Izguba kroženja ostaja eden najdražjih izzivov pri vrtanju v naftni in plinski industriji, saj upravljavce stane približno 800 do 1,2 milijarde USD letno v izgubljeni vrtalni tekočini, neproduktivnem času in sanacijskih operacijah. Ko pride do resnih izgub, tradicionalni odziv zahteva poteg celotnega sklopa spodnje vrtine na površje pred črpanjem materiala za izgubljeno kroženje - potovanje, ki lahko porabi od 8 do 16 ur časa na ploščadi v globokih vrtinah. Obvodni ventil z večkratno aktivacijo (MCBV) rešuje to težavo tako, da operaterjem omogoča odpiranje in zapiranje cirkulacijskih odprtin v vrtini, ne da bi se spotaknili, pri čemer izvede do šest aktivacijskih ciklov na zagon. Globalni obtočni podtrg, ki zajema več-ciklične obvodne ventile in sorodna orodja, naj bi narasel s 415 milijonov USD leta 2025 na 615 milijonov USD do leta 2033 pri CAGR 5,1 odstotka.
Kroglični-mehanizem omogoča šest ciklov na vožnjo
MCBV deluje prek natančnega kroglo{0}}nadzorovanega drsnega mehanizma. Skupina stikalnih žog -, ki jo sestavljajo ena aktivacijska krogla, dve zapiralni krogli in ena zaklepna krogla na cikel -, se zaporedno spusti s površine. Ko aktivacijska krogla pristane na sedežu krogle in tlak črpalke doseže 0,7 do 1,5 MPa, se drsna puša premakne navzdol, poravna obvodne odprtine s telesom orodja in odpre krožno pot. Vrtalna tekočina se lahko nato odvaja neposredno s strani orodja v obroč s hitrostjo pretoka do 1000 GPM za 4,75-palčna orodja in 2000 GPM za večje velikosti, kar omogoča visoko{16}}črpanje materiala s izgubljenim kroženjem brez omejitev, ki jih postavljajo šobe nastavkov ali instrumenti v vrtini. Po operacijah zamašitve se spustita dve ležajni{20}}jekleni zapiralni krogli GCr15 in tlak črpalke se dvigne na 7 do 9 MPa, da se zaporna krogla prereže in ponastavi drsna puša. Sistem se vrne v polno kroženje skozi izvrtino, pri čemer so vse kontrolne krogle varno ujete v košari za krogle. Vsak komplet orodij vključuje šest popolnih kompletov kroglic za šest preklopnih ciklov v enem potovanju.
Nadgradnje materiala zagotavljajo temperaturno oceno 482 stopinj Fahrenheita
Osnovne komponente kitajskih-proizvedenih MCBV so bile podvržene znatnim materialnim nadgradnjam za razširitev delovnih ovojnic na ozemlje HPHT. Drsni tulec je izdelan iz nerjavečega jekla 17-4PH (razred 630), da se upre eroziji zaradi visoko-hitrostne mašilne brozge, medtem ko so obvodne šobe izdelane iz volframovega karbida YG11C za največjo odpornost proti obrabi. Zgornji submaterial je bil nadgrajen v-legirano jeklo visoke trdnosti 4330V, kar izboljša splošne mehanske lastnosti orodja pri obremenitvah navora, ki dosežejo 107,8 kN-m za 9,5-palčna orodja. Kroglice za nadzor so oblikovane iz inženirske plastike PEEK (polietereterketon), kar omogoča zanesljivo delovanje pri trajnih temperaturah v vrtini do 150 stopinj Celzija (302 stopinje Fahrenheita) brez toplotne degradacije. Tesnilni sistem med drsnim tulcem in zgornjim substratom je bil nadgrajen iz standardnih O-obročev v konfiguracije Y-obročev, kar drastično izboljša stabilnost tesnjenja v več ciklih aktivacije. Razpoložljive velikosti segajo od 4,75-palčnega OD (priključek NC38) do 9,5-palčnega OD (7 5/8 REG priključek), s tlačnimi ocenami 10.000 psi v celotnem območju.
Samodejni izklop-izklopa zmanjša tveganje nadzora vodnjaka s preprečevanjem U-učinka cevi
Ena najdragocenejših varnostnih funkcij MCBV je njegova funkcija samodejnega-izklopa: ko se črpalka ustavi, kompresijska vzmet takoj ponastavi drsno pušo, zapre obvodne odprtine in prepreči učinek U-cevi, ki lahko povzroči dotok v formacijo ali incidente pri-nadzoru vrtine. Ta pasivna varnostna zasnova je še posebej dragocena med povezavami in izklopi, kjer je tveganje za bris ali valovanje povečano. Podatki s terena iz usmerjenih in vodoravnih vrtin na Bližnjem vzhodu kažejo, da naprave BHA, opremljene z MCBV-, skrajšajo skupni neproduktivni čas, povezan z izgubo cirkulacije, za 35 do 50 odstotkov na odsek, s povprečnim prihrankom 45.000 USD na dogodek izgube, če upoštevamo odpravljene stroške izklopa in zmanjšane izgube tekočine. Orodje omogoča tudi izpiranje vodnjaka z velikim-pomikom v vodoravnih odsekih, ki presegajo stransko dolžino 8.000 čevljev, in učinkovito odstranjuje plasti odpadkov, ki se nabirajo v območjih vrtin z nizkimi-stranami, kjer krožna hitrost pade pod 3 čevlje na sekundo.
Več{0}}ciklična obvodna tehnologija se razširi na aplikacije za nadzor vrtin in cementiranje
Poleg upravljanja izgubljenega kroženja MCBV podpirajo operacije čiščenja ohišja in BOP z odpiranjem obvodnih odprtin za kroženje čistilnih tekočin s hitrostjo do 2000 GPM, medtem ko BHA ostane v vrtini. Med rezkanjem funkcija obvoda omogoča takojšnje kroženje kovinskih robov in ostankov, s čimer se izboljša kakovost oken in zmanjša število okvar stranskih stez. Za aplikacije cementiranja je mogoče MCBV odpreti za črpanje distančnika in cementne brozge neposredno v obroč pri optimiziranih stopnjah pretoka, nato pa zapreti za nadaljevanje vrtanja brez spotikanja. Združljivost orodja z LWD, MWD in rotacijskimi krmiljenimi sistemi - ga je mogoče namestiti kamor koli v posebnem BHA nad usmerjevalnimi orodji - ga naredi vsestransko platformo za integrirano optimizacijo vrtanja. Ker se svetovni inventarji vrtin starajo in se cilji vrtanja premikajo proti globljim, bolj izčrpanim rezervoarjem, se ponudba vrednosti več-cikličnih obvodnih ventilov kot neproduktivnega-orodja za skrajšanje časa še naprej krepi.
Za več informacij se obrnite na China Vigor na info@vigorpetroleum.com ali pokličite +0086 29 81161513.
