巻筒パイプ - 百科事典

石油・ガス産業では、コイルチューブとは、直径が通常1から3.25インチ(25から83mm)で、大きな巻き筒に巻かれた長い金属パイプのことを指します。これは、石油・ガス井のメンテナンスや、時には枯渇したガス井の生産チューブとして使用されます。コイルチューブは、ワイヤリングに似た作業を実行するためによく使用されます。主な利点は、コイルを通して化学物質をポンプすることができ、重力に依存せずに孔に押し込むことができます。ポンプは、チューブが接続パイプではなく連続しているため、比較的自己完結した、ほぼ閉じたシステムとして実行できます。オフショア作業では、コイルチューブ作業の「面積」は通常、ワイヤリングスプレッドよりも大きいため、コイルチューブが実行できる設置の数が制限され、作業がより高価になります。コイルチューブ作業は、通常、油平台の钻床で実行されますが、钻床がないプラットフォームでは、自給自足の塔を使用することもできます。海底井のためにコイルチューブ作業を行う場合、モバイルオフショア钻削装置(MODU)、例えば半潜式、钻船などが使用される必要があります。これにより、すべての表面設備と人員をサポートします。一方、ワイヤリングは小さな介入船から実行できます。陸上では、より小さなサービスリグを使用して実行できますが、軽作業では、モバイル自己完結型のコイルチューブリグを使用することもできます。

コイルの底にあるツールストリングは、よく底孔アセンブリ(BHA)と呼ばれます。これには、単純なジェットノズルから、チューブを通して化学物質やセメントをポンプする作業まで、またはログツールの長いストリングまで、作業に応じて異なります。

コイルチューブは、作業オーバー操作の予算バージョンとしても使用されています。それは、開口井のドリルとミリング作業を実行するために使用されます。一般的なコイルチューブ鋼は、55,000 PSIから120,000 PSIまでの引張強度を持ちますので、貯蔵層を割るために使用することもできます。これは、流体を数千psiに圧力を加えて、岩を割り、製品の流れを許可するプロセスです。コイルチューブは、正しく使用された場合、石油井の操作のためのほぼすべての作業を実行できます。

使用法


= 流通清掃 =
コイルチューブの最も典型的な使用法は、循環または脱液です。静水頭(井孔内の流体の柱)は、その重み(井孔が「殺された」と言われる)によって、地層流体の流れを阻害する可能性があります。最も安全(ただし最も安価ではない)な解決策は、流体を循環して除くことを試みることです。通常、窒素(「窒素キック」と呼ばれる)を使用するガスでポンプします。コイルチューブを孔の底に導入してガスをポンプすることで、殺処理流体を生産に強制吐出できます。循環は、孔に軽いゴミが蓄積した場合にも使用できます。

= ポンプ =
コイルチューブを通じてのポンプは、井孔内の特定の場所に流体を拡散させるためにも使用されます。例えば、セメントの穿孔や、井孔内の部品(例えば、砂フィルタ)の化学洗浄を実行するために使用されます。前者の場合、コイルチューブは、表面からセメントをポンプするよりも特に有利です。なぜなら、全体の完成を通して流れることを許可すると、重要な部品(例えば、井孔内の安全バルブ)が損傷する可能性があるからです。コイルチューブのアンビリカル技術は、複雑なポンプの展開を可能にし、コイルチューブに複数の流体ストリングが必要な場合があります。多くの場合、複雑なポンプの展開にコイルチューブを使用することで、現場のユニットの数を削減することで、展開コストを大幅に削減できます。

= コイルチューブ钻削 =

比較的新しい钻削技術は、伝統的な钻削パイプの代わりにコイルチューブを使用することにあります。これは、孔に入れ替えたり外れ替えたりするための労力が少ないという利点があります(コイルは単に導入および引き抜かれるだけで、钻削パイプは引き入れおよび引き抜きの際に一つずつ組み立ておよび解体する必要があります)。追加の利点は、注入器に取り付けられたストライパーを通じてコイルに孔に入ることです。これは、钻削パイプよりも通常可能なものを超える井孔制御能力を提供し、バランスの取れた钻削を可能にします。表面で回転式台車やトップドライブを使用してドリルヘッドを回転させる代わりに、孔内のMUD MOTORで回転させます。これは、表面からポンプされた钻削流体の動きで駆動されます。回転パイプではなく泥渋で駆動される钻削は、一般的にスライド钻削と呼ばれます。

典型的には、泥渋モーターの一部はコイルチューブ钻削底孔アセンブリ(BHA)の一部です。BHAは、钻削が進むにつれて方向測定、ガンマ、圧力、温度、場合によっては、地質学的ログも提供します。最新の世代の高度なコイルチューブ钻削BHAは、ビットを誘導する能力を提供し、センサーで測定された測定値に応じて井孔の軌道を修正することができます。

