อุปกรณ์หัวบ่อ

วาล์วผีเสื้อ หรือที่รู้จักกันทั่วไปในชื่อวาล์วพับ เป็นวาล์วควบคุมชนิดหนึ่งที่ใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เพื่อควบคุมการไหลของของเหลว ประกอบด้วยส่วนประกอบสำคัญหลายส่วน ได้แก่ ตัววาล์ว ก้านวาล์ว แผ่นผีเสื้อ และแหวนซีล ส่วนประกอบเหล่านี้ทำงานร่วมกันเพื่อให้มั่นใจได้ว่าวาล์วทำงานได้อย่างมีประสิทธิภาพและแม่นยำ

โดยส่วนใหญ่ใช้ในระบบการผลิตน้ำมันแบบยกขึ้นด้วยแรงดันเทียม เพื่อควบคุมแรงดันภายในหลุมเจาะอย่างมีประสิทธิภาพและป้องกันการระเบิด
อุปกรณ์ป้องกันการระเบิดแบบก้านดูดที่ติดตั้งกระบอกไฮดรอลิกพิเศษ สามารถหนีบสายท่อ ปิดผนึกช่องว่างระหว่างสายท่อและหัวบ่อ และยังสามารถรับน้ำหนักและแรงบิดจากการหมุนของสายท่อใต้ดินได้อีกด้วย

หน้าแปลนส่วนใหญ่ใช้สำหรับเชื่อมต่ออุปกรณ์หัวบ่อ อุปกรณ์ควบคุมบ่อ และอุปกรณ์อื่นๆ มีหลากหลายประเภท เช่น หน้าแปลนเกลียว และหน้าแปลนเปล่า เป็นต้น

วาล์วควบคุมการไหล (Choke valve) เป็นส่วนประกอบหลักของชุดอุปกรณ์ควบคุมการไหล (Christmas tree) และออกแบบมาเพื่อควบคุมปริมาณการผลิตของบ่อน้ำมัน วัสดุของตัววาล์วและส่วนประกอบต่างๆ เป็นไปตามมาตรฐาน API 6A และ NACE MR-0175 อย่างครบถ้วน และใช้กันอย่างแพร่หลายในการขุดเจาะปิโตรเลียมทั้งบนบกและในทะเล วาล์วควบคุมการไหลส่วนใหญ่ใช้เพื่อปรับการไหลและความดันของระบบท่อร่วม มีวาล์วควบคุมการไหลสองประเภท ได้แก่ แบบคงที่และแบบปรับได้ วาล์วควบคุมการไหลแบบปรับได้แบ่งตามโครงสร้างออกเป็นแบบเข็ม แบบปลอกกรงด้านใน แบบปลอกกรงด้านนอก และแบบแผ่นรู และแบ่งตามโหมดการทำงานออกเป็นแบบแมนนวลและแบบไฮดรอลิก การเชื่อมต่อปลายของวาล์วควบคุมการไหลเป็นแบบเกลียวหรือหน้าแปลน โดยเชื่อมต่อด้วยหน้าแปลนหรือแบบไม่มีเกลียว วาล์วควบคุมการไหลแบ่งออกเป็น: วาล์วควบคุมการไหลแบบคงที่, วาล์วควบคุมการไหลแบบเข็ม, วาล์วควบคุมการไหลแบบปรับได้, วาล์วควบคุมการไหลแบบกรง และวาล์วควบคุมการไหลแบบรู เป็นต้น

วาล์วประตูโคลนเป็นวาล์วประตูแบบแข็ง มีก้านยก และมีซีลยืดหยุ่น วาล์วเหล่านี้ได้รับการออกแบบตามมาตรฐาน API 6A โดยส่วนใหญ่ใช้สำหรับโคลน ซีเมนต์ การแตกหิน และน้ำ มีลักษณะการใช้งานง่ายและบำรุงรักษาง่าย

วาล์วแบบปลั๊กเป็นส่วนประกอบที่จำเป็นในงานอัดซีเมนต์และงานแตกหินในแหล่งน้ำมันและเหมืองแร่ รวมถึงการควบคุมของเหลวแรงดันสูงอื่นๆ ที่คล้ายคลึงกัน มีโครงสร้างกะทัดรัด บำรุงรักษาง่าย แรงบิดต่ำ เปิดปิดได้รวดเร็ว และใช้งานง่าย ทำให้เป็นวาล์วที่เหมาะสมที่สุดในบรรดาวาล์วสำหรับงานอัดซีเมนต์และงานแตกหินในปัจจุบัน (หมายเหตุ: วาล์วสามารถเปิดหรือปิดได้ง่ายภายใต้แรงดัน 10000 psi)

