Головка обсадной колонны перевернутого скользящего типа — устьевое нефтяное оборудование для тяжелых условий эксплуатации для заканчивания нефтяных и газовых скважин
Обзор продукта
Головка обсадной колонны перевернутого скользящего типа — это устьевой компонент для тяжелых условий эксплуатации от компании Yancheng Kaifa Petroleum Machinery Co., Ltd., флагманский продукт в нашем портфолио нефтяного оборудования, разработанный для надежной фиксации обсадной колонны при эксплуатации нефтяных и газовых скважин по всему миру. Являясь усовершенствованным вариантом обычных обсадных головок, эта конструкция с перевернутым клином превосходно фиксирует многослойные обсадные колонны, герметизирует кольцевые пространства между обсадными трубами и обеспечивает стабильную опорную основу для трубных головок, рождественских елок и всех типов устьевого оборудования. Специально разработанный для выдерживания экстремальных гравитационных нагрузок на техническую обсадную колонну и обсадную колонну (даже в наклонно-горизонтальных скважинах), он имеет двойные боковые порты на корпусе, позволяющие выполнять критически важные операции на скважине, включая цементирование, мониторинг глубины скважины и закачку балансирующей жидкости. Полностью совместимый со стандартными буровыми инструментами и устьевой арматурой, его механизм перевернутого скольжения обеспечивает превосходную прочность захвата и эффективность установки для проектов наземных, морских и сверхглубоких скважин.
Технические характеристики
Тип продукта: Обсадная головка перевернутого скользящего типа (встроенная конструкция с скользящими чашами)
Марка материала: кованая углеродистая сталь (A105)/легированная сталь (4130)/нержавеющая сталь (316L) – соответствует требованиям NACE MR0175.
Номинальное давление: 2000 фунтов на квадратный дюйм (13,8 МПа) / 3000 фунтов на квадратный дюйм (20,7 МПа) / 5000 фунтов на квадратный дюйм (34,5 МПа) / 10 000 фунтов на квадратный дюйм (69 МПа)
Совместимость размеров корпуса: 9-5/8", 13-3/8", 18-5/8", 20 дюймов (возможность настройки под нестандартные размеры корпуса)
Диапазон скользящего захвата: от 8,625 до 19,0 дюймов (регулируется в зависимости от диаметра обсадной трубы ±0,1 мм)
Грузоподъемность: до 1 500 000 фунтов (680 388 кг) – выдерживает сверхтяжелые обсадные колонны в глубоких скважинах.
Тип соединения: фланец API 6A/резьбовой (BTC/LTC/STC)/сварные соединения
Система уплотнений: кольцевое уплотнение типа «перевернутый скользящий металл по металлу» + резервное уплотнение из эластомера (без утечек).
Конфигурация боковых портов: 2 порта крыльевого клапана 2 дюйма NPT / 3 дюйма API 6A (для цементирования/инъекции)
Диапазон рабочих температур: от -40°C до 190°C (подходит для скважин HPHT)
Стандарт проектирования: API 6A (устьевое и елочное оборудование) / ISO 10423 / NACE MR0175.
Особенности продукта
Превосходная сила захвата перевернутого скольжения: конструкция перевернутого скольжения обеспечивает на 50% большее усилие захвата, чем стандартные скользящие обсадные головки, надежно фиксируя обсадные колонны на месте даже в наклонных (до 70°) или горизонтальных скважинах, устраняя риск проскальзывания обсадной колонны при операциях с высокими нагрузками.
Сверхвысокая грузоподъемность: кованый цельный корпус с усиленной скользящей чашей выдерживает вес обсадной колонны до 1,5 млн фунтов, идеально подходит для заканчивания сверхглубоких (>5000 м) скважин с тяжелыми техническими обсадными колоннами.
Кольцевое уплотнение с нулевой утечкой: перевернутое скользящее уплотнение металл-металл с подкладкой из эластомера обеспечивает абсолютную герметизацию кольцевого пространства обсадной колонны, предотвращая миграцию скважинного флюида и поддерживая целостность ствола скважины в условиях высокого давления.
Простая установка и регулировка направляющих: предварительно собранный узел перевернутых направляющих сокращает количество операций по установке на месте на 40% по сравнению с обычными системами направляющих; Регулируемый диапазон захвата позволяет учитывать незначительные изменения диаметра обсадной трубы без доработки.
Универсальная совместимость: легко интегрируется со стандартным устьевым оборудованием (трубными головками, рождественскими елками), клапанами и буровыми инструментами — для систем, соответствующих стандарту API 6A, не требуются специальные адаптеры.
Коррозионностойкая конструкция: материалы, соответствующие требованиям NACE MR0175 (нержавеющая сталь 316L/легированная сталь), устойчивы к коррозии сернистыми газами (H₂S/CO₂), продлевая срок службы на 60 % в суровых условиях кислых скважин.
