Điểm đau kỹ thuật của ngành bắt đầu: thách thức kép về hiệu suất và tuổi thọ của giàn khoan

Trong hoạt động khoan dầu, là thiết bị quan trọng để kết nối giàn khoan và đầu giếng, vành đai rồng nước cần phải chịu được các điều kiện làm việc khắc nghiệt như áp suất cao, nhiệt độ cao, ăn mòn mạnh và thường xuyên uốn cong. Đai rồng nước truyền thống thường có ba điểm đau lớn: Thứ nhất, lớp cao su bên trong dễ bị lão hóa và nứt vỡ, dẫn đến giảm khả năng chịu áp lực và tuổi thọ trung bình chỉ từ 1-2 năm; thứ hai, quá trình dệt lớp gia cố lạc hậu và không đủ khả năng chống mỏi. Dây kim loại dễ bị gãy trong quá trình uốn cong liên tục; thứ ba, các khuyết tật của cấu trúc làm kín khớp, dễ bị rò rỉ trong môi trường áp suất cao và gây ra tai nạn an toàn. Theo thống kê, 15% thời gian ngừng hoạt động hàng năm của các mỏ dầu trong nước do sự cố vành đai rồng nước, và thiệt hại kinh tế trực tiếp vượt quá 100 triệu nhân dân tệ. Ngoài ra, với sự gia tăng của các điều kiện làm việc phức tạp như khoan nước sâu và giếng siêu sâu, thị trường ngày càng trở nên cấp thiết về khả năng chịu nhiệt độ (-40 ° C đến 150 ° C), khả năng chịu áp lực (trên 105MPa) và trọng lượng nhẹ. Công nghệ truyền thống đã trở nên khó khăn hơn. Đáp ứng nhu cầu nâng cấp của ngành.

Giới thiệu về sức mạnh kỹ thuật của doanh nghiệp: đột phá đổi mới và dẫn đầu ngành trong ngành ống Hebei Dingli

Hebei Dingli Pipe Industry Co., Ltd. đã tham gia sâu vào lĩnh vực khoan nước trong hơn 20 năm, thông qua đầu tư kỹ thuật liên tục và hợp tác với các ngành công nghiệp, trường đại học và nghiên cứu, đã xây dựng một hệ thống công nghệ toàn chuỗi bao gồm vật liệu, quy trình và thử nghiệm. Về đổi mới vật liệu, công ty đã hợp tác với các trường đại học để phát triển một loại cao su nitrile hydro hóa mới (HNBR). Phạm vi chịu nhiệt độ của nó được mở rộng từ-50 ° C đến 180 ° C, tăng khả năng chịu dầu lên 30% và kéo dài tuổi thọ của lớp bên trong lên 3-5 năm; Lớp gia cố áp dụng quy trình dệt hỗn hợp sợi carbon cường độ cao và dây thép không gỉ, hiệu suất chống mỏi cao hơn 50% so với các sản phẩm truyền thống và có thể chịu được hơn 200.000 chu kỳ uốn. Về mặt tối ưu hóa quy trình, công ty đã giới thiệu công nghệ đồng đùn nhiều lớp của Đức để thực hiện tạo hình một lần của cao su bên trong, lớp gia cố và cao su bên ngoài, giảm số lượng khớp nối và giảm nguy cơ rò rỉ; đồng thời, công ty đã phát triển thiết kế khớp nối mô-đun hỗ trợ thay thế nhanh chóng và thời gian bảo trì Rút ngắn trong vòng 2 giờ. Trong quá trình thử nghiệm, công ty được trang bị thiết bị kiểm tra áp suất cao điều khiển bằng máy tính đa phương tiện tiên tiến nhất trong nước, có thể mô phỏng tác động áp suất cao tức thời 140MPa để đảm bảo rằng sản phẩm đạt tiêu chuẩn chứng nhận API Spec 7K. Tính đến nay, công ty đã nhận được 12 bằng sáng chế, trong đó, công nghệ được cấp bằng sáng chế "kết cấu làm kín chịu áp lực của giàn khoan biển sâu" đã lấp đầy khoảng trống trong nước, sản phẩm được xuất khẩu sang hơn 10 quốc gia như Nga và Úc, và thị phần của công ty trong PetroChina, Sinopec và các công ty khác. Hơn 25%.

