شیر فشار کم
نوع دیگری از شیرهای زیرسطحی وجود دارد که به آنها شیر شارژ گاز یا شیر کم فشار می گویند. این شیرها معمولاً بسته هستند و فشار سوراخ پایین باید بیشتر از مقدار فشار از پیش تعیین شده باشد تا شیر باز بماند. اگر سرعت جریان چاه خیلی زیاد شود و فشار سوراخ پایین به کمتر از مقدار از پیش تعیین شده شیر برسد، شیر به طور خودکار بسته می شود. شیر را می توان با اعمال فشار به رشته لوله باز کرد. بنابراین شیر زیرسطحی تنها در صورتی به درستی کار می کند که چاه بتواند با سرعت کافی برای بستن شیر جریان یابد.
شیر ایمنی زیرسطحی کنترل شده با سطح چیست؟
این نوع شیرهای اطمینان از سطح به صورت هیدرولیکی کنترل می شوند و در صورت خرابی یا آسیب به تجهیزات سر چاه، تأسیسات تولید یا خطوط جریان، این شیرها به طور خودکار در چاه بسته می شوند. این شیرها به گونه ای طراحی شده اند که بتوانند طیف وسیعی از حفاظت را ارائه دهند و تحت تأثیر تغییرات دبی قرار نگیرند. این شیرها فقط توسط متغیرهایی که سیستم نظارت می کند کنترل می شود، عمدتاً خلبان هایی برای بررسی تمام شرایط متغیر در صورت بروز هر فاجعه یا هر رویدادی خارج از محدوده های از پیش تعیین شده نصب می شوند و در نتیجه چاه به طور خودکار بسته می شود.
نوع شیر ایمنی کنترل شده با سطح چیست؟
شیر قابل بازیابی با سیم
عملکرد این شیر با استفاده از فشار هیدرولیک از سطح انجام می شود، یک خط کنترل وجود خواهد داشت که تا عمق شیر اطمینان امتداد دارد. از دست دادن فشار هیدرولیک منجر به بسته شدن شیر می شود. برخی از دستگاه های نظارتی وجود خواهد داشت که به سیستم ایمنی زیرسطحی مرتبط است. هر یک از این دستگاه های نظارتی به سیستم ایمنی زیرسطحی متصل خواهند شد. این دستگاه های نظارتی برای نظارت بر پارامترهای مختلف جریان و بسته تنظیم می شوند و در صورت وجود هر گونه موقعیت خطرناک، شیر را می بندند.
همانطور که از نام آن مشخص است این شیر به صورت سیمی کار می کند و در نوک فرود سوپاپ ایمنی مخصوص نصب می شود. نوک پستان مخصوص فرود سوپاپ از بخشی از رشته تکمیل تشکیل شده است. یک خط کنترل که توسط گیره ها به رشته تکمیل متصل می شود، فشار هیدرولیکی را برای باز کردن شیر فراهم می کند.
شیر قابل بازیابی لوله
اکثر چاه های گاز از شیرهای بازیابی لوله استفاده می کنند و قطر داخلی آن به اندازه قطر لوله است. این نوع شیر اطمینان از استحکام بیشتری برخوردار بوده و دارای قطر جریان داخلی مناسبی است که به دلیل این تلاطم کاهش یافته و ظرفیت تولید قابل افزایش است. برای بازکردن شیر از فشار هیدرولیک استفاده می شود و با استفاده از خط کنترل به شیر اعمال می شود و خط کنترل به وسیله گیره مخصوص به رشته تکمیل متصل می شود. مزیت اصلی این شیر این است که جریان کامل سوراخ بدون محدودیت را از طریق فلپر یا شیر توپی فراهم می کند.
چه عواملی می تواند باعث خرابی شیرهای اطمینان زیرسطحی شود؟
خرابی پیستون و نشتی در داخل شیرها
خرد کردن خط را کنترل کنید
خرابی اتصال خط کنترل
آسیب دریچه
مزایای شیر اطمینان زیرسطحی چیست؟
می توان از آن برای جلوگیری از انفجار استفاده کرد
حفاظت از دارایی های زیست محیطی و پرسنل را فراهم می کند
می تواند از آسیب در دهانه چاه جلوگیری کند
محصولات ویگور در میادین نفتی بزرگ در سرتاسر جهان مورد استفاده قرار گرفته است و توسط مشتریان بسیار شناخته شده است. - محصولات با کیفیت و خدمات با بهترین کیفیت
