اختبار تجريبي لسدادة التكسير القابلة للذوبان: التحقق من الأداء في ظل ظروف قاسية

في عمليات التكسير متعددة المراحل الحديثة لآبار النفط والغاز، أصبحت سدادات التكسير القابلة للذوبان الخيار المفضل في العديد من حلول الأدوات الموجودة في قاع البئر نظرًا لقدرتها على إلغاء عمليات الطحن، وتقليل وقت التشغيل، وخفض المخاطر الإجمالية.

لضمان استقرار المنتج والتحكم فيه في ظل ظروف العمل الميدانية الفعلية، أجرينا اختبارًا تجريبيًا شاملاً على سدادة التكسير القابلة للذوبان المصنوعة من المطاط الصناعي أحادي الانزلاق.

فيما يلي نظرة عامة مفصلة على إجراءات الاختبار والنتائج الرئيسية. دعونا نلقي نظرة فاحصة.

1. التحضير التجريبي

ولضمان السلامة ودقة البيانات طوال عملية الاختبار، تم إنشاء وتجهيز غرفة اختبار مخصصة مقاومة للانفجار بالأجهزة والمواد الأساسية التالية:

• خزان تخزين السوائل: يُستخدم لتحضير المحاليل عالية الملوحة
• مقياس الكتروني: لقياس سدادة التكسير بدقة وأي بقايا متبقية
• كوب القياس: للتحكم في حجم الكواشف والسوائل
• نموذج الغلاف: قطر داخلي 114 مم، درجة الفولاذ TP140
• محلول كلوريد البوتاسيوم: يستخدم لمحاكاة مستويات الملوحة في قاع البئر (حتى 60,000 جزء في المليون)

قبل الاختبار، قمنا بقياس القطر الخارجي لسدادة التكسير (القطر الخارجي الأقصى: 102 مم) لضمان التوافق مع غلاف الاختبار.

① خزان تخزين السوائل ② ميزان إلكتروني ③ كوب قياس ④ غلاف ⑤ كلوريد البوتاسيوم

متطلبات الاختبار التجريبي:

• درجة حرارة الاختبار: 120 درجة مئوية
• فرق ضغط الاختبار: 70 ميجا باسكال
• مدة الاحتفاظ بالضغط: 24 ساعة
• نسبة الملوحة: 60,000 جزء في المليون
• أقصى قطر خارجي لسدادة التكسير: 102 مم
• القطر الداخلي للغلاف: 114 مم
• درجة الغلاف: TP140

2. اختبار ضبط سدادة التكسير الهيدروليكي

بعد تجهيز جميع المعدات والمواد اللازمة، شرعنا في اختبار تثبيت سدادة التكسير الهيدروليكي. هدفت هذه المرحلة إلى محاكاة عملية التثبيت الفعلية في قاع البئر وتقييم الاستقرار الهيكلي وموثوقية التثبيت للسدادة.

باستخدام نظام استشعار الضغط والإزاحة، قمنا بتسجيل منحنى التثبيت الكامل. وأظهرت نتائج الاختبار أن سدادة التكسير يمكن نشرها بسلاسة، وملامستها بإحكام للجدار الداخلي للغلاف، وتثبيتها بشكل آمن، مما يدل على استجابتها الممتازة للتثبيت وأدائها الميكانيكي المتميز.

ضبط المنحنى

3. طبيعي-اختبار أداء إحكام الإغلاق الحراري

بعد ذلك، أجرينا اختبار أداء الإحكام في ظل ظروف درجة الحرارة العادية:

• ضغوط الاختبار: 50 ميجا باسكال و 70 ميجا باسكال
• مدة الضغط: 15 دقيقة لكل مستوى ضغط
• الملاحظة: مراقبة أي تسرب حول سدادة التكسير الهيدروليكي

مانع تسرب في درجة الحرارة العادية جدول البيانات
الضغط: ميجا باسكال	50	70
قيمة الضغط بعد 15 دقيقة: ميجا باسكال	50	70
راقب حالة التسرب	49	70

4. اختبار أداء منع التسرب في درجات الحرارة العالية

بعد الاختبار في ظل ظروف درجة الحرارة العادية، تم وضع سدادة التكسير في بيئة ذات درجة حرارة عالية عند 120 درجة مئوية، وتعرضت لضغط 70 ميجا باسكال، وتم الحفاظ عليها لمدة 24 ساعة.

أثناء الاختبار، لم تظهر سدادة التكسير أي تشوهات هيكلية أو تسرب للضغط، مما يؤكد أداءها المستقر طويل الأمد في بيئات التكسير ذات درجات الحرارة العالية في قاع البئر.

