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Dash大孔径系统 哈里伯顿深水井控利器

Dash大孔径系统 哈里伯顿深水井控利器

由于独特的作业环境,深水作业对安全性要求极高,因此井控对深水油气田开发十分重要。为此,哈里伯顿研发了Dash大孔径系统,其中,Dash集装箱可在地面采集完整的井下数据,Dash控制模块可在修井作业中保证井筒的安全。

来自 | Haliburton
编译 | 张毅

深水地层因其特殊的环境使得深水作业面临着海床不稳定、地层破裂压力低,以及存在浅层气、浅层水流、气体水合物和海底低温等诸多问题。在深水作业中,防喷器组一般都坐于海底井口,压井/节流管线较长,循环压耗较大,深水地层比较脆弱,井控操作的难度较大。

井控是深水作业安全的关键,深水井控与常规水深井控相比,在设备与工艺上有特殊要求,在深水作业中水下防喷器组的控制系统采用电液控制模式,而浅水采用液液控制模式。因此,为了确保安全,研究深水井控工艺技术十分重要。为此,哈里伯顿研发了Dash大孔径系统,井控效果优良。

Dash大孔径地面控制集装箱

Dash大孔径地面控制集装箱作为Dash大孔径电液联动海底系统的主要组成部分,通过与井下装置建立连接,能获取井控数据、井下数据以及全部的地面管线数据。

Dash集装箱的核心是25组集成液压动力单元,其中,专门设计了一套含双电缆的液压脐带管,能够控制海底安全系统的全部直接液压功能。同时,Dash集装箱为Dash井下蓄能器进行液压供应(蓄能器在紧急情况下可提供动力)。

利用双电缆设计,Dash集装箱内的电气接口能够快速控制海底阀门。海底安全系统的紧急停机(ESD)及紧急快速断开(EQD)功能能够通过地面集装箱或任意一个远程紧急停堆盘激活。ESD以及EQD逻辑可按需设置,通常依据作业人员和钻机安全标准和要求,在设计阶段确定。

Dash集装箱特征

1. 在哈里伯顿InSite®数据检索服务以及Kernel操作系统的配合下,可远程或就地显示含气油井的数据;
2. 配有两台远程HMI(Human Machine Interface,人机界面)显示仪和三台紧急关停/紧急快速断开站;
3. 一区防爆标准集装箱;
4. 每根液压管线都装有压力传感器和在线脉冲流量计;
5. 含有专用液压泵的背压系统,可在深水环境或隔水管高压的情况下保护液压脐带管;
6. 含有吸入和返回腔的300升不锈钢储罐,能够最大程度供应充足的洁净液体;
7. 3台压力等级为10, 000psi的20升蓄能器组合,可在紧急情况下提供动力;
8. 氮气吹扫系统,可在无空气的情况下使用。

Dash集装箱特征优势

1. 数据采集服务,可获取实时或历史数据,可用于任何海底安全系统;
2. Dash集装箱能够配合完善任何系统,包括电液,直接液压,海底安全采油树,防喷器旋转接头系统等;
3. 每种功能均独立控制,提高系统灵活性;
4. 回流管和背压管线上装有两台污染传感器;
5. 过滤系统能够提供符合AS4059 6标准的清洁液体;
6. 集装箱备用供电系统可应对停电状况。

Dash大孔径电液控制模块

Dash大孔径电液联动控制模块是在业内成熟产品的基础上研发出来的,能根据具体需求定制。油气田开发过程中,Dash系统能够将作业人员与海底安全系统、油管挂以及完井系统联系在一起,保证返排作业或生产井洗井作业过程中的井控安全。Dash系统采用了冗余的智能电气控制技术,发生紧急情况时,能够在下10秒内关井并切断井下管柱。

Dash系统出现是对其它同类产品的巨大挑战。它将电液联动技术应用到了最需要的地方:①实现核心的安全功能;②直接液压控制全部的安全和干预功能。这样一来,不仅增加了系统可靠性,还简化了设计、提高了工效和成本效益,方便了现场维修。

通过连接井下和地面控制系统,Dash系统能够优化井下作业,进而帮助作业人员减少停产时间,提高深水油气田的开发效率。

深水海底完井和油气田开发中最为关键的两点就是安全性和可靠性,Dash系统恰好能够满足这两点。

Dash控制模块特征

1. 可连接内径为6-3/8-15K及7-3/8-10K设备;
2. 10秒内紧急断开;
3. 6秒内紧急关井;
4. 直接液压控制安全功能和干预功能;
6. 电气控制采用100%冗余设计;
7. 实时监测;
8. 设计紧凑且能够重新设置;
9. 设计符合ISO13628-4、ISO13628-6、ISO13628-7的规范。

Dash控制模块优势

1. 液压系统100%采用冗余设计,提高可靠性;
2. 结构简单,提高工效、成本效益,且方便现场维修;
3. 模块化设计方便与各种系统对接;
4. 孔径可互换(6-3/8和7-3/8),操作灵活性更高;
5. 长度更短,安装耗时短、操作方便;
6. 采用哈里伯顿独有、成熟的Kernel软件实时采集数据;
7. 基于成熟的技术平台打造;
8. 最高外部工作压力为8,000psi;
9. 一体化的地上、地下流量计,故障诊断能力更强,安全性更高;
10. 根据工况实时进行电子验证测试。

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白矾
石油圈认证作者
毕业于中国石油大学(华东),油气井工程硕士,长期聚焦国内外石油行业前沿技术装备信息,具有数十万字技术文献翻译经验。