তেল ও গ্যাসে ওয়েলহেড কি? উপাদান এবং ফাংশন

A তেল এবং গ্যাস ভাল মাথা হাইড্রোকার্বনের প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করার জন্য ড্রিল করা কূপের শীর্ষে ভারী-শুল্ক ভালভ, স্পুল এবং সীলগুলির সমাবেশ, ড্রিলিং এবং উত্পাদনের সময় যে চরম চাপগুলি সম্মুখীন হয় এবং বোরহোলের সাথে যুক্ত কেসিং স্ট্রিংগুলির জন্য একটি নিরাপদ অ্যাঙ্কর পয়েন্ট প্রদান করে। এটি ভূগর্ভস্থ জলাধার এবং পৃষ্ঠের সরঞ্জামগুলির মধ্যে প্রাথমিক চাপের বাধা এবং এটিকে অতিক্রম করতে পারে এমন চাপ সহ্য করতে হবে 15,000 psi এবং উপরে তাপমাত্রা 350°F (177°C) গভীর, উচ্চ-চাপ গঠনে। আমেরিকান পেট্রোলিয়াম ইনস্টিটিউট (API) স্পেসিফিকেশন 6A অনুযায়ী, a ওয়েলহেড তেল এবং গ্যাস কূপের সর্বাধিক প্রত্যাশিত পৃষ্ঠের চাপ পরিচালনা করার জন্য সিস্টেমটি অবশ্যই ডিজাইন, তৈরি এবং পরীক্ষা করা উচিত এবং গুণমানের নিশ্চয়তার জন্য প্রতিটি উপাদান অবশ্যই তার মূল উপাদান তাপ সংখ্যার সাথে সনাক্তযোগ্য হতে হবে। ওয়েলহেড কী এবং এটি কীভাবে কাজ করে তা বোঝা ড্রিলিং, সমাপ্তি বা উত্পাদন ক্রিয়াকলাপের সাথে জড়িত যেকোন ব্যক্তির জন্য মৌলিক, কারণ একটি ওয়েলহেড ব্যর্থতা একটি বিপর্যয়কর আঘাত, কূপের ক্ষতি, পরিবেশগত ক্ষতি এবং প্রাণহানির কারণ হতে পারে।

একটি ওয়েলহেড কি এবং এটি কোন মূল ফাংশন পরিবেশন করে?

তেল এবং গ্যাসের একটি ওয়েলহেড চারটি অ-আলোচনাযোগ্য ফাংশন পরিবেশন করে: এটি কেসিং স্ট্রিংগুলির ওজন স্থগিত করে, ঘনকেন্দ্রিক কেসিং স্তরগুলির মধ্যে বৃত্তাকার স্থানগুলিকে সিল করে, ড্রিলিং এবং হস্তক্ষেপের জন্য ওয়েলবোরে নিয়ন্ত্রিত অ্যাক্সেস সরবরাহ করে এবং ক্রিসমাস ট্রি এবং ড্রিলিংয়ের সময় ব্লোআউট প্রতিরোধক (BOP) স্ট্যাকের মাউন্টিং বেস হিসাবে কাজ করে। কেসিং সাসপেনশন ফাংশন একাই প্রচুর লোড জড়িত। প্রতিটি কেসিং স্ট্রিং - কন্ডাক্টর, সারফেস, ইন্টারমিডিয়েট এবং প্রোডাকশন কেসিং-এর ওজন কয়েক হাজার পাউন্ড হতে পারে এবং ওয়েলহেডকে অবশ্যই কন্ডাক্টর পাইপ এবং আশেপাশের সিমেন্টের খাপে নিরাপদে এই ওজন স্থানান্তর করতে হবে। sealing ফাংশন সমানভাবে দাবি করা হয়. কেসিং স্ট্রিংগুলির মধ্যে বৃত্তাকার সীলগুলিতে অবশ্যই গঠনের চাপ থাকতে হবে যা স্পাইক করতে পারে 10,000 psi এমনকি পৃষ্ঠে গ্যাসের একটি চিহ্নও লিক না করে। API 6A ওয়েলহেড সরঞ্জামকে চাপের রেটিংগুলিতে শ্রেণীবদ্ধ করে 2,000 psi থেকে 20,000 psi এবং থেকে তাপমাত্রা ক্লাসে -75°F থেকে 650°F (-60°C থেকে 345°C), সাধারণ কার্বন স্টিল থেকে ক্ষয়-প্রতিরোধী অ্যালয়েস যেমন ইনকোনেল 718 হাইড্রোজেন সালফাইডযুক্ত টক গ্যাস পরিষেবার জন্য উপাদানের ক্লাস। ওয়েলহেড বডিটি সাধারণত একটি বড়, নকল ইস্পাত ব্লক যা অভ্যন্তরীণ প্রোফাইল সহ মেশিনযুক্ত যা কেসিং হ্যাঙ্গার এবং সিল অ্যাসেম্বলির সাথে মেলে। একবার কূপটি সম্পূর্ণ হয়ে গেলে, কূপটি কূপের সমগ্র উত্পাদনশীল জীবনের জন্য - প্রায়ই 20 থেকে 40 বছর - এবং অভ্যন্তরীণ সীলগুলির রক্ষণাবেক্ষণ ছাড়াই ক্ষয়, চক্রীয় চাপ লোডিং এবং তাপীয় প্রসারণকে প্রতিরোধ করতে হবে৷

