表面制御式地下安全弁 (SCSSV)

コントロールライン

表面制御地下安全弁（SCSSV）などのダウンホール完了装置を操作するために使用される小径の油圧ライン。制御ラインによって操作されるほとんどのシステムは、フェールセーフ ベースで動作します。このモードでは、制御ラインは常に加圧されたままになります。漏れや故障が発生すると、制御ラインの圧力が失われ、安全弁が閉じて井戸が安全になります。

表面制御式地下安全弁 (SCSSV)

生産チューブの外面に取り付けられた制御ラインを介して地上施設から操作されるダウンホール安全弁。SCSSV には 2 つの基本的なタイプが一般的です。1 つはワイヤーライン回収可能で、主要な安全弁コンポーネントをスリックライン上で実行および回収できます。もう 1 つはチューブ回収可能で、安全弁アセンブリ全体がチューブ ストリングで取り付けられています。制御システムはフェールセーフ モードで動作し、油圧制御圧力を使用してボールまたはフラッパー アセンブリを開いた状態に保持し、制御圧力が失われると閉じます。

ダウンホール安全弁 (Dsv)

緊急事態または地表設備の壊滅的な故障が発生した場合に、坑井内の圧力と流体を隔離するダウンホール装置。安全弁に関連する制御システムは一般にフェイルセーフモードに設定されており、システムの中断または誤動作によって安全弁が閉じて井戸が安全になります。ダウンホール安全弁はほぼすべての坑井に取り付けられており、通常は地方または地域の厳しい法律要件の対象となります。

プロダクションストリング

貯留層の流体が表面に生成される主要な導管。生産ストリングは通常、坑井の条件と生産方法に適した構成でチューブと完成コンポーネントを使用して組み立てられます。生産ストリングの重要な機能は、ケーシングやライナーを含む主坑井管を貯留流体による腐食や侵食から保護することです。

地下安全弁（Sssv）

緊急時に生産導管を緊急閉鎖するために上部坑井に設置された安全装置。地下安全弁には、地上制御型と地下制御型の 2 種類があります。いずれの場合も、安全弁システムはフェイルセーフになるように設計されているため、システムの故障や地表の生産管理施設の損傷が発生した場合でも坑井は隔離されます。

プレッシャー：表面全体に分布する力。通常、米国の油田単位で平方インチあたりのポンド力、つまり lbf/in2、または psi で測定されます。力のメートル単位はパスカル (Pa) で、そのバリエーションとしてメガパスカル (MPa) とキロパスカル (kPa) があります。

生産用チューブ

貯留流体を生成するために使用される坑井管。生産チューブは他の完成コンポーネントと組み立てられて生産ストリングを構成します。あらゆる完成のために選択される生産チューブは、坑井の形状、貯留層の生産特性、および貯留層の流体に適合する必要があります。

ケーシング

大径パイプを開いた穴に下げ、所定の位置にセメント固定します。坑井の設計者は、化学的に攻撃的な塩水だけでなく、崩壊、破裂、引張破壊などのさまざまな力に耐えられるケーシングを設計する必要があります。ほとんどのケーシングの接合部は、両端に雄ねじが付いているように製造されており、雌ねじを備えた短い長さのケーシング継手は、ケーシングの個々の接合部を結合するために使用されます。または、ケーシングの接合部は、一端に雄ねじ、もう一方の端に雌ねじが付いているように製造される場合もあります。他の。ケーシングは、淡水地層を保護したり、収益が失われたゾーンを隔離したり、圧力勾配が大きく異なる地層を隔離したりするために実行されます。ケーシングを坑井に入れる作業は、一般に「ランニングパイプ」と呼ばれます。ケーシングは通常、さまざまな強度に熱処理された普通の炭素鋼から製造されますが、ステンレス鋼、アルミニウム、チタン、グラスファイバー、その他の材料で特別に製造される場合もあります。

プロダクションパッカー:線維輪を隔離し、製造チューブの紐の底部を固定または固定するために使用される装置。坑井の形状や油層流体の生産特性に合わせて、さまざまな生産パッカーの設計が利用可能です。

