Компоновки низа бурильной колонны (КНБК) представляют собой важнейшую часть буровых установок. Они представляют собой самую нижнюю часть бурильной колонны между долотом и бурильной трубой и состоят из стабилизаторов, ясов, забойных двигателей, утяжеленных бурильных труб, комплектов для наклонно-направленного бурения и/или измерительных устройств. Контроль компонентов КНБК включает в себя оценку резьбовых соединений между различными частями.
В отрасли, которая должна учитывать все аспекты производства и экономической эффективности, энергетический сектор осознает, что сбои в инфраструктуре буровых установок должны быть максимально смягчены. Shell назвала среднюю стоимость чуть меньше 400 000 долларов США за откручивание. Промывки менее затратны при условии, что часть восстанавливается без разрыва. К счастью, большинства неудач можно избежать. Усталостное растрескивание резьбовых соединений с течением времени является наиболее частым отказом. Этот механизм повреждения можно тщательно отслеживать с помощью улучшенного управления инспекциями и лучших традиционных методов инспекции, сводя к минимуму риск с помощью данных о целостности активов в режиме реального времени.
Обычные методы неразрушающего контроля (НК) усталостных повреждений включают Advanced NDT методы, магнитно-порошковый контроль (МТ) для компонентов из углеродистой стали и контроль проникающей жидкости (капиллярный) (PT) для немагнитных компонентов. Оба варианта требуют высокой степени очистки перед оценкой квалифицированными операторами. Даже лучший технический специалист с трудом достигает производительности обнаружения, обычно связанной с этими методами, а записи об инспекциях, доступные для аудита, отсутствуют. Все это приводит к потенциально дорогостоящим ошибкам. MPT остается почти универсальным решением для неразрушающего контроля, несмотря на его неспособность предсказать глубину дефекта, что важно для принятия решений о ремонте или замене.
При определенных обстоятельствах MPT способен обнаруживать дефекты длиной от 1 до 2 миллиметров (от 0,04 до 0,08 дюйма), но когда дело доходит до контроля резьбы бурильной колонны, проблемы, связанные с видимостью, доступом и геометрическими сложностями, значительно снижают реальную вероятность обнаружения (POD).
Источник: Дейл Б.А. и Мойер М.К. «Чувствительность и надежность коммерческих услуг по инспекции бурильных колонн». 7-я оффшорная конференция Юго-Восточной Азии, Сингапур, февраль 1988 г.
Более того, возможны оверколлы. В следующем примере показано, что является просто меткой обработки, которую MPI идентифицировал как дефект, и недостатком, пропущенным MPI, который был обнаружен другим методом (спойлер: это была ACFM).
Слева: MT — дефект, ACFM — нет дефекта, справа: MT — нет дефекта, ACFM — дефект (размер <0,75 мм в глубину)
Как видно из примера, измерение поля переменного тока (ACFM®) является идеальным методом для обнаружения и измерения поверхностных дефектов в сварных швах и металлических компонентах точно так же, как и в сервисных соединениях КНБК. Этот метод был первоначально разработан TSC совместно с BP, Shell, BG и Conoco — лидерами отрасли, которые признают ценность морского неразрушающего контроля — для радикального повышения надежности подводной инспекции и снижения зависимости оператора от записи объективных данных. Преимущества ACFM по сравнению с визуальными методами значительны. Этот усовершенствованный, проверенный в полевых условиях метод электромагнитного контроля позволяет проводить исследования без удаления защитных покрытий, что приводит к значительной экономии средств и времени по сравнению с другими методами неразрушающего контроля. Инструменты ACFM, такие как TSC Amigo™ 2 обеспечивать определение размеров дефектов и записи данных в режиме реального времени с минимальным количеством пропущенных или ложных вызовов, предлагая цифровую запись для достоверной оценки рисков и аудита. ACFM был одобрен всеми основными сертифицирующими органами и рекомендован операторами и подрядчиками по управлению целостностью на международном уровне.
Но не верьте нам на слово. Компания Halliburton провела испытание на 140 резьбах бурильной колонны. MPT успешно обнаружил 14 признаков поверхности, но ни одного положительного признака трещины. С другой стороны, ACFM выявил 23 дефекта с более подробной информацией: 9 можно было бы переработать и вернуть в эксплуатацию, остальные необходимо было утилизировать, а 2 из этих дефектов были бы пропущены MT. Это слишком много в наших книгах. Другое испытание было проведено Shell на 20 утяжеленных бурильных трубах, также сравнивая МТ и ACFM. Cначала трубы проверялись методом измерения поля переменного тока, а затем магнитопорошковым методом. Было два расхождения между результатами, которые привели к повторной проверке. МТ возвратил один ложный вызов, который не был обнаружен при повторной проверке. Он также пропустил один дефект, обнаруженный ACFM, глубиной 0,4 мм (0,02 дюйма).
Помимо устранения необходимости в обширной предварительной очистке, обеспечения возможности проверки как магнитных, так и немагнитных резьб, простоты развертывания и проверки, ACFM является проверенным методом, одобренным независимыми экспертами специально для проверки резьбы бурильной колонны
- Международный стандарт ASTM E2928-13 определяет стандартную практику проверки резьбы бурильной колонны с использованием метода ACFM.
- Стандарты Северного моря (NS-2), редакция 2012 г.: ACFM принят в качестве альтернативы MPI для контроля резьбы бурильной колонны.
Кроме того, ACFM хорошо защищен сертификацией оператора, доступной по схемам SNT-TC-1A, PCN и CSWIP.
Eddyfi Technologies предлагает передовые приборы, датчики для контроля TSC ACFM, предназначенные для таких приложений, как контроль бурильной колонны. Например, наш универсальный резьбовой преобразователь предназначен для использования со сменными пластиковыми башмаками, что позволяет использовать его с различными профилями и диаметрами резьбы; как правило, можно оценить наружную и внутреннюю резьбу диаметром до 90 мм (3,5 дюйма).
Развертываемые в полевых условиях решения могут включать установку бурильных колонн на роликах для оптимизации производительности. Таким образом, каждый резьбовой штифт или коробку можно закрыть менее чем за минуту. Наши передовые решения ACFM обеспечивают экономию времени, но, что более важно, долгожданную экономическую эффективность, необходимую для обеспечения максимальной производительности в энергетическом секторе. Принесите нам свои конкретные требования к данным НК, и мы предложим решение Beyond Current .
