Обсадная головка типа Кава — устьевое нефтяное оборудование премиум-класса для заканчивания нефтяных и газовых скважин
Обзор продукта
Головка обсадной колонны типа Кава — это основной компонент устья скважины компании Yancheng Kaifa Petroleum Machinery Co., Ltd., флагманский продукт в нашем портфолио нефтяного оборудования, разработанный для операций заканчивания нефтяных и газовых скважин по всему миру. Являясь важнейшим структурным фундаментом устьевых систем скважин, эта обсадная головка предназначена для надежного крепления нескольких слоев обсадных колонн, герметизации кольцевого пространства между обсадными трубами и обеспечения стабильной опорной основы для трубных головок и рождественских елок, одновременно обеспечивая плавное соединение обсадных колонн со всеми типами устьевого оборудования. Помимо своей основной конструктивной роли, он выдерживает полную гравитационную нагрузку технической обсадной колонны и обсадной колонны пласта и имеет двойные боковые порты на корпусе, позволяющие выполнять важные операции в скважине, такие как цементирование, мониторинг глубины скважины и балансировку закачки жидкости. Полностью совместимый со стандартными буровыми инструментами и устьевой арматурой, он является лучшим в отрасли выбором для обеспечения надежной целостности ствола скважины в проектах наземных, морских и сверхглубоких скважин.
Технические характеристики
Тип продукта: Обсадная головка типа Кава (варианты цельной/раздельной конструкции)
Марка материала: кованая углеродистая сталь (A105) / легированная сталь (4130) / нержавеющая сталь (316L) — соответствует требованиям NACE MR0175 для кислых сред.
Номинальное давление: 2000 фунтов на квадратный дюйм / 3000 фунтов на квадратный дюйм / 5000 фунтов на квадратный дюйм / 10000 фунтов на квадратный дюйм (классы давления API 6A)
Совместимость размеров корпуса: 9–5/8 дюйма, 13–3/8 дюйма, 18–5/8 дюйма, 20 дюймов (настраивается под размеры корпуса, определяемые заказчиком)
Тип соединения: фланец API 6A/резьбовой (BTC/LTC/STC)/сварные соединения
Система уплотнений: двойные кольцевые уплотнения «металл-металл» + опорные уплотнения из эластомера (без утечек).
Конфигурация бокового порта: 2 соединения крыльевого клапана 2 дюйма NPT / 3 дюйма API 6A (для операций цементирования/инъекции)
Диапазон рабочих температур: от -40°C до 180°C (подходит для экстремальных условий эксплуатации в скважинах)
Грузоподъемность: до 1 200 000 фунтов (выдерживает тяжелые технические обсадные колонны/колонны резервуаров)
Стандарт проектирования: API 6A (устьевое и елочное оборудование) / ISO 10423 / NACE MR0175.
Особенности продукта
Превосходная структурная стабильность: кованый цельный корпус (или усиленная разъемная конструкция) обеспечивает исключительную несущую способность (до 1,2 млн фунтов), надежно выдерживая полную гравитацию технических и резервуарных обсадных колонн без деформации, превосходя по долговечности литые обсадные колонны.
Двухслойное кольцевое уплотнение. Двойные кольцевые уплотнения «металл-металл» с подкладкой из эластомера обеспечивают герметичное уплотнение кольцевых пространств обсадной колонны, предотвращая миграцию скважинного флюида и поддерживая целостность ствола скважины в скважинах с высоким давлением и высокой температурой (HPHT).
Многофункциональные боковые порты: Двойные боковые порты на корпусе головки обсадной колонны обеспечивают бесшовное цементирование, контроль глубины скважины, закачку балансовой жидкости и испытания под давлением, что устраняет необходимость в дополнительных устьевых адаптерах и снижает сложность эксплуатации.
Универсальная совместимость: разработан для интеграции со стандартным устьевым оборудованием (трубные головки, рождественские елки), клапанами и буровыми инструментами, совместим с глобальными устьевыми системами API 6A без необходимости внесения специальных модификаций.
Коррозионностойкая конструкция: материалы, соответствующие требованиям NACE MR0175 (нержавеющая сталь 316L/легированная сталь), устойчивы к коррозии высокосернистыми газами (H₂S/CO₂), продлевая срок службы в суровых условиях кислых скважин на 50 % по сравнению со стандартными головками обсадных труб.
Простая установка и выравнивание. Прецизионные поверхности фланцев и направляющие посадочные места обсадных труб упрощают установку и выравнивание на месте, сокращая время установки на 30 % по сравнению с обычными головками обсадных труб.
Удобная в обслуживании конструкция: сменные кольцевые уплотнения можно обслуживать на месте, не снимая всю головку обсадной колонны, что сводит к минимуму непроизводственное время (NPT) при обслуживании скважины.
Этапы установки и эксплуатации
Предмонтажная подготовка: Осмотрите головку обсадной колонны типа Кава на наличие повреждений (трещин, деформаций) и убедитесь, что материал/номинальное давление соответствуют проектным характеристикам скважины; очистите все уплотнительные поверхности от мусора.