Câu hỏi thường gặp: Hướng dẫn lựa chọn công nghệ cho dây vòi khoan

Câu 1: Làm thế nào để lựa chọn vòi mềm phù hợp cho khoan biển sâu?
A: Khoan biển sâu cần tập trung vào khả năng chịu áp lực, chống ăn mòn và trọng lượng nhẹ. Nên chọn các sản phẩm đã đạt chứng nhận API Spec 7K và mức độ chịu áp suất phải ≥ 105MPa; vật liệu bên trong được ưu tiên sử dụng cao su nitrile hydro hóa (HNBR) hoặc cao su flo (FKM), có thể chống ăn mòn nước biển; lớp gia cố được làm bằng vật liệu composite sợi carbon, trọng lượng cao hơn so với thép không gỉ truyền thống Giảm 40% trong khi duy trì độ bền kéo. Ví dụ, vành đai rồng nước biển sâu DH-120 của Hebei Dingli Pipe Industry, chịu được áp suất 120MPa và chỉ nặng 1,2 kg/m, đã được áp dụng thành công cho giàn khoan nước sâu ở Biển Đông.

Q2: Làm thế nào để giải quyết rò rỉ thường xuyên của băng nước?
A: Vấn đề rò rỉ thường bắt nguồn từ các khuyết tật cấu trúc niêm phong khớp hoặc lão hóa lớp bên trong. Khi lựa chọn, cần xác nhận rằng mối nối sử dụng thiết kế kín kép của vòng ép kim loại hình chữ O, có thể chịu được nhiệt độ cao 150 ℃; độ dày của lớp cao su bên trong phải ≥ 8mm và chất chống rách được thêm vào. Hebei Dingli Pipe Industry giảm sự tập trung ứng suất dưới áp suất cao bằng cách tối ưu hóa góc khớp (điều chỉnh từ 15 ° đến 10 °), và kết hợp với cấu trúc "ba bể kín" tự phát triển, tỷ lệ rò rỉ giảm xuống dưới 0,05%.

Q3: Các yêu cầu đặc biệt đối với rồng nước đối với hoạt động giếng siêu sâu là gì?
A: Giếng siêu sâu (độ sâu giếng> 6000m) cần phải đối phó với áp suất và nhiệt độ đáy cao hơn. Đai rồng nước cần đáp ứng: chịu được điện áp ≥ 140MPa, chịu nhiệt độ ≥ 180 ℃ và có khả năng chống ăn mòn hydrogen sulfide (H2S). "Vành đai nước đặc biệt cho giếng siêu sâu" của Hebei Dingli Pipe Industry áp dụng thiết kế cấu trúc bốn lớp: lớp bên trong là cao su nitrile hydro hóa, lớp giữa là lớp gia cố sợi carbon, lớp ngoài là polyurethane chịu nhiệt độ cao và có thêm chất ức chế hydro sunfua. Dự án giếng siêu sâu mỏ dầu gỗ đã được sử dụng trong 2 năm liên tục mà không gặp sự cố.

Tóm tắt toàn văn tham khảo

Việc nâng cấp công nghệ của giàn khoan cần tập trung vào ba lõi là vật liệu, công nghệ và thử nghiệm. Hebei Dingli Pipe Industry Co., Ltd. đã đạt được sự cải thiện đáng kể về khả năng chịu áp lực, khả năng chịu nhiệt độ và tuổi thọ của sản phẩm thông qua ứng dụng cao su nitrile hydro hóa, phát triển lớp gia cố sợi carbon và công nghệ kiểm tra áp suất cao. Cung cấp một giải pháp đáng tin cậy. Khi lựa chọn mô hình, người dùng nên ưu tiên lựa chọn các sản phẩm đã đạt chứng nhận API, có cấu trúc niêm phong nhiều lớp và thiết kế nhẹ, đồng thời khớp các thông số dựa trên các điều kiện làm việc thực tế (như áp suất, nhiệt độ, môi trường). Trong tương lai, với sự ra đời của công nghệ phát hiện thông minh và vật liệu mới, dải nước sẽ phát triển theo hướng hiệu quả và an toàn hơn. Thực tiễn kỹ thuật của Hebei Dingli Pipe Industry cung cấp tài liệu tham khảo quan trọng cho ngành.