Theo các báo cáo đã diễn ra, một mỏ dầu nước sâu trong nước đã thực hiện hệ thống điều khiển đa dạng thế hệ mới trên quy mô lớn lần đầu tiên trong các hoạt động khoan. Là một thiết bị an toàn kiểm soát tốt, hệ thống này đóng một vai trò quan trọng trong việc đối ứng với áp lực hình thành bất thường và ngăn ngừa các sự cố bùng nổ. Nó hiện đã được triển khai tại hơn 20 trang web sâu.
"Hệ thống thần kinh trung ương" của quản lý áp lực
Trong các hoạt động khoan dầu, hệ thống điều khiển đa tạp choke đảm bảo áp lực giếng khoan vẫn nằm trong cửa sổ vận hành an toàn bằng cách liên tục giám sát các thông số như áp lực đầu gối và tốc độ dòng chảy chất lỏng, sau đó điều chỉnh động các lỗ mở của các van sặc nhiều giai đoạn. Ví dụ, khi khoan vào các vùng hydrocarbon áp suất cao, hệ thống có thể kích hoạt các kênh điều chỉnh nhiều giai đoạn trong vài giây, duy trì kiểm soát chính xác áp suất lỗ dưới cùng trong các ngưỡng được xác định trước để ngăn chặn các cú đá hoặc dòng chảy tốt do mất sự mất cân bằng cột chất lỏng. Một giám sát viên kỹ thuật từ một nền tảng ngoài khơi nhận xét: "Hệ thống này hoạt động giống như một 'van giảm áp' tự điều chỉnh đối với đầu giếng, làm giảm đáng kể rủi ro lỗi của con người."
"Dòng phòng thủ đầu tiên" trong các trường hợp khẩn cấp kiểm soát tốt
Khi các sự kiện xuống cấp đột ngột như dòng khí hoặc mất bùn xảy ra, hệ thống sẽ kích hoạt 12 chế độ ứng phó khẩn cấp được xác định trước để phối hợp điều khiển vòng kín của thiết bị bao gồm máy bơm tiêu diệt và thiết bị tách. Trong một thử nghiệm thực địa tại một giếng nước siêu sâu ở Biển Đông, hệ thống đã phát hiện sự leo thang áp lực hình khuyên bất thường và tự động khởi xướng một giao thức điều chỉnh ba giai đoạn, được tích hợp với một đơn vị phun bùn nặng. Điều này đã đạt được ổn định áp lực giếng khoan trong vòng 8 phút nhanh hơn 60% so với các hoạt động thủ công truyền thống.
Bảo vệ hợp tác nhiều lớp
Hệ thống áp dụng một kiến trúc mô -đun bao gồm ba thành phần cốt lõi:
Đơn vị điều khiển bề mặt
Tích hợp giám sát dữ liệu thời gian thực (tỷ lệ lấy mẫu: 10 Hz), thuật toán dự đoán rủi ro (phát hiện dị thường dựa trên máy học) và giao diện thực thi lệnh (tuân thủ API 16D).
Mảng cảm biến hạ cấp
Triển khai các nút theo dõi áp suất/nhiệt độ mỗi 1 0 mét (ISO 10418 Lớp A chính xác), tạo ra một mạng cảm biến 3D với độ chính xác đo ± 0,1%.
Bộ truyền động thủy lực dự phòng
Tính năng thiết kế ổ đĩa thủy lực kép (áp suất vận hành 35 MPa), đảm bảo rằng hơn 70% công suất điều chỉnh được duy trì trong trường hợp một điểm thất bại duy nhất
Ưu điểm hiệu suất của hệ thống:
Khả năng thích ứng độ sâu: hoạt động trong 800-4500 m giếng (xếp hạng áp suất API 6A từ 5, 000 psi đến 20, 000 psi)
Environmental resilience: Maintains functionality for 2,000+ hours in extreme conditions (high-vibration [>5g rms], môi trường H₂s ăn mòn [lớn hơn hoặc bằng 10, 000 ppm]))
Cơ chế không an toàn: Chuyển đổi tự động sang các mạch sao lưu trong vòng 300ms trong các lỗi thành phần
Tuân thủ tiêu chuẩn kỹ thuật:
ISO 10418: 2019 (Hệ thống điều khiển tốt)
API 16STD (Hệ thống ngăn xếp BOP Subsea)
NACE MR0175 (Khả năng chống ăn mòn ứng suất sulfide)
Kiến trúc phân cấp này cho phép quản lý áp suất phối hợp từ đầu giếng đến lỗ dưới cùng, đạt được tỷ lệ thành công kiểm soát tự động 98,6% trong các thử nghiệm hiện trường trên 15 nền tảng ngoài khơi.
Tiêu chuẩn công nghiệp áp dụng công nghệ
Với các thông số kỹ thuật sửa đổi để kiểm soát áp lực sâu do Cơ quan Năng lượng Quốc gia phát hành chính thức có hiệu lực vào tháng 8 năm 2024, các hệ thống điều khiển điều khiển tự động hiện đang bắt buộc đối với tất cả các giếng sâu hơn 3.500 mét. Thống kê ngành công nghiệp tiết lộ rằng 47 nền tảng khoan mới được trang bị với các hệ thống như vậy đã được triển khai trên toàn quốc vào quý 3 năm ngoái, bao gồm các khu vực phát triển chính bao gồm khí đá phiến trên bờ và các cánh đồng nước sâu ngoài khơi.
Quan điểm chuyên môn
"Các đa tạp choke đóng vai trò là mối liên kết quan trọng giữa ngăn xếp và thiết bị tiêu diệt tốt,", kỹ sư trưởng của một phòng thí nghiệm kiểm soát tốt cấp quốc gia. "Khoan hiện đại đòi hỏi sự thay đổi mô hình trong phản ứng kiểm soát áp lực-từ thụ động đối với phòng ngừa chủ động. Hệ thống này số hóa các giao thức khẩn cấp thành các quy trình vận hành được tiêu chuẩn hóa, tăng cường đáng kể an toàn hoạt động trong các thành tạo phức tạp."
Hiện tại, công nghệ đã có được chứng nhận IADC (Hiệp hội các nhà thầu khoan quốc tế) và sẵn sàng mở rộng thành các lĩnh vực mới nổi như giếng địa nhiệt và giếng cô lập carbon, cung cấp đảm bảo an toàn mạnh mẽ cho phát triển tài nguyên dưới bề mặt.
Khi nói đếnBảng điều khiển đa tạp choke, cần phải đề cập đến Công ty TNHH Dầu khí Xinyulin Thẩm Dương, Ltd., nhà sản xuất đầu tiên tại Trung Quốc nghiên cứu và sản xuất hộp điều khiển đa tạp choke thủy lực. Là một nhà sản xuất có kinh nghiệm chuyên về các hộp điều khiển đa dạng khoan dầu và các thiết bị và phụ kiện liên quan trong hơn 25 năm, các sản phẩm và phụ kiện của công ty được xuất khẩu sang hơn 30 quốc gia và khu vực sản xuất dầu trên thế giới. Họ được người dùng đánh giá cao và khen ngợi.
Công ty TNHH Máy móc Dầu khí Thẩm Dương, sẵn sàng trở thành đối tác vững chắc của bạn trong doanh nghiệp khoan dầu của bạn!