Многофункциональные боковые порты: Двойные боковые порты позволяют выполнять цементирование, контролировать давление, закачивать балансирующую жидкость и измерять глубину скважины, что устраняет необходимость в дополнительных устьевых адаптерах и снижает сложность эксплуатации.
Этапы установки и эксплуатации
Подготовка к монтажу: Осмотрите головку обсадной колонны перевернутого типа на наличие повреждений (трещины, деформированные накладки) и убедитесь, что номинал материала/давления соответствует конструкции скважины; Очистите скользящую чашу и уплотняющие поверхности, чтобы удалить мусор.
Подготовка узла суппорта: предварительно отрегулируйте перевернутые плашки в соответствии с диаметром обсадной колонны (в соответствии со спецификациями обсадной колонны API) с помощью калиброванных сверлильных инструментов и убедитесь, что диапазон захвата скольжения находится в пределах допуска (±0,1 мм).
Опускание обсадной колонны: Опустите техническую обсадную колонну/коллекторную обсадную колонну на заданную глубину, гарантируя, что общий вес не превышает грузоподъемность головки обсадной колонны в 1,5 миллиона фунтов.
Развертывание перевернутых клиньев: опустите головку обсадной колонны на подвеску обсадной колонны, активируйте перевернутые клинья с помощью гидравлического или механического привода (в соответствии с требованиями площадки скважины) для надежного захвата обсадной колонны.
Активация уплотнения: затяните стяжные болты уплотнения, чтобы зацепить кольцевое уплотнение «металл-металл» и опорное уплотнение из эластомера; проведите испытание на утечку при низком давлении 500 фунтов на квадратный дюйм, чтобы проверить герметичность.
Соединение с боковым портом: прикрепите линии цементирования или оборудование для мониторинга к двойным боковым портам (совместимым с клапанами API 6A для регулирования расхода) и закрепите крепежными деталями с калиброванным крутящим моментом.
Интеграция и тестирование системы: Установите головку НКТ/рождественскую елку на фланец головки обсадной колонны; проведите гидростатическое испытание при давлении, превышающем номинальное в 1,5 раза, в течение 60 минут, чтобы проверить общую целостность системы.
Сценарии применения
Наша головка обсадной колонны перевернутого скользящего типа разработана для надежной работы в различных сценариях заканчивания нефтяных и газовых скважин, включая:
Сверхглубокие береговые нефтяные/газовые скважины (>5000 м) – поддержка тяжелых обсадных колонн весом 1,5 миллиона фунтов с помощью перевернутого скользящего захвата.
Наклонные/горизонтальные сланцевые нефтяные/газовые скважины (отклонение до 70°) – предотвращение проскальзывания обсадной колонны в невертикальных стволах скважин.
Заканчивание скважин на морской платформе (номинальное давление 5000 фунтов на квадратный дюйм) – коррозионностойкая конструкция для морской/соленой воды.
Скважины с кислым газом (с высоким содержанием H₂S/CO₂) – материалы, соответствующие требованиям NACE MR0175, для предотвращения разрушения из-за коррозии.
Скважины HPHT (высокое давление и высокая температура) (10000 фунтов на квадратный дюйм/190°C) – надежное уплотнение для экстремальных условий в скважине
Проекты реабилитации скважин – замена поврежденных стандартных обсадных головок для восстановления целостности ствола скважины
Преимущества для клиентов
Повышенная эксплуатационная безопасность: сила перевернутого скользящего захвата снижает риск проскальзывания обсадной колонны на 80%, сводя к минимуму инциденты с контролем скважины и угрозы безопасности при заканчивании скважин с высокими нагрузками.
Сокращение времени установки: предварительно собранная конструкция клина сокращает время установки на месте на 40 %, снижая затраты на буровую установку и ускоряя сроки завершения скважин на 25 %.
Долгосрочная экономия средств: коррозионностойкие материалы 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 исключают затраты на специальные адаптеры, сокращая эксплуатационные расходы на цементирование/инъекцию на 30%.
Глобальное соответствие: сертификация API 6A/NACE MR0175 гарантирует соответствие международным стандартам устья скважин, устраняя импортные и нормативные барьеры на мировых рынках.
Минимизация времени простоя: сменные вставки и уплотнения можно обслуживать на месте за 2 часа (по сравнению с 6+ часами при полной замене обсадной колонны), что максимально увеличивает время безотказной работы скважины.
Сертификаты и соответствие
Чтобы обеспечить глобальное качество и безопасность при устьевых операциях, головка обсадной колонны перевернутого типа 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 обсадной головке перевернутого скользящего типа:
Настройка размера: диапазон скользящего захвата (от 6 до 24 дюймов) и совместимость с обсадной колонной (от 5-1/2 до 30 дюймов) в зависимости от конструкции скважины.
