Skrin telaga asas paip keluli adalah bahagian penting dalam pengekstrakan minyak dan gas moden, memainkan peranan penting dalam mengekalkan produktiviti dan integriti penyiapan telaga. Skrin ini direka khusus untuk menapis pasir yang tidak diingini dan zarah pepejal lain daripada cecair yang dihasilkan, sambil membenarkan minyak, gas, dan air mengalir dengan bebas ke dalam sistem pengeluaran. Artikel ini meneroka struktur, Bahan, kelebihan, dan aplikasi skrin telaga asas paip keluli, serta bagaimana mereka dibandingkan dengan yang lain skrin telaga pilihan, seperti pelapik berlubang.
Kami juga akan memberikan pandangan terperinci tentang reka bentuk mereka, pemilihan bahan, aplikasi dalam kedua-dua pek kelikir dan operasi kendiri, dan aspek lain fungsinya dalam persekitaran selongsong dan lubang terbuka.
Jadual Kandungan
- pengenalan
- Memahami Struktur Skrin Pangkalan Paip
- 2.1 Jaket Berbalut Kawat
- 2.2 Paip Berlubang
- 2.3 Kawat Berbentuk Keystone
- 2.4 Batang Sokongan dan Tulang Rusuk
- Pemilihan Bahan untuk Skrin Pangkalan Paip
- 3.1 Bahan Kawat: Keluli Tahan Karat 304 dan 316L
- 3.2 Bahan Paip Asas: Spesifikasi API dan ANSI
- 3.3 Julat Pembukaan Slot dan Penyesuaian
- Kelebihan Utama Skrin Pangkalan Paip
- 4.1 Kekuatan dan Ketahanan Unggul
- 4.2 Pembukaan Slot Tepat
- 4.3 Kawasan Aliran Masuk yang Lebih Besar untuk Memaksimumkan Pengeluaran
- 4.4 Tindakan Membersihkan Diri
- 4.5 Geseran Aliran Dikurangkan
- Membandingkan Skrin Pangkalan Paip dengan Pelapik Berslot
- 5.1 Perbezaan Struktur
- 5.2 Prestasi dan Kecekapan
- 5.3 Kawasan Aliran Masuk dan Kawalan Pasir
- Aplikasi Skrin Pangkalan Paip
- 6.1 Persekitaran Paip Selongsong dan Lubang Terbuka
- 6.2 Gravel-Pack lwn. Operasi Kendiri
- 6.3 Pengeluaran Tanpa Pasir di Telaga Menegak dan Mendatar
- Penyesuaian Produk dan Spesifikasi Teknikal
- 7.1 Saiz Pembukaan Slot (200 Untuk 2000 Mikron)
- 7.2 Pemilihan Bahan untuk Keadaan Perigi Tersuai
- 7.3 Joran Sokongan dan Peranannya dalam Kekuatan Skrin
- Cabaran dan Pertimbangan
- 8.1 Potensi Isu dengan Tersumbat Pasir
- 8.2 Faktor Persekitaran dan Operasi
- 8.3 Prestasi dan Penyelenggaraan Jangka Panjang
- Kesimpulan
1. pengenalan
Skrin telaga asas paip keluli adalah elemen utama dalam penapisan dan kawalan pasir sistem yang digunakan dalam telaga minyak dan gas. Skrin ini adalah penting dalam memastikan bahawa hanya cecair pengeluaran yang dikehendaki—minyak, gas, dan air—dibenarkan mengalir ke dalam lubang telaga, manakala zarah yang tidak diingini seperti pasir dan serpihan ditapis. Dengan berbuat demikian, skrin telaga asas paip keluli membantu mengekalkan kecekapan pengeluaran telaga dan mengurangkan risiko kerosakan pada pam dan peralatan lain di hiliran.
Lazimnya, skrin asas paip terdiri daripada dua komponen utama: jaket berbalut wayar dan paip tapak berlubang. Skrin ini direka bentuk dengan struktur khusus, yang termasuk dawai berbentuk batu kunci unik yang dililit pada rusuk sokongan menegak. Setiap titik hubungan antara wayar dan rusuk dikimpal, menyediakan struktur dengan kekuatan dan kebolehpercayaan yang luar biasa.
