Capçal de la carcassa: la sang vital que connecta la superfície amb el subsòl

La pedra angular del centre de càrrega i conversió de pressió per a tot elequips de cap de pou—el capçal de la carcasa. Avui ens centrem en aquest component crucial per descobrir com aquesta "sang vital que connecta la superfície amb el subsòl" garanteix una seguretat absoluta des de la superfície fins a la formació.

I. Definició i funció: els fonaments del cap de pou

Tècnicament, un capçal de revestiment és un component estructural crític que connecta la cadena de revestiment subterrània a l'equip del capçal del pou. El seu extrem inferior està connectat permanentment al revestiment superficial mitjançant rosques, barres de lliscament invertides o soldadura; el seu extrem superior està connectat a l'arbre de Nadal de perforació o a un sol (pila BOP d'un sol RAM) mitjançant brides o abraçadores.

La funció principal és suspendre i suportar el pes de tots els revestiments tècnics i de producció posteriors, proporcionant una base de muntatge per a tot l'equip del cap de pou. Com a component de barrera del pou durant tot el cicle de vida de perforació, finalització i producció, el cap de la caixa és la base per garantir el segellat anular entre cada capa de revestiments i aconseguir l'aïllament i la gestió de la pressió.

Model d'exempleTF 20*13 3/8-35MPa

InterpretacióUn capçal de carcassa de tipus brida d'una sola etapa que connecta una carcassa de 508 mm (20 polzades) de diàmetre exterior, suspenent una carcassa de 339,7 mm (13 3/8 polzades) de diàmetre exterior, amb una pressió de treball nominal de 35 MPa.

II. Tipus i components bàsics: l'estructura de la sang vital

Els capçals de revestiment utilitzats in situ es classifiquen principalment en monoetapa, bietapa i multietapa segons el nombre de capes suspeses. A més, hi ha capçals de revestiment simples, que s'utilitzen habitualment en pous de recuperació tèrmica de petroli pesant al camp petrolier de Xinjiang, amb brides a l'extrem superior i rosques de revestiment a l'extrem inferior, que majoritàriament adopten penjadors de revestiment tipus mandril.

Els capçals de revestiment estàndard solen incloure el cos, el penjador de la revestiment, la vàlvula de comporta, el manòmetre i els cargols de fixació. Entre aquests, el penjador de la revestiment (conegut comunament com a "lliscant de la revestiment") és el component clau que permet la seva funció principal, que s'utilitza per suspendre revestiments tècnics o revestiments de producció.

El segellat del nucli es divideix en dos nivells:

1. Segellat principal: La capacitat de tancar l'espai anular entre la carcassa suspesa i la carcassa superior, servint com a barrera principal contra la pressió anular.
2. Segellat secundari: Segellat estàtic aconseguit mitjançant segells BT, P o metàl·lics entre l'extrem superior (coll) de la suspensió o entre la carcassa suspesa i el cos del capçal de la carcassa (o arbre de Nadal integrat per a la finalització de la perforació, arbre de Nadal especial) connectat a la brida superior. Aquest segellat aïlla la pressió per sobre de la suspensió de l'espai anular inferior, actuant com una barrera suplementària crucial i comprovable.

III. Detalls tècnics clau: dos mètodes principals de suspensió i segellat

1. Penjador tipus mandrel (roscat)

Conegut comunament in situ com el "cap de pastanaga". El seu segellat principal es basa en un càlcul precís del pes que redueix la cadena de revestiment, assentat sobre un segellat cònic metall-metall mecanitzat amb precisió, amb un anell de segellat elàstic rectangular com a auxiliar. Quan el capçal de la canonada s'instal·la a sobre, l'anell de segellat BT a la cambra inferior del capçal de la canonada, que coopera amb el coll de la suspensió, pot formar un segellat secundari eficaç.

Característiques i requisits

Avantatges: Connexió roscada, no cal tallar la carcassa.

Requisits clau: Alta precisió operativa: la profunditat d'assentament de la carcassa s'ha de calibrar amb precisió i s'ha de garantir un pes d'assentament suficient; en cas contrari, no es pot aconseguir un segellat eficaç.

2. Penjador tipus lliscant

Segons la forma de la relliscada, es divideixen principalment en tipus W, tipus WE i tipus WD, tots connectats a través de múltiples relliscades que encaixen amb la carcassa.

Tipus WD (lliscaments inversos): Exclusiu per a capçals de carcassa de primera etapa (superficials). La instal·lació no requereix calcular la longitud del tub conductor; només cal assegurar-se que l'ovalitat i el gruix de la paret de la posició d'instal·lació de la carcassa (evitant l'acoblament) compleixin els estàndards, tallar i polir la carcassa perquè quedi plana (grau horitzontal ≤ 0,5°, costat exterior polit amb un bisell de 10°) i, a continuació, encaixar-la directament. L'extrem inferior del cos del capçal de la carcassa està dissenyat amb dos segells BT per aconseguir el segellat amb la paret exterior de la carcassa.

Tipus W i tipus WE: Tots dos utilitzen una conicitat lliscant i un pes per activar els segells de goma. El tipus W es basa en el pes de suspensió de la cadena de revestiment per activar el segellat inferior per al segellat primari, amb un alt tonatge de suspensió i un segellat fiable. El tipus WE utilitza l'estrenyiment manual dels cargols superiors per activar l'anell de segellat, adequat per a ocasions amb requisits de baixa pressió de segellat.

IV. Clau de manteniment in situ: ús i gestió de mànigues de desgast

Durant les operacions de perforació, per evitar que les eines de perforació desgastin la superfície de segellat dins del cap de la carcassa i afectin la qualitat final del segellat, cal instal·lar una màniga de desgast (tipus estès adoptat al camp petrolier de Tarim i altres llocs) durant la perforació. La màniga de desgast es subministra mitjançant eines especials i es fixa i limita mitjançant cargols de fixació.

Elements importants d'inspecció

Després de cada sortida del pou, comproveu si hi ha desgast excèntric de la màniga de desgast i confirmeu que les marques del cargol de fixació estiguin dins de la ranura límit. Si es detecta desgast excèntric, cal recalibrar immediatament el cap del pou. En cas contrari, el desgast excèntric a llarg termini pot desgastar la màniga de desgast o fins i tot el cos de la carcasa, causant importants riscos de seguretat per al control del pou.

En resum, hem revisat sistemàticament tota la imatge del cap de la carcasa, la "sang vital" del cap de pou. Amb el seu sistema de suspensió de precisió i les barreres de segellat multinivell, suporta el pes de totes les instal·lacions de control i producció del pou, dividint la pressió anular en nivells ordenats. Com a base estàtica absoluta per a tots els controls dinàmics, el cap de la carcasa és el projecte fonamental per a la seguretat del cap de pou, aïllant la pressió de formació i aconseguint la integritat del pou durant tot el cicle de vida. L'enfortiment d'aquesta base ancora la garantia més fonamental per al cicle de vida de seguretat de tot el pou.

Contacte: Jessie Zhou
Mòbil/Whatsapp: +0086-18109206861
Email: energy@landrilltools.com