Индивидуальная настройка номинального давления: до 15 000 фунтов на квадратный дюйм (103,4 МПа) для заканчивания скважин сверхвысокого давления.
Выбор материала: Hastelloy C276 для сверхкислых скважин (H₂S >30%); Титановый сплав для облегченного морского применения
Настройка соединения: нестандартные размеры фланцев API 6A (класс 1500–20000), нестандартные резьбовые соединения.
Функциональная настройка: Дополнительные боковые порты (3-4 порта) для многооперационных скважин; встроенные датчики давления для мониторинга в реальном времени
Индивидуальная настройка скольжения: скользящие вставки с твердосплавными наконечниками для улучшенного захвата обсадных колонн премиум-класса.
Производственный процесс
Наши обсадные головки перевернутого скользящего типа проходят строгий 11-этапный процесс производства и контроля качества:
Проверка сырья: кованые стальные заготовки (A105/4130/316L), проверенные на прочность на разрыв, коррозионную стойкость и химический состав (соответствие NACE MR0175).
Прецизионная обработка на станке с ЧПУ: корпус головки обсадной колонны, направляющая чаша и перевернутые направляющие обработаны с допуском ±0,001 мм для соответствия API 6A.
Обработка поверхности скользящего захвата: скользящие вставки прецизионно отшлифованы для обеспечения оптимального захвата обсадных колонн без повреждений.
Термическая обработка: Корпус головки обсадной колонны и накладки подвергаются термической обработке для повышения прочности и выдерживают нагрузку 1,5 миллиона фунтов.
Антикоррозионное покрытие: Наносится многослойное эпоксидно-керамическое покрытие (согласно NACE MR0175) для защиты от кислой среды.
Сборка компонентов: перевернутые направляющие, уплотнения и соединения боковых портов собираются сертифицированными старшими техническими специалистами.
Испытание на скользящий захват: проверьте усилие скользящего захвата (на 50 % выше, чем при стандартном скольжении) и грузоподъемность при 1,25-кратной номинальной нагрузке (1,875 м фунта).
Гидростатические испытания: 100% испытание при давлении, превышающем номинальное в 1,5 раза, в течение 60 минут для проверки герметичности уплотнения.
Проверка размеров: Комплексная проверка диапазона захвата скольжения, размеров фланцев и уплотнительных поверхностей.
Проверка сертификации: перед упаковкой проверьте соответствие стандартам API 6A/NACE MR0175.
Упаковка и документация: Коррозионностойкая упаковка с полной сертификационной документацией API 6A.
Отзывы и обзоры клиентов
North American Ultra-Deep Well Services Inc.: «Головки обсадных колонн перевернутого типа использовались в более чем 750 сверхглубоких скважинах в течение 8 лет, при этом не было случаев проскальзывания обсадной колонны. Их грузоподъемность в 1,5 миллиона фунтов выдерживает наши самые тяжелые обсадные колонны, а конструкция с перевернутой муфтой сокращает время установки на 40%, что меняет правила игры для наших проектов глубоких скважин».
Компания Middle East Sour Gas Well Development Co.: «Мы выбрали обсадные головки Kaifa с перевернутым корпусом из-за их соответствия NACE MR0175 и коррозионной стойкости. В наших скважинах с высокосернистым газом (H₂S >25%) эти головки сохраняют идеальную герметизацию в течение 6 лет с минимальной заменой скользящей вставки – намного лучше, чем у продуктов конкурентов».
FAQ (часто задаваемые вопросы)
Вопрос: Что отличает обсадную головку перевернутого скользящего типа от стандартных скользящих обсадных головок?
Ответ: Наша конструкция с перевернутой насадкой обеспечивает на 50 % более высокую прочность захвата, грузоподъемность 1,5 млн фунтов (по сравнению с 1 млн фунтов для стандартных головок) и на 40 % более быструю установку — она разработана специально для наклонно-направленных/сверхглубоких скважин, где стандартные насадки могут привести к проскальзыванию обсадной колонны.
Вопрос: Совместима ли эта обсадная головка 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 для интеграции в существующую систему заканчивания скважин.
Вопрос: Какое техническое обслуживание требуется для обсадной головки перевернутого скользящего типа?
А: Ежеквартальный визуальный осмотр скользящей рукоятки и кольцевых уплотнений; заменяйте скользящие вставки с твердосплавными наконечниками каждые 3-4 года (или после 2 ремонтных работ на скважине) – все обслуживание можно выполнять на месте, не снимая головку обсадной колонны.
Вопрос: Можно ли использовать этот продукт в сверхкислых скважинах (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 перевернутого типа?
О: Стандартные модели (2000/3000 фунтов на квадратный дюйм) доставляются в течение 28 дней; изготовление индивидуальных версий (10000 фунтов на квадратный дюйм/хастеллой) занимает 38-48 дней, в зависимости от сложности настройки.