世界石油大獎技術：最佳深水技術威德福斬獲
時間：2020-06-16 16:18
來源：
作者:宋鑫源
斯倫貝謝旗下OneSubsea公司的20000psi水下井口系統(tǒng)可以靈活調(diào)節(jié)以匹配復雜的套管組合形式，滿足水下高溫高壓的生產(chǎn)環(huán)境要求。
該水下系統(tǒng)獲得世界石油大獎。
整套設備通過了結構性能測試和抗疲勞測試。其高壓井口頭公稱內(nèi)徑18-3/4″,工作壓力等級有15000psi和20000psi兩種，工作筒外徑有27″和30″兩種，井口頭可匹配連接表套以及16″和18″兩種輔助套管懸掛系統(tǒng)。
系統(tǒng)特征
1.消除鉆井/生產(chǎn)鎖定設備；
2.密封總成可實現(xiàn)高溫高壓下懸掛鎖定載荷達2百萬磅；
3.通過減少起下鉆次數(shù)大大降低操作費用；
4.其載荷能夠承受鉆機2萬磅/平方英寸的壓力強度和高溫高壓井設計承載需求；
5.DXe鎖定剖面提高了結構性能和抗疲勞強度；
6.根據(jù)API 16A第四版和API 17 TR7標準，該設備通過正常、極限和生存載荷試驗；
7.通過全套設備的抗疲勞測試；
8.在20000psi、35-350℉條件下進行動態(tài)密封性測試，測試結果符合API 6A 附錄F PR2 Group 4標準要求。
斯倫貝謝XCD套管鉆井專家系統(tǒng)
斯倫貝謝XCD套管鉆井專家系統(tǒng)，名字非常高大上，實際上該技術就是起源于PDC鉆頭設計制造工藝。
主要特點
1.IDEAS動態(tài)設計和分析集成平臺可提供整個鉆柱和井眼幾何形狀的4D模擬，以確保為鉆探和切削應用提供準確的建模，實現(xiàn)虛擬環(huán)境中的人機交互，實時自定義材料和設計方案，有助于預測鉆頭的性能，同時節(jié)省了昂貴的現(xiàn)場試驗測試。
其實就是我們的PDC鉆頭設計建模工藝。
2.在套管鉆井鉆頭上加切削齒。套管鉆頭的切削結構可裝配 13mm、16mm 和 19mmPDC切削齒。
3.套管鉆井至設計井深，固井完畢之后鉆頭留在井底，下趟鉆直接使用常規(guī) PDC 鉆頭鉆除，而無需進行專門的鉆掃作業(yè)。
目前，該系統(tǒng)已在全球各地取得了良好的使用效果，在俄 羅 斯 Gazprom Orenburg 油田應用，平均建井周期縮短 10 天；在科威特國家石油公司的一口井試驗，節(jié)省鉆井周期 47 天。
威德福公司的TR1P一趟式完井系統(tǒng)
Weatherford的TR1P一趟式完井系統(tǒng)是全球首個、也是唯一能夠遠程激活的單趟下鉆式深水完井系統(tǒng)，它可為運營商帶來更高的效率、靈活性以及收益。此技術世界最佳完井技術獎，此外，該項技術還獲得2019OTC技術大獎。
TR1P單趟完井系統(tǒng)在安裝完井工具方面開創(chuàng)了先河，其簡化了作業(yè)，僅需單趟鉆即可安裝上部與下部完井工具，作業(yè)時間縮短了40%。TR1P深水方案將射頻識別（RFID）技術與威德福的高級完井技術結合，克服了單趟系統(tǒng)的技術瓶頸。該系統(tǒng)無需控制管線、沖管、電纜、連續(xù)油管以及修井設備，完全實現(xiàn)了100%的無干涉作業(yè)，降低了作業(yè)風險。無需干涉即可實現(xiàn)TR1P遠程控制，開發(fā)商能夠在生產(chǎn)井與注入井中執(zhí)行儲層所需的作業(yè)，還能夠降低成本。
該技術主要包括如下工具：
RFID OptiROSS滑套
利用RFID OptiROSS遠程控制滑套，可以實現(xiàn)各個產(chǎn)層流量的遠程管理，且不限制單孔完井中安裝的滑套數(shù)量。OptiROSS遠程控制滑套將先進的滑套技術與RFID技術相結合，提供了無需干預、無需控制管線的油井管理設備。
OptiPkr封隔器
