Cáp wireline có vỏ không cần bơm mỡ

Cáp wireline không cần bơm mỡ là cáp đo giếng có giáp và vỏ polymer đùn lấp vào giáp ngoài, giúp bản thân cáp làm kín chống áp suất giếng thay vì phải làm kín bằng đầu bơm mỡ. Không đầu bơm mỡ, không ống tiết lưu phải chọn cỡ, không mỡ cần mua, vận chuyển, chứa và xử lý thải.

Vỏ lấp các khe giữa phần tử giáp ngoài, sau đó tạo thành bề mặt tròn nhẵn 8.89 mm (.350″). Bề mặt nhẵn đồng thời thực hiện ba chức năng: làm kín, giảm ma sát với ống khai thác và ống chống trong đoạn giếng tầm với mở rộng hoặc ngang, và ngăn lưu chất giếng vào khe giáp, nơi ăn mòn thường bắt đầu ở cáp thông thường.

Bên dưới là cấu tạo wireline thông thường — đồng bện 15 AWG, cách điện FEP/ETFE, mười một sợi giáp trong dưới mười hai phần tử ngoài, định mức 1,500 V DC và 37.8 kN (8,500 lbf).

Vỏ có những đánh đổi, và chúng tôi muốn nêu trước để bạn không phải phát hiện tại giếng. Vỏ giới hạn cáp ở 190 °C, trong khi cùng cách điện fluoropolymer trên cáp giáp trần làm việc đến 260 °C; đồng thời cần puli 660 mm thay vì 457 mm của cáp trần tương đương. Cả hai giá trị nằm trong thẻ Thông số kỹ thuật, cạnh bảng so sánh làm rõ đánh đổi.

Gửi nhiệt độ đáy giếng, puli và tang hiện có, cùng thông tin giếng có nằm ngang hay không. Những yếu tố này quyết định chọn loại không cần bơm mỡ ở đây hay chọn cáp wireline một ruột dẫn thông thường mới phù hợp. Cả hai thuộc nhóm ứng dụng đáy giếng trong cáp dầu khí dải sản phẩm.

Cấu tạo

Năm lớp. Lớp thứ năm tạo nên điểm khác biệt.

Vì sao dùng phần tử giáp ngoài dạng bện

Mỗi phần tử giáp ngoài là một tao nhỏ bện ba sợi thay vì một sợi đặc. Cấu trúc này tạo bề mặt rãnh sâu để vỏ đùn bám vào, nhờ đó polymer khóa cơ học thay vì chỉ phủ cáp — lớp phủ đơn thuần sẽ bong ở puli có bán kính nhỏ đầu tiên. Cấu trúc cũng giúp lớp ngoài dễ thích nghi với uốn hơn.

Tùy chọn phần tử giáp hỗn hợp

Cấu tạo thứ hai thay một nửa phần tử giáp ngoài dạng bện bằng sợi đặc cùng đường kính. Kết quả giữ đường kính ngoài giáp 7.67 mm, đường kính hoàn thiện 8.89 mm và tải đứt 37.8 kN, nhưng độ cứng và đặc tính mô-men xoắn hơi khác — độ giãn 1.7 so với 1.85 m/km/5kN. Chọn cấu tạo hỗn hợp khi tuyến dài, thẳng và cần kiểm soát độ giãn; chọn cấu tạo hoàn toàn dạng bện khi vỏ sẽ chịu tác động nặng.

Ứng dụng

Cáp không cần bơm mỡ ra đời vì bơm mỡ tốn kém, lắp đặt chậm và gây khó khăn về thu gom tại mọi nơi sử dụng. Cáp dành cho công việc mà các chi phí phụ đó là yếu tố giới hạn chính, thay vì độ sâu hay nhiệt độ.

Khi nào cáp này không phù hợp

Bất cứ nơi nào nhiệt độ đáy giếng trên 190 °C — vỏ là giới hạn, không phải cách điện. Bất cứ nơi nào puli của tời hoặc đầu giếng nhỏ hơn 660 mm. Và nơi cần đủ 50 kN của cáp giáp trần tương đương, vì vỏ không làm tăng độ bền chịu lực.

Thông số kỹ thuật

Những đánh đổi khi dùng vỏ

So với cáp giáp trần cùng đường kính tương đương, cáp không cần bơm mỡ đánh đổi độ bền, nhiệt độ và kích thước puli để loại bỏ bơm mỡ. Các đánh đổi cụ thể:

Độ sâu và tải hữu ích

Tải làm việc trừ khối lượng cáp trong giếng, tính theo cấu tạo nặng hơn trong hai loại:

Tiêu chuẩn và lưu ý vận hành

Vì sao vỏ quyết định nhiệt độ, không phải cách điện

Cách điện FEP/ETFE bên trong cáp là vật liệu 260 °C, nhưng cáp hoàn thiện có định mức 190 °C. Polymer vỏ là phần yếu nhất: vượt giới hạn, nó mềm ra, mất độ bám vào sợi giáp và có thể bị ép trồi hoặc bong dưới chênh áp tại hộp chèn kín — chính vị trí làm kín mà toàn bộ thiết kế phụ thuộc. Định mức cáp theo cách điện sẽ đúng về vật liệu nhưng gây hiểu sai trong vận hành, nên chúng tôi định mức theo vỏ.

Giảm áp khí nhanh

Cáp có vỏ kéo nhanh ra khỏi giếng khí có khí hòa tan trong polymer. Nếu áp suất giảm nhanh hơn khí khuếch tán ra, vỏ sẽ phồng rộp. Kiểm soát tốc độ kéo ra khỏi giếng khí áp suất cao quan trọng hơn với cáp có vỏ so với cáp trần — hãy hỏi tốc độ khuyến nghị cho áp suất của bạn trước lượt chạy đầu tiên.

Tiêu chuẩn

Câu hỏi thường gặp

Không cần bơm mỡ có nghĩa là không cần thiết bị kiểm soát áp suất?

Không. Vẫn phải dùng hộp chèn kín hoặc bộ làm kín. Các bộ phận loại bỏ là đầu bơm mỡ, ống tiết lưu chọn theo cỡ cáp, bơm mỡ và mỡ. Làm kín được thực hiện trên vỏ nhẵn thay vì bằng cột mỡ có áp.

Có thể sửa vỏ tại hiện trường không?

Hư hỏng nhỏ trên vỏ có thể xử lý bề mặt, nhưng vỏ thủng nghĩa là lưu chất giếng đã vào giáp và tại đó cáp hoạt động như cáp thông thường. Khi vỏ thủng cần cắt lùi đoạn hỏng, không tiếp tục sử dụng.

So sánh chi phí ra sao?

Cáp có giá mỗi mét cao hơn cáp giáp trần. Tổng chi phí có thấp hơn hay không phụ thuộc số lượt chạy và chi phí mỡ, xử lý thải, thời gian lắp đặt mỗi lượt. Với chương trình can thiệp nhiều chu kỳ, điểm hòa vốn đến nhanh; với hai lượt một năm thì không.

Có đường kính khác không?

Cấu tạo này là .350″. Cho biết đường kính và độ bền cần dùng; chúng tôi sẽ báo cấu tạo có vỏ gần nhất — hoặc nêu rõ nếu cáp giáp trần phù hợp hơn ở kích thước đó.