Boren Vaste Choke & Kill Manifold met Duurzame Constructie

De choke en kill manifold is een essentieel onderdeel van de putcontrole-uitrusting, aangesloten op de wellhead blowout preventer (BOP) stack. Het is voornamelijk geïntegreerd met componenten zoals choke-kleppen en kill-kleppen. Als een cruciaal apparaat voor het controleren van de wellhead-druk, het afhandelen van well kicks en blowouts, en het waarborgen van de operationele veiligheid tijdens boor- en workover-operaties, draaien de kernfuncties ervan om drukregeling, putdoding en vloeistofomleiding, gedetailleerd als volgt:

1. Het controleren van de wellhead-druk om de operationele balans te handhaven

   Dit is de meest fundamentele en kernfunctie van de choke en kill manifold. Tijdens operaties, wanneer er een abnormale toename van de formatiedruk optreedt en tekenen van een well kick verschijnen, kan de afvoersnelheid van boorvloeistof (of formatievloeistof) worden geregeld door de openingsgraad van de choke-klep op de manifold aan te passen, waardoor de wellhead-tegendruk wordt gereguleerd en gestabiliseerd. Door middel van precieze drukregeling kan de dynamische balans tussen de wellhead-druk en de formatiedruk worden gehandhaafd, waardoor verdere invasie van formatievloeistof in de boorput wordt voorkomen, de escalatie van well kick-incidenten wordt vermeden en voorwaarden worden geschapen voor de implementatie van daaropvolgende behandelingsmaatregelen. Ondertussen kan de choke manifold tijdens normale booroperaties ook worden gebruikt om de druk van het circulatiesysteem fijn af te stellen, zodat de booroperaties soepel verlopen binnen het vooraf ingestelde drukbereik.

2. Het uitvoeren van putdodingsoperaties om de drukbalans in de put te herstellen

   Wanneer een well kick zich tot op zekere hoogte ontwikkelt en het noodzakelijk is om de drukbalans in de put actief te herstellen, dient de choke en kill manifold als het belangrijkste kanaal voor het uitvoeren van putdodingsoperaties. Tijdens het doden van de put wordt killvloeistof met de vereiste dichtheid via de kill-leiding van de manifold in de boorput geïnjecteerd. Ondertussen wordt de choke-klep gecoördineerd om de afvoersnelheid aan te passen en de wellhead-tegendruk te regelen, zodat de killvloeistof de oorspronkelijke boorvloeistof en de binnengedrongen formatievloeistof in de boorput gestaag en gelijkmatig kan verplaatsen. Door het "injectie-afvoer"-circulatieproces wordt de druk van de killvloeistofkolom geleidelijk groter gemaakt dan de formatiedruk, waardoor uiteindelijk de drukbalans in de put wordt bereikt, de blowout-risico's volledig worden geëlimineerd en de normale operationele omstandigheden worden hersteld. Afhankelijk van de verschillende putomstandigheden kan de manifold worden gebruikt om verschillende putdodingsmethoden te implementeren, zoals conventionele putdoding en bullheading.

3. Het omleiden van formatievloeistof om de operationele veiligheid te waarborgen

   In het geval van een nood-blowout of de beginfase van een ongecontroleerd verlies van hogedrukvloeistof, kan de manifold hogedrukformatievloeistoffen (olie, gas, water, enz.) via omleidingsleidingen naar veilige gebieden zoals blowout-putten en brandputten leiden. Dit voorkomt dat de vloeistoffen rechtstreeks in het operatiegebied spuiten, wat slachtoffers, schade aan apparatuur of milieuverontreiniging kan veroorzaken. Tegelijkertijd kan het de vloeistofstroomrichting nauwkeurig regelen, waardoor tijd wordt gewonnen voor daaropvolgende noodmaatregelen zoals het afsluiten van de put en het doden van de put, en de ongevalrisico's worden verminderd.

4. Het ondersteunen van hulpoperaties en het uitbreiden van de functionele aanpasbaarheid

   Naast de kernfuncties kan de manifold dienen als een platform voor het bewaken van de wellhead-druk. Druksensoren, sensoren en andere apparaten kunnen via gereserveerde interfaces worden geïnstalleerd om drukgegevens in realtime te bewaken, wat een basis vormt voor de beoordeling van de putconditie. Bovendien kunnen tijdens workover-, puttest- en andere operaties de pijpleidingkanalen worden gebruikt om hulpoperaties uit te voeren, zoals circulatie van vloeistof in de put, het spoelen van de put en de injectie van zuurfractureringsvloeistof, waardoor de procescontinuïteit en -veiligheid worden verbeterd.

Samenvattend lopen de functies van de choke en kill manifold door het hele putcontroleproces. Het is niet alleen een verdedigingslinie voor het voorkomen van putcontrole-ongevallen, maar ook een essentieel stuk apparatuur voor het afhandelen van noodsituaties. De betrouwbaarheid en operationele nauwkeurigheid bepalen direct het succes of falen van de putcontrole en het niveau van de veiligheidsborging ter plaatse.