OptiPkr采油封隔器既擁有永久封隔器的強大性能，也擁有可回收封隔器的靈活性。該封隔器可在生產(chǎn)油管外側與套管內(nèi)側之間，提供可靠的氣密密封。得益于其模塊化設計，該封隔器適用于大多數(shù)應用與井眼條件，并且擁有液壓、靜液壓以及RFID多種坐封方式可供選擇。它超過了國際標準化組織（ISO）14310 V0級的抗載荷與抗壓標準。
OptiPkr安全閥
憑借超過200000小時的累計服務時間，Optimax可回收安全閥成為業(yè)內(nèi)最可靠的安全保障。Weatherford公司Optimax系列中的由油管回收、地面控制的安全閥是一種桿活塞、彎曲擋板式安全閥。當井下設備發(fā)生故障或損壞，導致井液流動失控，該安全閥會在井中關閉。作為完井管柱的組成部分，每個型號都由一條液壓管線控制。
智能BOP將“漏油”掐滅在萌芽中
時隔10年，在墨西哥灣1000米下的珊瑚群上，仍能找到石油泄漏損傷的痕跡。這一美國史上最嚴重的泄漏事故，不僅意味著長達10年的清理工作，更為深海作業(yè)者留下深刻的教訓：如何避免海底數(shù)萬英尺下油氣管道故障造成的災難？
辦法其實很簡單，需要一個強大的防噴器。
海底防噴器由7000個部件組成，重量在5萬磅、25萬磅和75萬磅不等，高度約有60英尺。防噴器通常安裝在海底數(shù)千英尺下的加壓油氣井上，是油氣井的最后一道安全屏障。
制造一個防噴器通常需要18個月，但是它的使用年限可以達到30年。檢索維修一臺防噴器需要160萬美金，而30年的維護運營費用更為不菲。
根據(jù)經(jīng)驗，每次浮出水面，維護人員需更換防噴器多達20%的部分，這也意味著每五年就要重建一個完整的防噴器。而一個鉆井平臺停工一天會給海外運營商造成300萬美元的損失，可見一旦出現(xiàn)停工，生產(chǎn)者需要承擔巨額的風險。
另外一種更智能的方法則是將工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)應用到防噴器中，收集和分析來自防噴器的數(shù)據(jù)。工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)（Industrial Internet）是由全球市值第二大的貝克休斯BHGE公司所提出的概念，是指將機器和先進的傳感器、控制系統(tǒng)和軟件鏈接起來，以提高生產(chǎn)效率、減少資源消耗。
BHGE公司石油天然氣的產(chǎn)品管理總監(jiān)鮑勃說：“我們需要用預測性維護模式來替代壞了修的模式，如果你有這樣的技術，就能夠收集防噴器數(shù)據(jù),以便下次能夠確切知道需要替換鉆井平臺的哪些零件。”
使防噴器上升到水面修理需要花費1000-1600萬美元，因此次預見性的維護能夠避免計劃外的停機，從而幫助鉆井公司節(jié)省數(shù)百萬費用。
SeaLytics是軟件工程師專門為工業(yè)網(wǎng)絡基于云的軟件平臺所設計的，目標是讓工人能從任何地方，在任何時間使用這一平臺來遠程訪問設備的性能數(shù)據(jù)和監(jiān)控計算機，互聯(lián)網(wǎng)不再僅僅是電子郵件、電子商務或推特。
用一臺汽車模型的機油壽命指示器來作比喻：就在不久之前，你需要每3000英里換一次機油，但是新的雪佛蘭塔荷能根據(jù)里程以及其他引擎條件對機油的影響，直接顯示出你的機油壽命有27%剩余。
在過去幾年里，鮑勃和他的團隊一直在研究防噴器的相關數(shù)據(jù)：井筒和液壓系統(tǒng)壓力，當前的電磁引力，閥門的位置和其他信息。防噴器傳感器提供的數(shù)據(jù)已經(jīng)被存儲在一個叫“數(shù)據(jù)記錄器”的數(shù)據(jù)庫里。
他們使用這個“數(shù)據(jù)記錄器”來開發(fā)一個系統(tǒng)：SeaLytics防噴器顧問，允許人員監(jiān)控防噴器組件的運行狀況并確定他們運行了多久，何時需要維修哪些部件。當有問題時，這個監(jiān)測器就會在幾秒鐘內(nèi)發(fā)現(xiàn)。
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