Подготовка обсадной колонны: опустите техническую обсадную колонну/коллекторную обсадную колонну на целевую глубину с помощью сертифицированных буровых инструментов и убедитесь, что вес обсадной колонны находится в пределах несущей способности головки обсадной колонны (≤1,2 млн фунтов).
Посадка головки обсадной колонны: опустите головку обсадной колонны на подвеску обсадной колонны скважины, выровняйте поверхности фланцев с помощью прецизионных направляющих и закрепите болтами с калиброванным крутящим моментом (согласно спецификациям крутящего момента API 6A).
Активация кольцевого уплотнения: затяните стяжные болты уплотнения, чтобы активировать двойные кольцевые уплотнения «металл-металл», обеспечивая полный контакт и герметичность кольцевого пространства обсадной колонны без утечек.
Соединение с боковым портом: прикрепите линии цементирования/нагнетания или оборудование для мониторинга к двойным боковым портам (используйте клапаны API 6A для контроля потока) и проведите испытание на утечку при низком давлении (500 фунтов на квадратный дюйм).
Интеграция системы: установите головку НКТ/рождественскую елку на фланец головки обсадной колонны и подтвердите выравнивание со всем устьевым оборудованием; проведите гидростатическое испытание под высоким давлением (в 1,5 раза превышающее номинальное давление) для проверки герметичности.
Эксплуатационная эксплуатация: используйте боковые порты для операций цементирования, балансировки закачки жидкости или мониторинга глубины скважины; регулярно записывайте данные о давлении/температуре для контроля производительности головки обсадной колонны.
Сценарии применения
Наша обсадная головка типа Кава спроектирована для надежной работы в различных сценариях заканчивания нефтяных и газовых скважин по всему миру, включая:
Береговые традиционные нефтяные/газовые скважины (номинальное давление 2000/3000 фунтов на квадратный дюйм) – основная опора обсадной колонны и кольцевое уплотнение
Заканчивание скважин на морской платформе (номинальное давление 5000 фунтов на квадратный дюйм) – коррозионностойкая конструкция для морской среды
Сверхглубокие скважины HPHT (номинальное давление 10 000 фунтов на квадратный дюйм) – высокая несущая способность для тяжелых обсадных колонн в глубоких пластах
Скважины с кислым газом (с высоким содержанием H₂S/CO₂) – материалы, соответствующие NACE MR0175, для предотвращения коррозии.
Горизонтальные скважины для сланцевой/газовой нефти – многослойное уплотнение затрубного пространства обсадной колонны для скважин с увеличенным отходом от вертикали
Заканчивание геотермальных скважин – термостойкие уплотнения (до 180°C) для контроля геотермальной жидкости.
Преимущества для клиентов
Повышенная целостность ствола скважины: двойное кольцевое уплотнение исключает утечки в кольцевом пространстве обсадной колонны, снижая риск нарушений контроля скважины и штрафов за нарушение требований на 60%.
Сокращение времени установки: функции точного выравнивания сокращают время установки на месте на 30%, снижая затраты на буровую установку и ускоряя сроки завершения скважин.
Долгосрочная экономия средств: коррозионностойкие материалы и сменные уплотнения продлевают срок службы до 15+ лет (по сравнению с 8-10 годами для стандартных обсадных головок), сокращая частоту замены и капитальные затраты.
Эксплуатационная гибкость: многофункциональные боковые порты устраняют необходимость в дополнительных устьевых адаптерах, сокращая эксплуатационные расходы на операции цементирования/закачки на 25%.
Глобальное соответствие: сертификация API 6A/NACE MR0175 гарантирует соответствие международным стандартам устья скважин, устраняя импортные/эксплуатационные барьеры на мировых рынках.
Минимизация времени простоя: замена уплотнений на месте сокращает время технического обслуживания на 40 % по сравнению с полной заменой обсадной колонны, что максимально увеличивает время безотказной работы скважины.
Сертификаты и соответствие
Чтобы гарантировать глобальное качество и соответствие требованиям безопасности при устьевых операциях, головка обсадной колонны типа Кава имеет следующие авторитетные сертификаты:
Сертификация API 6A (лицензия Monogram) – полное соответствие стандартам устьевого и елочного оборудования.
Сертификация NACE MR0175/ISO 15156 – защита от коррозии в средах с сернистой нефтью/газом (H₂S/CO₂)
Сертификация системы менеджмента качества ISO 9001:2015 – сквозной контроль качества производства.
Сертификация CE – соответствие стандартам безопасности ЕС для нефтепромыслового оборудования.
Сертификация API Q1 – система управления качеством продукции нефтегазовой промышленности.
Параметры настройки
Мы предлагаем гибкую настройку в соответствии с вашими конкретными требованиями к головке обсадной колонны для различных проектов заканчивания скважин:
Настройка размера: Совместимость размеров корпуса (от 6-5/8 до 30 дюймов) и размеров боковых портов (от 1 до 4 дюймов), адаптированных к конструкции скважины.
Индивидуальная настройка номинального давления: до 15 000 фунтов на квадратный дюйм (UHP) для заканчивания скважин сверхвысокого давления.