Kelebihan utama skrin asas paip berbanding jenis skrin lain, seperti pelapik berlubang, terletak di kawasan aliran masuknya yang lebih besar, tindakan membersihkan diri, dan mengurangkan geseran, yang menyumbang kepada kawalan pasir yang dipertingkatkan dan peningkatan kadar pengeluaran. Ciri-ciri ini menjadikan skrin asas paip sesuai untuk kedua-dua pek kerikil dan operasi kendiri dalam pelbagai persekitaran penyiapan telaga.
2. Memahami Struktur Skrin Pangkalan Paip
2.1 Jaket Berbalut Kawat
Jaket berbalut wayar adalah komponen paling luar skrin asas paip dan bertanggungjawab untuk penapisan zarah daripada cecair yang dihasilkan. Jaket ini terdiri daripada dawai berbalut heliks yang membentuk slot atau bukaan di mana bendalir boleh mengalir.
Kawat yang digunakan dalam jaket ini biasanya diperbuat daripada keluli tahan karat gred tinggi (304 atau 316L), yang memberikan ketahanan kakisan yang unggul. Kawat direka bentuk dalam bentuk batu kunci, yang membantu mengurangkan kemungkinan pasir menyumbat skrin sambil juga meningkatkan kecekapan aliran.
2.2 Paip Berlubang
Paip berlubang membentuk teras dalaman skrin asas paip dan berfungsi sebagai struktur sokongan untuk jaket berbalut wayar. Ia menampilkan satu siri tebuk atau lubang di mana cecair yang dihasilkan boleh memasuki skrin. Tebukan ini membolehkan bendalir mengalir ke dalam lubang telaga sambil menghalang zarah pepejal daripada memasuki sistem pengeluaran.
Paip berlubang biasanya dibina daripada bahan seperti API (Institut Petroleum Amerika) atau ANSI (Institut Piawaian Kebangsaan Amerika) paip, bergantung kepada keperluan telaga dan spesifikasi yang ditetapkan oleh pelanggan.
2.3 Kawat Berbentuk Keystone
Salah satu aspek paling inovatif bagi skrin asas paip ialah wayar berbentuk batu kuncinya, yang dililit pada rusuk sokongan menegak. Bentuk khas ini membantu mencapai beberapa fungsi utama:
- Palam Pasir Berkurang: Bentuk batu kunci meminimumkan risiko zarah pasir terperangkap dalam skrin, mengurangkan kemungkinan tersumbat.
- Tindakan Membersihkan Diri: Geometri unik wayar menggalakkan tindakan pembersihan diri semasa skrin beroperasi, yang membantu mencegah pembentukan sedimen dan mengekalkan aliran bendalir yang optimum.
- Kecekapan Aliran Dipertingkatkan: Reka bentuk juga mengurangkan geseran aliran, membawa kepada kadar pengeluaran yang lebih cekap.
2.4 Batang Sokongan dan Tulang Rusuk
Batang sokongan, biasanya diperbuat daripada keluli tahan karat, berjalan secara menegak sepanjang skrin. Rod ini memberikan sokongan struktur kepada jaket yang dibalut wayar, memastikan bahawa skrin mengekalkan bentuk dan kekuatannya di bawah tekanan dan keadaan di dalam telaga.
Nombor dan diameter rod sokongan ditentukan berdasarkan kekuatan dan saiz skrin. Rod ini penting dalam memastikan skrin dapat menahan tekanan dan daya operasi tanpa runtuh atau menjadi cacat..
3. Pemilihan Bahan untuk Skrin Pangkalan Paip
Bahan yang digunakan dalam pembinaan skrin telaga asas paip adalah penting untuk prestasinya, panjang umur, dan penentangan terhadap keadaan keras yang dihadapi dalam pengeluaran minyak dan gas. Bahan utama yang digunakan ialah keluli tahan karat untuk dawai dan rod sokongan, dan paip API atau ANSI untuk struktur asas.
3.1 Bahan Kawat: Keluli Tahan Karat 304 dan 316L
Kawat yang digunakan dalam pembinaan skrin asas paip biasanya diperbuat daripada keluli tahan karat 304 atau 316L. Aloi ini dipilih untuk rintangan kakisan yang sangat baik, terutamanya dalam persekitaran yang mungkin mengandungi bahan menghakis seperti hidrogen sulfida (H2S), karbon dioksida (CO2), dan perairan yang kaya dengan klorida.
- 304 Keluli Tahan Karat: Terkenal dengan ketahanan dan kekuatan kakisan keseluruhan yang baik, ia adalah pilihan kos efektif untuk telaga di mana kakisan bukanlah kebimbangan utama.