একটি ওয়েলহেড সমাবেশের মূল উপাদান

ওয়েলহেড তেল এবং গ্যাস সমাবেশের প্রধান উপাদানগুলি হল কেসিং হেড, কেসিং স্পুল, টিউবিং হেড, কেসিং হ্যাঙ্গার, অ্যানুলার সিল এবং অ্যাডাপ্টার ফ্ল্যাঞ্জ যা BOP বা ক্রিসমাস ট্রির সাথে সংযোগ করে, প্রতিটি একটি নির্দিষ্ট যান্ত্রিক এবং চাপ-ধারণকারী ভূমিকা পালন করে। নিচের তালিকাটি ওয়েলহেড সিস্টেমের মধ্যে এই উপাদানগুলি এবং তাদের স্বতন্ত্র উদ্দেশ্যগুলিকে ভেঙে দেয়:

• কেসিং হেড: ওয়েলহেডের সর্বনিম্ন অংশ, ঢালাই করা বা পৃষ্ঠের আবরণে স্ক্রু করা। এটি পরবর্তী কেসিং স্ট্রিংকে সমর্থন করে এবং পৃষ্ঠে প্রথম কণাকার সীল প্রদান করে। কেসিং হেড সাধারণত সিমেন্ট রিটার্ন এবং চাপ পর্যবেক্ষণের জন্য অ্যানুলাস অ্যাক্সেস করার জন্য দুটি পার্শ্ব আউটলেট অন্তর্ভুক্ত করে।
• কেসিং স্পুল: অতিরিক্ত কেসিং স্ট্রিং সমর্থন করার জন্য কেসিং হেডের উপরে স্তুপীকৃত মধ্যবর্তী বিভাগগুলি। প্রতিটি স্পুলে একটি বাটি আকৃতির অভ্যন্তরীণ প্রোফাইল থাকে যা একটি কেসিং হ্যাঙ্গার এবং একটি সিলিং সমাবেশ গ্রহণ করে। একটি গভীর কূপের সম্পূর্ণ কেসিং প্রোগ্রামকে মিটমাট করার জন্য একাধিক স্পুল স্ট্যাক করা যেতে পারে।
• কেসিং হ্যাঙ্গার: বৃত্তাকার ডিভাইস যা কেসিং হেড বা স্পুল বাটির ভিতরে অবতরণ করে, ভিতরের এবং বাইরের স্ট্রিংগুলির মধ্যে অ্যানুলাস সিল করার সময় ওয়েলহেড বডিতে স্থগিত কেসিং স্ট্রিংয়ের ওজন স্থানান্তর করে। কেসিং হ্যাঙ্গার হতে পারে স্লিপ-টাইপ, ম্যান্ড্রেল-টাইপ, বা মোড়ানো নকশা।
