坑井完成ツール上位10選

洋上油田の完成および生産ストリングで一般的に使用されるダウンホールツールの種類には、パッカー、SSSV、スライディングスリーブ（ニップル）、サイドポケットマンドレル、シーティングニップル、フローカップリング、ブラストジョイント、テストバルブ、ドレンバルブ、マンドレル、プラグなどがあります。

1. パッカーズ

パッカーは生産ラインにおける最も重要な坑内ツールの一つであり、その主な機能は以下のとおりです。

流体や圧力の層間における混ざり合いや干渉を防ぐため、生産層を分離する。

殺菌液と生産液の分離。

石油（ガス）生産および改修作業における様々な要件を満たす。

ケーシングを保護し、安全な生産を確保するために、パッカー液をケーシング環状部に保持してください。

オフショア石油（ガス）田の完成作業で使用されるパッカーは、回収可能型と永久型の2種類に分けられ、設置方法によって油圧設置、機械設置、ケーブル設置に分類されます。パッカーには多くの種類があり、実際の生産ニーズに応じて適切な選択を行う必要があります。パッカーの最も重要な部分はスリップとゴムですが、スリップのないパッカーもあります（オープンウェル用パッカー）。パッカーには多くの種類があり、その主な機能は、スリップとケーシング間の支持と、スリップとケーシング間のシールによって特定の位置をシールすることです。

2.坑内安全弁

坑内安全弁は、海上石油生産プラットフォームでの火災、パイプラインの破裂、噴出、地震による油井の制御不能など、油井内の流体の異常な流れを制御する装置であり、坑内安全弁を自動的に閉じることで、油井内の流体の流れを制御することができます。

1) 安全弁の分類：

• 鋼線回収式安全弁
• オイルパイプ用ポータブル安全弁
• ケーシング環状安全弁 最も一般的に使用される安全弁は、チューブ式ポータブル安全弁です

2) 行動原理

地面から加圧された作動油は、圧力油圧制御配管を通って圧力伝達孔からピストンに送られ、ピストンを押し下げてスプリングを圧縮し、フラップバルブが開きます。油圧制御圧力が維持されている場合、安全弁は開状態になります。油圧制御ラインの圧力が解放されると、スプリングの張力によってピストンが押し上げられ、バルブプレートは閉状態になります。

3. スライドスリーブ

1) スライドスリーブは、内側スリーブと外側スリーブの連携により、生産ストリングと環状空間との接続部を閉じたり接続したりすることができます。その主な機能は以下のとおりです。

• 坑井完成後に噴出事故を誘発する。
• 循環殺菌；
• ガスリフト
• 据え置き型ジェットポンプ
• 多層井戸は、個別生産、層別試験、層別注入などに使用できます。
• 多層混合採掘;
• 井戸を閉鎖したり、チューブ内の圧力をテストしたりするには、プラグを井戸に挿入します。
• 循環式防錆剤等

2) 動作原理

スライドスリーブは、インナースリーブを移動させることで、油管と環状空間との間の通路を閉じたり接続したりします。インナースリーブのチャネルがスライドスリーブ本体の通路に面しているとき、スライドウェイは開状態になります。両者がずれているとき、スライドスリーブは閉じます。スライドスリーブの上部には、スライドスリーブに関連する坑内流量制御装置を固定するための作動シリンダーがあります。インナースリーブの上下面にはシール端面があり、坑内装置のシールパッキンと連携してシールすることができます。スライドスリーブスイッチツールを基本ツールストリングの下に接続し、鋼線操作を行います。スライドスリーブはオン/オフを切り替えることができます。一部のスライドスリーブは、衝撃を下に受けてスリーブを下に動かし、スライドスリーブを開きます。他のスライドスリーブは、衝撃を上に受けてインナースリーブを上に動かし、スライドスリーブを開きます。