- 316L Keluli Tahan Karat: Aloi keluli tahan karat gred lebih tinggi, 316L memberikan ketahanan yang unggul terhadap kakisan pitting dan celah, menjadikannya ideal untuk persekitaran perigi yang lebih agresif.
3.2 Bahan Paip Asas: Spesifikasi API dan ANSI
Paip asas skrin biasanya dibuat daripada API (Institut Petroleum Amerika) atau ANSI (Institut Piawaian Kebangsaan Amerika) Paip, kedua-duanya memenuhi piawaian industri yang ketat. Paip ini dipilih berdasarkan kekuatannya, ketahanan, dan keupayaan untuk menahan keadaan yang ada di dalam telaga.
- Paip API: Paip API memenuhi spesifikasi industri untuk kekuatan dan toleransi tekanan, menjadikannya sesuai untuk telaga tekanan tinggi dan suhu tinggi.
- Paip ANSI: Paip ANSI menawarkan ciri prestasi yang serupa, dengan faedah tambahan pilihan yang boleh disesuaikan untuk keadaan telaga tertentu.
3.3 Julat Pembukaan Slot dan Penyesuaian
Pembukaan slot skrin, yang menentukan saiz zarah yang boleh melaluinya, julat dari 200 mikron sehingga 2000 mikron. Pemilihan saiz slot bergantung kepada jenis pembentukan, saiz zarah pasir, dan keperluan khusus telaga.
- 200 Slot Mikron: Digunakan untuk kawalan pasir halus dalam telaga dengan zarah kecil.
- 2000 Slot Mikron: Sesuai untuk zarah yang lebih besar atau pasir kasar.
4. Kelebihan Utama Skrin Pangkalan Paip
Skrin asas paip keluli menawarkan beberapa kelebihan utama berbanding jenis skrin telaga lain, terutamanya dari segi ketahanan, prestasi, dan kawalan pasir.
4.1 Kekuatan dan Ketahanan Unggul
Pembinaan yang dikimpal, digabungkan dengan bahan berkualiti tinggi seperti keluli tahan karat, menyediakan skrin asas paip dengan kekuatan mekanikal yang luar biasa. Ini amat penting untuk telaga yang beroperasi pada tekanan dan suhu tinggi, di mana skrin perlu menahan daya mekanikal yang ketara tanpa kegagalan.
4.2 Pembukaan Slot Tepat
Keupayaan untuk mengawal dengan tepat bukaan slot dalam skrin asas paip membolehkan penapisan yang tepat, yang penting dalam menghalang pasir dan serpihan daripada memasuki sistem pengeluaran. Ketepatan ini memastikan bahawa hanya cecair yang dikehendaki—minyak, gas, dan air—mengalir ke lubang telaga.
4.3 Kawasan Aliran Masuk yang Lebih Besar untuk Memaksimumkan Pengeluaran
Berbanding dengan pelapik berlubang, skrin asas paip mempunyai kawasan aliran masuk yang lebih besar, yang membolehkan pengambilan cecair yang lebih banyak. Kawasan aliran masuk yang meningkat ini membantu memaksimumkan kadar pengeluaran telaga, terutamanya dalam aplikasi volum tinggi atau aliran tinggi.
4.4 Tindakan Membersihkan Diri
Reka bentuk dawai berbentuk batu kunci bukan sahaja membantu mengelakkan penyumbatan pasir, tetapi ia juga menggalakkan tindakan pembersihan diri yang memastikan skrin bebas daripada pengumpulan sedimen. Ciri ini penting dalam mengekalkan produktiviti telaga jangka panjang dan meminimumkan keperluan untuk penyelenggaraan.
4.5 Geseran Aliran Dikurangkan
Reka bentuk skrin asas paip mengurangkan geseran aliran, yang membawa kepada pergerakan bendalir yang lebih cekap. Ini amat berfaedah dalam telaga mendatar atau takungan dalam, di mana kadar aliran yang tinggi diperlukan untuk mencapai tahap pengeluaran yang optimum.
5. Membandingkan Skrin Pangkalan Paip dengan Pelapik Berslot
Walaupun skrin asas paip menawarkan banyak kelebihan, adalah penting untuk memahami cara ia dibandingkan dengan jenis skrin perigi yang lain, terutamanya pelapik berlubang, yang merupakan alternatif biasa.