• টিউবিং মাথা: ঊর্ধ্বতম স্পুল যা প্রোডাকশন টিউবিং স্ট্রিংকে সমর্থন করে এবং ক্রিসমাস ট্রিতে রূপান্তর প্রদান করে। এটিতে একটি টিউবিং হ্যাঙ্গার রয়েছে যা টিউবিংয়ের চারপাশে সিল করে এবং টিউবিং-কেসিং অ্যানুলাসকে প্রবাহ প্রবাহ থেকে বিচ্ছিন্ন করে।
• বৃত্তাকার সীল এবং প্যাকঅফ: ইলাস্টোমেরিক বা ধাতু-থেকে-ধাতু সীলগুলি যা কেসিং বা টিউবিং হ্যাঙ্গার অবতরণ এবং লক করা হলে শক্তি জোগায়, একটি চাপ-আঁট বাধা তৈরি করে। উচ্চ-চাপ, উচ্চ-তাপমাত্রা (HPHT) কূপে, ধাতব থেকে ধাতব সীলগুলি ব্যবহার করা হয় কারণ দীর্ঘস্থায়ী তাপীয় এক্সপোজারে ইলাস্টোমারগুলি খারাপ হতে পারে।
• অ্যাডাপ্টার ফ্ল্যাঞ্জ এবং স্টাড: ওয়েলহেডের শীর্ষ সংযোগ যা ড্রিলিংয়ের সময় BOP বা উৎপাদনের সময় ক্রিসমাস ট্রির সাথে মিলিত হয়। ফ্ল্যাঞ্জটি API 6A মাত্রায় একটি রিং গ্রুভের সাথে তৈরি করা হয় যা একটি ধাতব রিং গ্যাসকেট গ্রহণ করে, সাধারণত একটি API BX বা RX প্রকার।

ওয়েলহেডের ধরন: অনশোর বনাম অফশোর এবং প্রচলিত বনাম অপ্রচলিত

তেল এবং গ্যাসের ওয়েলহেডগুলিকে তাদের অবস্থানের দ্বারা বিস্তৃতভাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়-অনশোর বা অফশোর-এবং ড্রিলিং পদ্ধতি দ্বারা-প্রচলিত উল্লম্ব বা অনুভূমিক, এবং অপ্রচলিত শেল কূপ-প্রত্যেকটি চাপের রেটিং, কেসিং প্রোগ্রাম এবং ট্রি ইন্টারফেসের বিভিন্ন কনফিগারেশনের প্রয়োজন। নীচের সারণীটি এই ধরনের ওয়েলহেড এবং তাদের সাধারণ অ্যাপ্লিকেশনগুলির মধ্যে মূল পার্থক্যগুলিকে সংক্ষিপ্ত করে৷