油圧パッカー:主に運用アプリケーションで使用されるパッカーのタイプ。油圧パッカーは通常、チューブストリングを操作することによって加えられる機械的な力ではなく、チューブストリングを通して加えられる油圧を使用して設定されます。

シールボアパッカー

生産用チューブの底部に取り付けられたシールアセンブリを受け入れるシールボアを組み込んだ生産用パッカーの一種。シールボアパッカーは多くの場合、正確な深さの相関を可能にするために有線で設定されます。熱膨張による可能性があるため、チューブの大きな動きが予想される用途では、シールボアパッカーとシールアセンブリはスリップジョイントとして機能します。

ケーシングジョイント:一般に長さ約 13 m の鋼管で、両端がねじ接続されています。ケーシングジョイントは、設置される坑井に適した長さと仕様のケーシングストリングを形成するために組み立てられます。

ケーシンググレード

ケーシングの材料の強度を識別および分類するシステム。ほとんどの油田ケーシングは化学的性質がほぼ同じ (通常は鋼鉄) であり、適用される熱処理が異なるだけであるため、等級付けシステムは、坑井内で製造および使用されるケーシングの標準化された強度を提供します。命名法の最初の部分である文字は、引張強度を指します。指定の 2 番目の部分の数字は、1,000 psi [6895 KPa] での金属の最小降伏強度 (熱処理後) を指します。たとえば、ケーシング グレード J-55 の最小降伏強度は 55,000 psi [379,211 KPa] です。ケーシング グレード P-110 は、最小降伏強度 110,000 psi [758,422 KPa] の高強度パイプを指定します。あらゆる用途に適したケーシングのグレードは、通常、圧力と腐食の要件に基づいて決まります。坑井の設計者はさまざまな荷重条件下でのパイプの降伏を懸念しているため、ケーシング グレードがほとんどの計算で使用される数値です。高強度のケーシング材料はより高価であるため、ストリングの長さ全体にわたって適切な機械的性能を維持しながらコストを最適化するために、ケーシングストリングに 2 つ以上のケーシンググレードを組み込む場合があります。一般に、降伏強度が高くなるほど、ケーシングは硫化物応力亀裂 (H2S 誘発亀裂) を受けやすくなることに注意することも重要です。したがって、H2S が予想される場合、井戸の設計者は希望するほど高い強度の管を使用できない可能性があります。

継ぎ目: 岩石内部の破損、ひび割れ、または剥離の表面で、それに沿って、定義面に平行な動きがありません。一部の著者による使用法は、より具体的です。骨折の壁が互いに垂直にのみ移動した場合、その骨折は関節と呼ばれます。

スリップジョイント: 海上での浮体操業において水面にある伸縮式ジョイントで、ライザーパイプを海底に維持しながら船舶の浮き上がり (垂直運動) を可能にします。船舶が浮き上がると、スリップジョイントは同じ量だけ内側または外側に伸縮し、スリップジョイントの下のライザーは船舶の動きによる影響を比較的受けなくなります。

有線: 電気ケーブルを使用してツールをボーリング孔に降ろし、データを送信する検層のあらゆる側面に関連します。有線検層は、掘削中の測定 (MWD) や泥土検層とは異なります。

掘削ライザー: 泥を地表に戻すために海底 BOP スタックを浮体表層リグに接続する大口径パイプ。ライザーがなければ、泥は単にスタックの上部から海底にこぼれ落ちてしまいます。ライザーは、大まかに言うと、坑井ボアを地表まで一時的に延長したものと考えることができます。

バップ

坑井の上部にある大きなバルブ。掘削作業員が地層流体の制御を失った場合に閉じられる可能性があります。このバルブを閉じることにより (通常は油圧アクチュエータを介して遠隔操作されます)、掘削作業員は通常、貯留層の制御を取り戻し、BOP を開いて地層の圧力制御を維持できるようになるまで泥の密度を増加させる手順を開始できます。