5.1 Perbezaan Struktur
Skrin asas paip menampilkan reka bentuk pembalut wayar heliks, manakala pelapik berlubang biasanya menggunakan satu siri slot linear yang dipotong ke dalam paip. Perbezaan dalam reka bentuk ini menjejaskan kekuatan skrin, kapasiti aliran, dan kecekapan dalam menapis pasir.
5.2 Prestasi dan Kecekapan
Kawasan aliran masuk yang lebih besar bagi skrin asas paip membolehkan pengambilan cecair yang lebih besar dan kadar pengeluaran yang lebih tinggi berbanding pelapik berslot. Selain itu, dawai berbentuk keystone dan struktur dikimpal skrin asas paip menggalakkan tindakan pembersihan diri yang lebih baik, yang membantu mencegah tersumbat dan mengurangkan keperluan untuk penyelenggaraan.
5.3 Kawasan Aliran Masuk dan Kawalan Pasir
Kawasan aliran masuk yang lebih besar bagi skrin asas paip menyediakan kawalan pasir yang unggul. Gabungan bukaan slot yang tepat dan tindakan pembersihan diri wayar membantu menghalang pasir daripada memasuki lubang telaga, mengurangkan risiko tersumbat dan kehilangan pengeluaran.
6. Aplikasi Skrin Pangkalan Paip
Skrin asas paip adalah serba boleh dan boleh digunakan dalam pelbagai senario penyiapan telaga, termasuk operasi yang penuh dengan batu kelikir dan kendiri. Di bawah ialah aplikasi utama skrin asas paip:
6.1 Persekitaran Paip Selongsong dan Lubang Terbuka
Skrin asas paip sesuai untuk kedua-dua paip selongsong dan persekitaran lubang terbuka, menjadikannya sangat mudah disesuaikan untuk jenis telaga yang berbeza. Mereka membantu mengekalkan integriti lubang telaga dengan menapis pasir dan zarah pepejal lain daripada cecair yang dihasilkan.
6.2 Gravel-Pack lwn. Operasi Kendiri
Dalam operasi pek kerikil, skrin asas paip bertindak sebagai penghalang antara pembentukan dan pek kerikil, menghalang penghijrahan zarah halus sambil membenarkan aliran cecair pengeluaran yang cekap. Dalam operasi kendiri, di mana tiada pek kerikil digunakan, skrin asas paip menyediakan mekanisme penapisan utama untuk kawalan pasir.
6.3 Pengeluaran Tanpa Pasir di Telaga Menegak dan Mendatar
Skrin asas paip sesuai untuk memastikan pengeluaran bebas pasir dalam kedua-dua telaga menegak dan mendatar. Keupayaan penapisan yang unggul dan kawasan aliran masuk yang lebih besar membantu mengekalkan kecekapan pengeluaran, walaupun dalam telaga dengan jumlah pasir yang tinggi atau zarah lain.
7. Penyesuaian Produk dan Spesifikasi Teknikal
Skrin asas paip sangat disesuaikan untuk memenuhi keperluan khusus persekitaran telaga yang berbeza. Penyesuaian ini termasuk memilih bukaan slot yang sesuai, memilih bahan yang sesuai untuk wayar dan paip asas, dan menentukan diameter dan bilangan rod sokongan berdasarkan kekuatan skrin yang diperlukan.
8. Cabaran dan Pertimbangan
Walaupun skrin asas paip menawarkan banyak kelebihan, terdapat cabaran dan pertimbangan yang perlu diingat:
8.1 Potensi Isu dengan Tersumbat Pasir
Walaupun skrin asas paip direka untuk mengelakkan penyumbatan pasir, dalam beberapa kes, terutamanya di telaga dengan beban sedimen yang melampau, mungkin terdapat kejadian tersumbat yang memerlukan penyelenggaraan.
8.2 Faktor Persekitaran dan Operasi
Persekitaran operasi, termasuk kedalaman telaga, suhu, tekanan, dan komposisi cecair, boleh memberi kesan kepada prestasi skrin asas paip. Penyesuaian diperlukan untuk memastikan prestasi optimum di bawah keadaan ini.
8.3 Prestasi dan Penyelenggaraan Jangka Panjang
Penyelenggaraan dan pemantauan yang kerap adalah penting untuk memastikan prestasi jangka panjang skrin asas paip. Sementara tindakan pembersihan diri mengurangkan kemungkinan pembentukan sedimen, pemeriksaan berkala dan pembersihan mungkin diperlukan dalam beberapa kes.