ব্লোআউট প্রতিরোধ এবং ভাল নিয়ন্ত্রণে ওয়েলহেডের সমালোচনামূলক ভূমিকা

ড্রিলিং পর্বের সময়, ওয়েলহেড তেল এবং গ্যাস সমাবেশ ব্লোআউট প্রতিরোধক স্ট্যাকের জন্য একমাত্র অ্যাঙ্কর এবং সিলিং ইন্টারফেস হিসাবে কাজ করে এবং এর অখণ্ডতা একটি নিয়ন্ত্রিত কূপ এবং একটি অনিয়ন্ত্রিত ব্লোআউটের মধ্যে প্রতিরক্ষার শেষ লাইন। BOP হল হাইড্রোলিক র‍্যাম, অ্যানুলার প্রিভেটার এবং শিয়ার সিলগুলির একটি বিশাল সমাবেশ যা ড্রিল পাইপের চারপাশে বন্ধ করে দিতে পারে বা লাথি মারার ক্ষেত্রে খোলা গর্তটিকে সম্পূর্ণরূপে বন্ধ করে দিতে পারে—ওয়েলবোরে উচ্চ-চাপ তৈরির তরলগুলির প্রবাহ। BOP সরাসরি ওয়েলহেড ফ্ল্যাঞ্জে বোল্ট করা হয় এবং জলাধার থেকে উপরের দিকে ঠেলে প্রতি পাউন্ড কূপ চাপ অবশ্যই এই সংযোগের মাধ্যমে থাকতে হবে। API স্ট্যান্ডার্ড 53, যা BOP সিস্টেমগুলিকে নিয়ন্ত্রণ করে, এর জন্য প্রয়োজন যে ওয়েলহেড ফ্ল্যাঞ্জ এবং স্টাডগুলিকে BOP স্ট্যাকের মতো একই চাপে রেট দেওয়া হবে এবং রিং গ্যাসকেট ওয়েল ফ্লুইড কেমিস্ট্রির সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ হবে। ইউ.এস. কেমিক্যাল সেফটি বোর্ড কর্তৃক প্রকাশিত ডিপ ওয়াটার হরাইজন দুর্ঘটনা তদন্ত প্রতিবেদনে শনাক্ত করা হয়েছে যে কূপটি সিল করতে অন্ধ শিয়ার র‍্যামের ব্যর্থতা ব্লোআউটের জন্য সরাসরি অবদানকারী ফ্যাক্টর ছিল, এটি আন্ডারস্কোর করে যে এমনকি একটি সম্পূর্ণ রেটযুক্ত BOP সঠিকভাবে ইনস্টল করা এবং পরীক্ষিতের উপর নির্ভর করে। ওয়েলহেড তেল এবং গ্যাস ফাংশনের সাথে সংযোগ। কূপটি সম্পূর্ণ হওয়ার পরে এবং BOP অপসারণ করার পরে, ওয়েলহেডটি স্থায়ী চাপের বাধা হিসাবে রয়ে গেছে, এখন ক্রিসমাস ট্রি দ্বারা শীর্ষে রয়েছে - ভালভ, চোক এবং চাপ পরিমাপকগুলির একটি উল্লম্ব সমাবেশ যা উত্পাদন প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করে। টিউবিং হ্যাঙ্গার সিল বা কেসিং অ্যানুলাসে যে কোনও ফুটো হাইড্রোকার্বনগুলিকে উত্পাদন নালীর বাইরের পৃষ্ঠে স্থানান্তরিত করতে দেয়, এটি একটি শর্ত যা টেকসই কেসিং চাপ হিসাবে পরিচিত, যা বিশ্বব্যাপী বার্ধক্যজনিত কূপের ভাল অখণ্ডতা ব্যর্থতার একটি প্রধান কারণ।

