Xây dựng giếng dầu: Ống bao và ống dẫn dầu

Ống chống giếng (casing) là một loạt các ống thép được đưa vào giếng khoan dầu để ổn định giếng, ngăn chặn chất gây ô nhiễm và nước xâm nhập vào dòng dầu, và ngăn dầu rò rỉ vào nước ngầm. Ống chống giếng được lắp đặt theo từng lớp, theo các đoạn có đường kính giảm dần được nối với nhau để tạo thành chuỗi ống chống giếng (casing string). Có năm loại chuỗi ống chống giếng: ống chống giếng dẫn (conducting), ống chống giếng bề mặt (surface casing), ống chống giếng trung gian (intermediate casing), ống chống giếng lót (casing liner) và ống chống giếng sản xuất (production casing).

Ống bao giếng thường được làm từ thép carbon, nhưng vì đây là thành phần cấu trúc chính của giếng nên mác thép được sử dụng để làm ống bao và các thông số kỹ thuật của vật liệu thành phẩm rất quan trọng.

Hầu hết các quốc gia đều tuân theo tiêu chuẩn của Viện Dầu khí Hoa Kỳ (API) về thiết kế, sản xuất, thử nghiệm và vận chuyển ống chống giếng dầu khí được sử dụng trong các giếng sẽ được khoan ép thủy lực. Theo Hướng dẫn về Xây dựng và Tính toàn vẹn Giếng khoan ép thủy lực của API, ống chống giếng phải đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt về khả năng chịu nén, chịu kéo, chịu sụp đổ và chịu nổ, chất lượng và tính nhất quán. Ống chống giếng phải chịu được áp suất khoan ép thủy lực, áp suất sản xuất và điều kiện ăn mòn. Ống chống giếng đã qua sử dụng hoặc được tân trang lại phải đáp ứng các yêu cầu về hiệu suất của API tương tự như ống chống giếng mới.

Sau khi vỏ giếng được đặt đúng vị trí, ống dẫn được đưa vào bên trong vỏ giếng để vận chuyển dầu hoặc khí. Cả haivỏ và ốngChúng được sản xuất với đường kính và độ dày thành nhất định.

API quy định các quy trình hàn liền mạch hoặc hàn điện để sản xuất ống. Ống liền mạch được định nghĩa là sản phẩm ống thép rèn được chế tạo mà không có mối hàn. Nó được sản xuất bằng cách gia công nóng thép hoặc, nếu cần, bằng cách hoàn thiện nguội sản phẩm đã gia công nóng để tạo ra hình dạng, kích thước và đặc tính mong muốn. Do tính chất của quá trình sản xuất, tiết diện thành ống có thể hơi lệch tâm và ống có thể hơi hình bầu dục chứ không hoàn toàn thẳng.

Ống hàn điện có một đường hàn dọc được tạo thành bằng phương pháp hàn điện trở hoặc hàn cảm ứng điện mà không cần thêm kim loại phụ. Các cạnh cần hàn được ép chặt với nhau bằng cơ học, và nhiệt lượng để hàn được tạo ra bởi điện trở đối với dòng điện. Đường hàn của ống hàn điện được xử lý nhiệt sau khi hàn đến nhiệt độ tối thiểu 1.000°F hoặc được xử lý sao cho không còn mactenxit chưa tôi luyện nào.

Các ống hàn xoắn ốc và dọc được sử dụng trong vận chuyển dầu mỏ được sản xuất bằng phương pháp gia công nóng, tức là cán thép thành các dải hoặc tấm mỏng. Quá trình cán nóng diễn ra ở nhiệt độ rất cao, trên nhiệt độ tái kết tinh của vật liệu, tạo ra thép dễ uốn có thể được tạo hình thành nhiều hình dạng khác nhau. Thép cán nguội được sản xuất bằng phương pháp cán định hình, một quy trình tạo hình kim loại trong đó một tấm kim loại được ép qua một cặp con lăn để giảm độ dày, tăng độ bền và cải thiện độ nhẵn bề mặt.

Các thiết bị đo độ dày kim loại trực tuyến dành cho các nhà máy cán nóng và cán nguội cung cấp các phép đo chính xác, theo thời gian thực để đảm bảo sản phẩm hoàn thiện đáp ứng chính xác các thông số kỹ thuật cho môi trường hoạt động của chúng. Máy đo độ dày bằng tia X là công nghệ tối ưu để cung cấp tốc độ và độ chính xác cần thiết cho hoạt động của nhà máy cán nóng hoặc cán nguội. Hệ thống cảm biến dựa trên tia X cung cấp các phép đo tốc độ cao/độ nhiễu thấp cực kỳ chính xác, cho phép các nhà sản xuất tiết kiệm vật liệu và cải thiện chất lượng sản phẩm.


Thời gian đăng bài: 25/04/2022