Изготовление материалов по индивидуальному заказу: Hastelloy C276/Inconel 718 для сверхкислотных скважин/скважин HPHT; титановый сплав для морской облегченной конструкции
Настройка соединения: нестандартные размеры фланцев (API 6A, класс 1500–20000), резьбовые соединения (нестандартные профили резьбы).
Функциональная настройка: Дополнительные боковые порты (3-4 порта) для многооперационных скважин; встроенные датчики давления для мониторинга в реальном времени
Покрытие по индивидуальному заказу: Антикоррозийное керамическое покрытие для экстремальных морских и кислых сред.
Производственный процесс
Наши обсадные головки типа Kava проходят строгий 10-этапный процесс производства и контроля качества, чтобы обеспечить лучшие в отрасли характеристики:
Проверка сырья: кованые стальные заготовки (A105/4130/316L), проверенные на прочность на разрыв, коррозионную стойкость и химический состав (в соответствии с NACE MR0175).
Прецизионная обработка на станке с ЧПУ: корпус головки корпуса, поверхности фланцев и боковые порты обработаны с допуском ±0,001 мм для соответствия API 6A.
Обработка уплотняющей поверхности: поверхности кольцевого уплотнения отполированы до шероховатости Ra 0,8 мкм для оптимального уплотнения металл-металл.
Термическая обработка: Корпус головки корпуса подвергается термообработке для повышения прочности и усталостной стойкости для выдерживания высоких нагрузок.
Антикоррозионное покрытие: Наносится многослойное эпоксидно-керамическое покрытие (согласно NACE MR0175) для защиты от кислой среды.
Сборка компонентов: кольцевые уплотнения, стяжные болты и соединения боковых портов собираются сертифицированными специалистами.
Гидростатические испытания: 100% испытание при давлении, превышающем номинальное в 1,5 раза, в течение 60 минут для подтверждения герметичности герметичности.
Испытание на несущую способность: Выборочные испытания при нагрузке, превышающей номинальную в 1,25 раза, для подтверждения структурной устойчивости при экстремальном весе обсадной колонны.
Заключительная проверка: Комплексный аудит соответствия API 6A/NACE MR0175, точности размеров и качества поверхности.
Сертификация и упаковка: маркировка с монограммой API 6A, устойчивая к коррозии упаковка и полная сертификационная документация включены.
Отзывы и обзоры клиентов
North American Well Completion Services Inc.: «Обсадные головки типа Kava были установлены в более чем 800 наземных и морских скважинах в течение 7 лет, при этом не было ни одного случая утечки в кольцевом пространстве. Их коррозионностойкая конструкция отлично зарекомендовала себя в скважинах с высокосернистым газом, а замена уплотнений на месте занимает всего 2 часа, что сокращает время простоя при обслуживании на 40 %».
Компания Middle East HPHT Well Development Co.: «Мы выбрали обсадные головки Kaifa типа Kava из-за их номинального давления 10 000 фунтов на квадратный дюйм и соответствия API 6A. Они поддерживают наши сверхтяжелые обсадные колонны (1,2 миллиона фунтов) в сверхглубоких скважинах, а многофункциональные боковые порты упростили наши операции цементирования, сэкономив нам 25% эксплуатационных затрат».
FAQ (часто задаваемые вопросы)
Вопрос: Что отличает обсадную головку типа Кава от стандартных обсадных головок, представленных на рынке?
A: Тип Kava имеет усиленный кованый корпус (грузоподъемность 1,2 млн фунтов), двойное кольцевое уплотнение (эффективность нулевой утечки) и многофункциональные боковые порты, предназначенные для большей долговечности и эксплуатационной гибкости по сравнению с литыми стандартными головками обсадных колонн, отвечающими требованиям NACE MR0175 для кислых скважин.
Вопрос: Можно ли использовать обсадную головку типа Кава с существующими устьевыми клапанами и буровыми инструментами?
О: Да – он полностью совместим со стандартными устьевыми клапанами API 6A, трубными головками и буровыми инструментами и не требует специальных адаптеров или модификаций для интеграции в существующую систему заканчивания скважин.
Вопрос: Какое техническое обслуживание требуется обсадной головке типа Кава в течение срока ее службы?
А: Ежеквартальный визуальный осмотр соединений боковых портов и целостности кольцевого уплотнения; сменные кольцевые уплотнения каждые 5 лет (или после 2-х скважинных вмешательств) – все обслуживание можно выполнить на месте, не снимая обсадную колонну.
Вопрос: Доступна ли обсадная головка типа Кава для ультракислых скважин (H₂S >30%)?
О: Да, мы предлагаем изготовление сплава Hastelloy C276 (сертифицированного NACE MR0175) для предотвращения сульфидного коррозионного растрескивания под напряжением (SSCC) при заканчивании скважин в сверхсернистых средах.
Вопрос: Каков срок поставки стандартных и индивидуальных обсадных головок типа Кава?
О: Стандартные модели (2000 фунтов на квадратный дюйм/3000 фунтов на квадратный дюйм) доставляются в течение 25 дней; изготовление индивидуальных версий (10000 фунтов на квадратный дюйм/хастеллой) занимает 35-45 дней, в зависимости от сложности настройки.