BOP にはさまざまなスタイル、サイズ、圧力定格があります。

開いた坑井を効果的に閉じることができるものもあります。

一部の製品は、井戸内の管状コンポーネント (ドリルパイプ、ケーシング、またはチューブ) の周囲を密閉するように設計されています。

他の製品には、実際にドリルパイプを切断できる硬化鋼の剪断面が取り付けられています。

BOP は乗組員、リグ、および坑井自体の安全にとって非常に重要であるため、BOP は、リスク評価、地域の慣行、坑井の種類、および法的要件の組み合わせによって決定される定期的な間隔で検査、テスト、および改修が行われます。BOP テストは、重要な井戸での毎日の機能テストから、井戸管理に問題が発生する可能性が低いと考えられる井戸での毎月またはそれほど頻繁ではないテストまで多岐にわたります。

引張強さ: 物質を引き離すのに必要な単位断面積あたりの力。

収量: 水および添加剤と混合して所望の密度のスラリーを形成した後に、乾燥セメント 1 袋が占める体積。収量は通常、1 袋あたり立方フィート (ft3/sk) として米国単位で表されます。

硫化物応力亀裂

鋼やその他の高強度合金が湿った硫化水素やその他の硫化物環境に接触したときに発生する自然発生的な脆性破壊の一種。工具の接合部、防噴装置の硬化部分、バルブトリムは特に影響を受けやすいです。このため、硫化水素ガスの毒性リスクに加えて、水泥には可溶性硫化物、特に低 pH での硫化水素が完全に含まれないように保つことが不可欠です。硫化物応力割れは、硫化水素割れ、硫化物割れ、硫化物腐食割れ、硫化物応力腐食割れとも呼ばれます。名前が異なるのは、失敗のメカニズムが一致していないためです。硫化物応力割れを応力腐食割れの一種と考える研究者もいれば、水素脆化の一種と考える研究者もいます。

硫化水素

【H2S】 分子式H2Sを持つ猛毒ガス。低濃度では、H2S は腐った卵のような臭気がありますが、致死濃度が高くなると無臭になります。H2S は作業者にとって危険であり、比較的低濃度で数秒間曝露されると致死的になる可能性がありますが、より低い濃度での曝露も有害となる可能性があります。H2S の影響は、曝露の期間、頻度、強度、および個人の感受性によって異なります。硫化水素は重大で潜在的に致死的な危険性があるため、H2S の認識、検出、監視が不可欠です。一部の地下地層には硫化水素ガスが存在するため、掘削作業やその他の作業員は、H2S 発生地域での検出装置、個人用保護具、適切な訓練、緊急時の手順を使用する準備をしておく必要があります。硫化水素は有機物の分解中に生成され、一部の地域では炭化水素とともに発生します。これは、地下地層から掘削泥水に侵入し、保管されている泥水中の硫酸塩還元細菌によっても生成される可能性があります。H2S は金属の硫化物応力腐食割れを引き起こす可能性があります。H2S は腐食性があるため、H2S の製造にはステンレス鋼チューブなどの高価な特殊な製造装置が必要になる場合があります。硫化物は、適切な硫化物捕捉剤で処理することにより、水泥または油泥から無害に沈殿させることができます。H2S は弱酸であり、中和反応で 2 つの水素イオンを供与し、HS- イオンと S-2 イオンを形成します。水または水ベースの泥中では、3 つの硫化物種、H2S、HS-、および S-2 イオンが、水、H+ および OH- イオンと動的平衡状態にあります。3 つの硫化物種間の分布パーセントは pH に依存します。低 pH では H2S が優勢であり、中程度の pH では HS- イオンが優勢で、高 pH では S2 イオンが優勢です。この平衡状態では、pH が低下すると硫化物イオンは H2S に戻ります。Garrett Gas Train では、API で定められた手順に従って、水泥および油泥中の硫化物を定量測定できます。

ケーシング文字列

特定の坑井に適合するように構成された組み立てられた長さの鋼管。パイプの各セクションが接続されて坑井内に降下され、所定の位置にセメント固定されます。パイプ継手は通常、長さが約 12 m で、両端におねじが切られており、カップリングと呼ばれる短い長さの二重雌ねじパイプで接続されています。ロングケーシングの弦では、弦の負荷に耐えるために弦の上部に高強度の素材が必要になる場合があります。弦の下部は、深さで発生する可能性のある極度の圧力に耐えるために、より厚い壁のケーシングで組み立てられる場合があります。ケーシングは、坑井に隣接する地層を保護または隔離するために設置されます。