ท่อควบคุมการไหลล้น (Kill manifold) เป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการควบคุมการไหลล้นและการระเบิด รวมถึงการนำเทคโนโลยีควบคุมแรงดันมาใช้ในบ่อน้ำมันและก๊าซ
ในระหว่างกระบวนการขุดเจาะบ่อน้ำมันและก๊าซ หากของเหลวในบ่อปนเปื้อนด้วยของเหลวจากชั้นหินใต้ดิน ความสมดุลระหว่างแรงดันของเหลวในบ่อและแรงดันของชั้นหินใต้ดินจะเสียไป ส่งผลให้เกิดการล้นและระเบิดขึ้น
เมื่อจำเป็นต้องหมุนเวียนของเหลวขุดเจาะที่ปนเปื้อนหรือสูบของเหลวขุดเจาะด้วยประสิทธิภาพที่ปรับแล้ว เพื่อสร้างความสมดุลขึ้นใหม่ แต่ไม่สามารถหมุนเวียนได้ตามปกติผ่านทางท่อเจาะ ก็สามารถสูบของเหลวขุดเจาะที่มีประสิทธิภาพที่ปรับแล้วเข้าไปในบ่อผ่านทางท่อควบคุมแรงดันเพื่อควบคุมแรงดันของบ่อน้ำมันและก๊าซได้

วาล์วกันกลับได้รับการออกแบบและผลิตขึ้นตามข้อกำหนดของ API 6A 《ข้อกำหนดอุปกรณ์สำหรับหัวบ่อและต้นคริสต์มาส》อย่างสมบูรณ์ สามารถใช้งานทดแทนกันได้กับอุปกรณ์เสริมทั้งในและต่างประเทศที่สอดคล้องกับมาตรฐาน API 6A แกนกลางทำจากเหล็กทนซัลไฟด์และสามารถใช้งานได้ในสภาวะ H2S ตัววาล์วทำจากเหล็กอัลลอยด์ขึ้นรูปที่มีประสิทธิภาพสูง บริษัทแลนดริลมีวาล์วกันกลับให้เลือก 2 ประเภท ได้แก่ แบบสวิงและแบบยก

คุณสมบัติ
1. การออกแบบแบบเต็มรูช่วยขจัดปัญหาแรงดันตกและกระแสน้ำวนได้อย่างมีประสิทธิภาพ และช่วยชะลออนุภาคของแข็งในของเหลว
การล้างวาล์ว;
2. การออกแบบซีลที่เป็นเอกลักษณ์ ช่วยลดแรงบิดในการสลับได้อย่างมาก
3. มีการทำซีลโลหะระหว่างฝาครอบและตัววาล์ว รวมถึงแผ่นวาล์วและแหวนรองวาล์ว
4. การพ่นเคลือบผิวโลหะ (โอเวอร์เลย์) ด้วยการเชื่อมคาร์ไบด์ซีเมนต์ มีความทนทานต่อการสึกหรอและการกัดกร่อนที่ดี
5. วงแหวนที่นั่งถูกยึดด้วยแผ่นยึดเพื่อรักษาความมั่นคงที่ดี
6. ก้านวาล์วมีกลไกการซีลแบบกลับด้าน เพื่อช่วยให้การเปลี่ยนแหวนซีลของก้านวาล์วด้วยแรงดันทำได้ง่ายขึ้น

ชุดวาล์วควบคุมแรงดัน (Choke manifold) เป็นอุปกรณ์ที่จำเป็นสำหรับการควบคุมการไหลของของเหลวจากใต้พื้นหิน (kick) และใช้เทคโนโลยีควบคุมแรงดันในบ่อน้ำมันและก๊าซ เมื่ออุปกรณ์ป้องกันการระเบิด (Blowout preventer) ปิดลง แรงดันในท่อกรุจะถูกควบคุมโดยการเปิดและปิดวาล์วควบคุมแรงดัน (throttle valve) เพื่อรักษาระดับแรงดันที่ก้นบ่อให้สูงกว่าแรงดันในชั้นหินเล็กน้อย เพื่อป้องกันไม่ให้ของเหลวจากชั้นหินไหลเข้าไปในบ่อมากขึ้น นอกจากนี้ ชุดวาล์วควบคุมแรงดันยังสามารถใช้เพื่อลดแรงดันเพื่อให้เกิดการปิดบ่ออย่างนุ่มนวล (soft shut in) เมื่อแรงดันในบ่อสูงขึ้นถึงระดับหนึ่ง จะใช้เพื่อระบายของเหลวออกจากบ่อเพื่อป้องกันหัวบ่อ เมื่อแรงดันในบ่อเพิ่มขึ้น ของเหลวในบ่อสามารถระบายออกเพื่อควบคุมแรงดันในท่อกรุโดยการเปิดและปิดวาล์วควบคุมแรงดัน (แบบปรับได้ด้วยมือ แบบไฮดรอลิก และแบบคงที่) เมื่อแรงดันในท่อกรุสูงมาก สามารถระบายออกโดยตรงผ่านวาล์วประตู (gate valve)