5. اختبار أداء الذوبان (بيئة ذات درجة حرارة عالية وملوحة عالية)

لمحاكاة عملية التحلل الطبيعي لسدادة التكسير في البئر، أجرينا اختبار ذوبان مستمر على مدى 4 أيام في بيئة درجة حرارتها 100 درجة مئوية باستخدام محلول كلوريد البوتاسيوم عالي التمعدن بملوحة 60,000 جزء في المليون.

الوزن الأولي: 2250 غرامًا

نقاط زمن الذوبان: 0، 24، 48، 72، و96 ساعة

درجة حرارة الذوبان(℃)	100℃	الكلورين%	60,000PPM
		الوزن البدائي(ز)	2250 غرام

وقت الذوبان(ساعة)	0	24	48	72	96
الوزن المتبقي(ز)	2250 غرام	1100 غرام	408 غرام	71.8 غرام	0kg

الحالة الأولية لسدادة التكسير

اختبار الـ 24 ساعة

اختبار الـ 48 ساعة

اختبار الـ 72 ساعة

6. اختبار تحمل الضغط في درجات الحرارة العالية

بعد ذلك، تم تعريض سدادة التكسير لضغط عالٍ مستمر قدره 70.28 ميجا باسكال في بيئة ذات درجة حرارة عالية تبلغ 120 درجة مئوية لمحاكاة ظروف قاع البئر الفعلية أثناء عمليات التكسير تحت الضغط العالي. وقد استمر الضغط لمدة 25 ساعة و41 دقيقة.

أثناء الاختبار، لم يظهر سدادة التكسير أي تشوه أو تشقق أو فشل في الختم، مما يدل على قدرتها الممتازة على تحمل الأحمال الهيكلية.

7. تجربة إذابة سدادة التكسير القابلة للذوبان (20000 جزء في المليون، 120 درجة مئوية)

قمنا بتقييم أداء ذوبان سدادة التكسير في محلول ذي ملوحة 20,000 جزء في المليون لتقييم قدرتها على التحلل في ظل ظروف ملوحة ميدانية متفاوتة. أظهرت نتائج الاختبار أنه على الرغم من تباطؤ معدل الذوبان قليلاً، إلا أن المادة استمرت في التحلل بثبات، مما يدل على قدرة جيدة على التكيف والتحكم في البيئة. وهذا يوفر دعماً تقنياً لاستخدامها في ظروف جيولوجية متنوعة.

8. سدادة التكسير القابلة للذوبان في موقع البناء ومراقبة التحلل

تم استخدام هذا النموذج من سدادات التكسير القابلة للذوبان في عملية تكسير فعلية في موقع بئر نفط وغاز. وبعد الاستخدام، أنجزت السدادة بنجاح عملية التثبيت ومهام التكسير متعددة المراحل دون أي مشاكل.

بعد مرور 20 يومًا، أُجريت عمليات رصد ميدانية باستخدام كاميرات الفيديو داخل البئر وأخذ العينات. وقد تأكد تحلل سدادة التكسير الهيدروليكي بالكامل دون وجود أي مواد صلبة متبقية، مما يضمن عدم وجود أي عوائق أمام عمليات تنظيف البئر اللاحقة.

صور بعد مرور 20 يومًا على التحلل

تم توثيق عملية التشغيل بأكملها، بما في ذلك الصور الموجودة في قاع البئر، وأرشفتها بشكل كامل كدليل قاطع على موثوقية المنتج وفعاليته في ظل ظروف الحقل الفعلية.

صور من موقع العمل

ملخص ونظرة فنية

أكدت هذه السلسلة من الاختبارات بشكل شامل الأداء الأساسي لسدادة التكسير القابلة للذوبان من Wingoil:

• عملية ضبط سلسة وموثوقة
• إحكام مانع للتسرب في ظروف درجات الحرارة والضغط العالية
• ذوبان سريع ويمكن التحكم فيه (خلال 96 ساعة)
• القدرة على التكيف مع بيئات ذات ملوحة متفاوتة
• تطبيق ميداني ناجح مع تحلل كامل

أثبتت الاختبارات الميدانية الناجحة لسدادة التكسير القابلة للذوبان من وينج أويل مزاياها الهائلة في توفير وقت التشغيل، وتقليل المخاطر، وتحسين الكفاءة. وهي مصممة بشكل مثالي للاستخدام في الآبار الأفقية التقليدية، وعمليات الإكمال طويلة المراحل، وعمليات التكسير متعددة المراحل في ظل ظروف مختلفة.

إذا كنت تبحث عن سدادة تكسير قابلة للذوبان وموثوقة، فإن Wingoil هو بالتأكيد خيارك الموثوق!