ওয়েলহেড সরঞ্জামের জন্য উপাদান নির্বাচন এবং উত্পাদন মান

তেল এবং গ্যাসের একটি কূপের প্রতিটি উপাদান অবশ্যই এমন উপাদান থেকে তৈরি করা উচিত যা রাসায়নিক গঠন, যান্ত্রিক বৈশিষ্ট্য এবং তাপ চিকিত্সার জন্য API 6A প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এবং উপাদানের পছন্দটি কূপের প্রত্যাশিত চাপ, তাপমাত্রা এবং ক্ষয়কারী সম্ভাবনা দ্বারা নির্ধারিত হয়। API 6A স্পেসিফিকেশন সালফাইড স্ট্রেস ক্র্যাকিংয়ের প্রতিরোধের উপর ভিত্তি করে উপকরণগুলিকে বিভিন্ন শ্রেণিতে শ্রেণীবদ্ধ করে। উপাদান ক্লাস AA সাধারণ কার্বন ইস্পাত অ-টক পরিষেবার জন্য উপযুক্ত। ক্লাস BB হালকা টক পরিবেশের জন্য সামান্য রসায়ন নিয়ন্ত্রণ যোগ করে। 0.05 পিএসআই-এর উপরে আংশিক চাপে হাইড্রোজেন সালফাইডযুক্ত পরিবেশে ব্যবহারের জন্য ক্লাস CC-এর জন্য NACE MR0175/ISO 15156 পরীক্ষায় উত্তীর্ণ হওয়ার জন্য উপাদান প্রয়োজন। ক্লাস এইচএইচ উপকরণ, যেমন ইনকোনেল 625 এবং 718 নিকেল অ্যালয়, সবচেয়ে চরম এইচপিএইচটি টক গ্যাস কূপের জন্য নির্দিষ্ট করা হয় যেখানে স্ট্রেস ক্র্যাকিং এবং সাধারণ জারা উভয়ই কয়েক মাসের মধ্যে একটি স্ট্যান্ডার্ড স্টিলের উপাদানকে ধ্বংস করে দেয়। উত্পাদন প্রক্রিয়ার মধ্যে রয়েছে ইস্পাতের একক বিলেট থেকে শরীরকে নকল করা, রুক্ষ মেশিনিং, নির্দিষ্ট কঠোরতা অর্জনের জন্য তাপ চিকিত্সা, ফিনিস মেশিনিং, এবং রেট করা কাজের চাপের 1.5 গুণ হাইড্রোস্ট্যাটিক চাপ পরীক্ষা করা। প্রতিটি চাপ-ধারণকারী অংশ অবশ্যই তাপ সংখ্যা দ্বারা সনাক্তযোগ্য হতে হবে, এবং চূড়ান্ত সমাবেশ একটি সম্পূর্ণ উপাদান পরীক্ষার রিপোর্ট এবং সামঞ্জস্যের একটি শংসাপত্র সহ নথিভুক্ত করা হয়। এই কঠোর মানের নিশ্চয়তা একটি তৈরি করে ওয়েলহেড তেল এবং গ্যাস উপাদানটি তার অভ্যন্তরীণ সীল পৃষ্ঠের পরিদর্শন ছাড়াই কয়েক দশক ধরে একটি চাপযুক্ত হাইড্রোকার্বন জলাধারের পৃষ্ঠে থাকার জন্য যথেষ্ট নির্ভরযোগ্য।

তেল এবং গ্যাসে Wellheads সম্পর্কিত প্রায়শ জিজ্ঞাস্য প্রশ্নাবলী

একটি ওয়েলহেড এবং একটি ক্রিসমাস ট্রি মধ্যে পার্থক্য কি?

দ ওয়েলহেড তেল এবং গ্যাস অ্যাসেম্বলি হল কেসিং স্ট্রিংগুলির শীর্ষে ইনস্টল করা স্থায়ী ভিত্তি, যা কাঠামোগত সমর্থন এবং প্রাথমিক কৌণিক সীল সরবরাহ করে। ক্রিসমাস ট্রি হল ভালভ, চোক এবং গেজের একটি পৃথক সমাবেশ যা উৎপাদিত তরল প্রবাহ নিয়ন্ত্রণ করার জন্য ড্রিলিং সম্পূর্ণ হওয়ার পরে ওয়েলহেডের উপরে বোল্ট করা হয়। ওয়েলহেডটি কূপের জীবনের জন্য জায়গায় থাকে, যখন ক্রিসমাস ট্রি ওয়ার্কওভার অপারেশনের জন্য সরানো যেতে পারে।

কত ঘন ঘন ওয়েলহেড সরঞ্জাম পরিদর্শন বা পরীক্ষা করা প্রয়োজন?

