Säkerhetsventil i hålet
En säkerhetsventil i borrhålet hänvisar till en komponent på en olje- och gaskälla , som fungerar som en felsäker för att förhindra okontrollerat utsläpp av reservoarvätskor i händelse av en ytkatastrof i värsta fall. Det är nästan alltid installerat som en viktig komponent vid färdigställandet .
Drift
Dessa ventiler är vanligtvis enkelriktade klaffventiler som öppnar nedåt så att flödet av borrhålsvätskor försöker stänga det, medan tryck från ytan trycker upp det. Detta innebär att när den är stängd kommer den att isolera reservoarvätskorna från ytan.
De flesta säkerhetsventiler i borrhålet styrs hydrauliskt från ytan, vilket innebär att de öppnas med hjälp av en hydraulisk anslutning kopplad direkt till en brunnskontrollpanel. När hydraultryck appliceras längs en styrledning, tvingar det hydrauliska trycket en hylsa inuti ventilen att glida nedåt. Denna rörelse trycker ihop en stor fjäder och trycker klaffen nedåt för att öppna ventilen. När det hydrauliska trycket avlägsnas, trycker fjädern hylsan tillbaka uppåt och får klaffen att stängas. På så sätt är det felsäkert och isolerar borrhålet i händelse av en förlust av brunnshuvudet . Den fullständiga beteckningen för en typisk ventil är 'slangåtertagbar, ytkontrollerad, underjordisk säkerhetsventil', förkortat TR-SCSSV.
Positionering
Placeringen av säkerhetsventilen i borrhålet i kompletteringen är en exakt bestämd parameter avsedd att optimera säkerheten. Det finns argument mot att det antingen är för högt eller för lågt i brunnen, så det slutliga djupet är en kompromiss av alla faktorer. MMS-reglerna säger att ventilen måste placeras minst 30 m (100 fot) under lerlinjen .
Skäl att hålla det högt
Ju längre ner i brunnen DHSV är placerad, desto större är det potentiella lagret av kolväten ovanför det när det är stängt. Det betyder att vid förlust av inneslutning vid ytan finns det mer vätska som kan spillas ut vilket orsakar miljöskador, eller i värsta fall mer bränsle för en brand. Att placera ventilen högre begränsar därför denna fara.
En annan orsak är den hydrauliska styrledningen. Hydrauliskt tryck krävs för att hålla ventilen öppen som en del av den felsäkra designen. Men om ventilen är för långt ner i brunnen , kan vikten av hydraulvätskan ensam anbringa tillräckligt tryck för att hålla ventilen öppen, även med förlust av yttryck.
Skäl att hålla den låg
Som en del av DHSV:s roll att isolera ytan från borrhålsvätskor, är det nödvändigt att ventilen placeras bort från brunnen där den potentiellt kan skadas. Detta innebär att den måste placeras under ytan under alla omständigheter, dvs i offshore-brunnar, inte ovanför havsbotten. Det finns också risk för krater i händelse av en katastrofal förlust av ovansidans anläggning. Ventilen är specifikt placerad under det maximala djupet där kraterbildning förväntas vara en risk.
Om det finns risk för att pluggar av metanhydrat (klatrat) bildas när trycket ändras genom ventilen på grund av Joule–Thomson-kylning , så är detta en anledning att hålla den låg, där berget är varmare än en lämpligt beräknad temperatur.
Utplacera och hämta
De flesta säkerhetsventiler i borrhålet installerade som en del av kompletteringskonstruktionen klassas som "slangåtertagbara". Detta innebär att de installeras som en komponent i kompletteringssträngen och körs in under färdigställandet. Återhämtning av ventilen, om den skulle fungera, kräver en omarbetning . Det fullständiga namnet för denna vanligaste typ av säkerhetsventil i borrhålet är en tubing Retrievable Surface Controlled Sub-Surface Valve, förkortad i kompletteringsdiagram till TRSCSSV.
Om en slangåtertagbar ventil går sönder, snarare än att gå på bekostnad av en reparation, kan en "wireline-återtagbar" ventil användas istället. Denna typ av ventil kan passa inuti produktionsslangen och placeras på wireline efter att den gamla ventilen har öppnats.
Lag krav
Vikten av DHSV är obestridd. Grafiska bilder av oljekällor i Kuwait i brand efter det första Gulfkriget efter att deras brunnshuvuden tagits bort, visar farorna med att inte använda komponenterna (vid den tiden ansågs de onödiga eftersom de var brunnar på land). Det är dock inte ett direkt lagkrav på många ställen. I Storbritannien föreskriver ingen lag användning av DHSV. Emellertid 1974 års Health & Safety at Work Act att åtgärder vidtas för att säkerställa att okontrollerat utsläpp av borrhålsvätskor förhindras även i värsta fall. Det briljanta med lagen är att den inte ger föreskrivande riktlinjer för hur man ska uppnå målet om hälsa och säkerhet, utan bara ställer kravet på att målet ska uppnås. Det är upp till oljebolagen att bestämma hur det ska uppnås och DHSV är en viktig komponent i det beslutet. Som sådan, även om det inte är ett juridiskt krav, är det företagspolicy för många operatörer i UKCS .
frågor
Medan DHSV isolerar produktionsslangen kan en förlust av integritet göra det möjligt för borrhålsvätska att passera ventilen och komma ut till ytan genom ringen . För brunnar som använder gaslyft kan det vara ett krav att installera en säkerhetsventil i brunnens 'A' ring för att säkerställa att ytan skyddas mot förlust av ringinneslutning. Dessa ventiler är dock inte lika vanliga och de är inte nödvändigtvis installerade på samma plats i brunnen, vilket betyder att det är möjligt att vätskor kan slingra sig runt ventilerna till ytan.