= ロッジングおよび穿孔 =
これらのタスクは、デフォルトでワイヤリングの領域です。コイルチューブが剛性であるため、表面から井孔に押し込むことができます。これは、井孔に降下させるツールストリングの重みに依存するワイヤリングよりも有利です。特に高度に歪んだおよび水平な井孔では、重力はワイヤリングロッジングに十分ではありません。ローラーステムとトラクターは、特にコイルチューブが高価な移動式钻削装置を動員する必要がある小さなプラットフォームや海底井孔では、この欠点を大幅に減少させることができます。これらのタスクに対するコイルチューブの使用は、通常、別の目的のために既に現場にある場合に限定されます。例えば、化学洗浄の後のログラン。

= 生産 =
コイルチューブは、水を生産する浅いガス井の生産チューブとしてよく使用されます。狭い内部直径は、従来のチューブやカップリングパイプ内で発生するよりもはるかに高い速度を生み出します。この高い速度は、井孔内に蓄積し、最終的に井孔を「殺す」可能性のある液体を表面に揚上するのに役立ちます。コイルチューブは、カップリングパイプの内部にまたは従来のチューブの内部に導入することもできます。コイルチューブが従来のチューブの内部に導入された場合、それは「速度ストリング」と呼ばれ、コイルチューブの外側と従来のチューブの内側の間のスペースは「マイクロアニルス」と呼ばれます。一部の場合、ガスはマイクロアニルスにまで生産されます。コイルチューブのアンビリカルは、永久的な脱液計画とサービスアプリケーションの両方で、井孔に水没ポンプや電気水没ポンプ、ジェットポンプを導入するために使用されます。

コイルチューブリグアップ

コイルチューブ介入の主なエンジンは、注入ヘッドです。このコンポーネントには、コイルを孔の中から出し入れするための機構が含まれています。注入ヘッドには、コイルを注入体に導くために使用される曲線ガイドバーが付いているゴスニークが上にあります。注入器の下には、チューブを孔の中から分離するためにゴムパッキンを提供するストライパーがあります。

ストライパーの下には、コイルチューブパイプを切断し、井孔をシール(シアービルド)し、パイプを保持およびシールする能力を提供する防止器があります。古いクワッドBOPは、各機能(ブラインド、シアー、パイプ、スリップ)に対して異なるラムを持っています。新しいデュアルBOPは、これらの機能の一部を組み合わせて、わずか二つの異なるラム(シアービルド、パイプスリップ)が必要になります。

BOPは、リッサー下面に位置し、クリスマスツリーの上までの圧力が加えられたトンネルを提供します。クリスマスツリーとリッサー間には、最終的な圧力バリアであるシアーセールBOPがあります。これは、パイプを切断し、シールする能力があります。

世界全体で、過去10年間、特にアメリカでは、コイルチューブユニットの数が年々増加しています。

陸上軽コイルチューブユニット

コイルチューブユニット(CTU)は、伝統的なサービスリグが行うほぼすべてのことを行うことができる自己完結型の多目的機械です。ただし、接続パイプを引き入れおよび引き抜くことは除きます。浅いサービスでは一般的に二種類あります。アーチとピッカートン。一つは、上に馬頭が付いた垂直エレベーターを使用し、インジェクターがウィンチラインで吊り下げられています。ピッカートンユニットにはピッカートンがあり、インジェクターに直接締め付けられた馬頭があります。

これらの種類のコイルチューブユニットには、船中に半永久的なドラムが装備されています(一般的には、トレーラークラス3のトレーラー、長さ約40フィート)。


コイルチューブ部品

カスタム/汎用コイルチューブグリッパーブロック、スケートローラー、アーチローラー


UVG - ウニバーサルグリッパーブロック

グリッパーブロックの多くは、「サイズオンサイズ」として、チューブに正確にフィットするように設計されています。他のグリッパーブロックは、グリッパーブロックを変更せずにさまざまなサイズを収容します。これは、よく「Vブロック」として知られており、最初にオティスエンジニアリングによって開発されました。これにより、さまざまなサイズのチューブが使用できるようになり、グリッパーブロックの変更が不要です。これらのブロックは、パテントに基づいて少ない力で優れたグリッパーを提供し、ヒドロプレスの圧力とスケートローラーおよびバッキングプレートのストレスを減少させ、機器の寿命を延ばします。


参考情報


外部リンク


コイルチューブの定義
介入とコイルチューブ協会
コイルチューブタイムズジャーナル
BPのコイルチューブ作業のライブビデオフィード(IE8で視聴可能)
コイルチューブへの導入:歴史、アプリケーション、利点 // ICoTA、2005
コイルチューブ:産業の状態とNETLの役割 // 米国エネルギー省、国立エネルギー技術研究所、2005
コイルチューブアプリケーション // SPE JPT、2007年6月
コイルチューブ製造プロセス // クオリティチューブ、2013
コイルチューブコミュニティ // コイルチューブコミュニティ、2015