API সুপারিশ করে যে ওয়েলহেড সিল, ভালভ এবং ফ্ল্যাঞ্জ সংযোগগুলি অপারেটরের ওয়েল ইন্টিগ্রিটি ম্যানেজমেন্ট প্ল্যান দ্বারা নির্ধারিত ব্যবধানে দৃশ্যত পরিদর্শন এবং কার্যকরীভাবে পরীক্ষা করা হয়। বৃত্তাকার চাপ নিরীক্ষণ ক্রমাগত হওয়া উচিত, এবং সর্বোচ্চ অনুমোদিত অপারেটিং সীমার উপরে যে কোনও স্থায়ী কেসিং চাপ একটি তাত্ক্ষণিক তদন্ত শুরু করে। ক্রিসমাস ট্রির উপরিভাগের নিরাপত্তা ভালভ এবং মাস্টার ভালভকে স্থানীয় প্রবিধান দ্বারা নির্দিষ্ট করা নিয়মিত বিরতিতে কার্য-পরীক্ষা করা আবশ্যক, প্রায়ই প্রতি তিন থেকে ছয় মাসে।

ফুটো হয়ে গেলে কি ওয়েলহেড মেরামত করা যায়?

ছোট বালাকার ফুটো কখনও কখনও ওয়েলহেডের সেকেন্ডারি সিল পোর্টগুলিতে ভারী গ্রীস বা সিল্যান্ট ইনজেকশনের মাধ্যমে সিল করা যেতে পারে, একটি পদ্ধতি যাকে অ্যানুলার রি-সিলিং বলা হয়। যদি প্রাথমিক মেটাল-টু-মেটাল বা ইলাস্টোমেরিক সীল ব্যর্থ হয়, তাহলে মেরামত জটিল এবং টিউব টানতে এবং টিউবিং হ্যাঙ্গার সিল প্রতিস্থাপন করার জন্য একটি ওয়ার্কওভার রিগ প্রয়োজন হতে পারে। একটি ফুটো ওয়েলহেড তেল এবং গ্যাস বডি বা কেসিং স্পুল অত্যন্ত বিরল এবং সাধারণত কূপটি মেরে ফেলার প্রয়োজন হয় এবং ক্ষতিগ্রস্থ উপাদান কেটে ফেলা এবং প্রতিস্থাপন করা প্রয়োজন, একটি ব্যয়বহুল অপারেশন যার জন্য একটি গভীর কূপের উপর মিলিয়ন ডলার খরচ হতে পারে।

দ ওয়েলহেড তেল এবং গ্যাস সিস্টেমটি একটি গর্তের শীর্ষে একটি সাধারণ ইস্পাত ফিটিং থেকে অনেক বেশি; এটি একটি ইঞ্জিনিয়ারড ফাউন্ডেশন যা একটি হাইড্রোকার্বন জলাধার থেকে নিরাপদ ড্রিলিং, সমাপ্তি এবং কয়েক দশকের উৎপাদন সক্ষম করে। এর বিশাল নকল বডি এবং সুনির্দিষ্টভাবে মেশিনযুক্ত সিল পৃষ্ঠ থেকে কঠোর API 6A উপাদান সনাক্তকরণ এবং চাপ পরীক্ষা পর্যন্ত, ওয়েলহেড ডিজাইনের প্রতিটি দিক এমন একটি পরিবেশে ব্যর্থতার পরিণতি প্রতিফলিত করে যেখানে চাপ 15,000 psi অতিক্রম করতে পারে এবং দাহ্য গ্যাস সর্বদা পৃষ্ঠের দ্রুততম পথের সন্ধান করে। প্রত্যন্ত মরুভূমির প্যাড, গভীর জলের সমুদ্রতল, বা একটি কমপ্যাক্ট অফশোর প্ল্যাটফর্মে ইনস্টল করা হোক না কেন, ওয়েলহেডটি নিয়ন্ত্রিত উত্পাদন এবং পরিবেশগত বিপর্যয়ের মধ্যে দাঁড়িয়ে থাকা শান্ত, অপরিহার্য সেন্টিনেল থেকে যায়৷