4.乳首

1) 作業用ニップルの分類と使用

乳首の分類：

（１）位置決め方法によって、図a、b、cに示すように、セリクティビティ、トップNO-GO、ボトムNO-GOの３種類がある。

マンドレルの中には、オプションタイプとトップストップの両方を備えているものがあります（図b参照）。オプションタイプとは、マンドレルの内径に縮小部がなく、同じサイズのツールが通過できるため、同じサイズのマンドレルを複数本同じパイプストリングに降ろすことができるタイプです。一方、トップストップとは、シールされたマンドレルの内径に縮小部が可動ステップで設けられたストッパーが上部に作用し、下部ストッパーの縮小部が下部にあるため、プラグのシール部が通過できないタイプです。下部ストッパーは通常、同じパイプストリングの下部に設置され、計器ハンガーとして、またワイヤーツールストリングが井戸底に落下するのを防ぐ役割を果たします。

（２）作動圧力による分類：通常圧力と高圧があり、前者は従来型の井戸に使用され、後者は高圧の石油・ガス井戸に使用されます。

乳首の装着方法：

• ジャマーの中に座れ。
• 地下に座ると、安全弁が自動的に制御されます。
• 逆止弁に座り込む。

坑口圧力を下げるために、リリーフツール（チョークノズル）を挿入する。

• 研磨ニップルと連携して、分離スリーブまたはパップジョイントを取り付け、損傷したオイルパイプまたは油層付近の肉厚化したパイプを修理します。
• 座って、坑内計測機器を吊り下げる。
• ワイヤーライン作業中にツールストリングが坑底に落下するのを防ぐことができる。

5. サイドポケットマンドレル

1) 機能構造

サイドポケットマンドレルは、坑井仕上げにおける重要な坑内工具の一つです。様々なガスリフトバルブと組み合わせて、異なるガスリフト方式を実現し、異なるサイズのウォーターノズルを作動させ、層状注入を実現します。その構造は図に示されており、ベースパイプと偏心シリンダーの2つの部分から構成されています。ベースパイプのサイズはオイルパイプと同じで、上部には位置決めスリーブがあり、偏心シリンダーには工具識別ヘッド、ロック溝、シールシリンダー、および外部連通孔があります。

2) サイドポケットマンドレルの特徴：

位置決め：あらゆる種類の坑内工具を偏心させ、偏心バレル内に正確に配置します。

識別性：適切なサイズの坑内工具は偏心バレルに偏心して挿入され、それより大きいサイズの工具はベースパイプを通過する。

より高い試験圧力が許容される。

2) サイドポケットマンドレルの機能: ガスリフト、化学剤注入、水注入、循環殺菌など。

6. プラグ

坑内安全弁がない場合、または安全弁が故障した場合、鋼線が作動し、対応するサイズのプラグが作動シリンダー内に降ろされて坑井が閉鎖されます。坑井完成作業または修繕作業中のチュービングの圧力試験および油圧パッカーの設置。

7. ガスリフトバルブ

ガスリフトバルブは偏心作動シリンダー内に降ろされ、連続ガスリフトや間欠ガスリフトなど、さまざまなガスリフト製造方法を実​​現できる。

8. フローカップリング

フローカップリングは実際には肉厚のパイプで、内径はオイルパイプと同じですが、外径がわずかに大きく、通常は安全弁の上下端に使用されます。高収量の石油・ガス井では、一般的な生産量の油井では使用するかどうかを選択できます。高収量の石油・ガスが安全弁を通過すると、直径の縮小により絞りが生じ、上下端で渦電流による浸食と摩耗が発生します。

9.オイル排出バルブ

オイルドレンバルブは、一般的に逆止弁より1～2本上の油管に設置されます。これは、ポンプ検査作業中に油管内の流体を排出するためのポートであり、作業リグの負荷を軽減し、油井流体がプラットフォームデッキや環境を汚染するのを防ぎます。オイルドレンバルブには現在、ロッド式ドレンとボール式油圧ドレンの2種類があります。前者は、低含水率の油井や重油井に適しており、後者は低含水率の重油井に使用され、成功率が高いのが特徴です。

10.パイプスクレーパー

1) 目的：ケーシングの内壁に付着したセメントブロック、セメントシース、硬質ワックス、各種塩結晶や堆積物、穿孔バリ、酸化鉄などの汚れを除去し、各種ダウンホールツールのスムーズなアクセスを確保するために使用されます。特に、ダウンホールツールとケーシングの内径との間の環状空間が小さい場合は、十分な掻き取り作業を行った後に次の施工工程に進む必要があります。

2) 構造: 本体、ナイフプレート、固定ブロック、プレスブロックなどの部品で構成されています。

3) 動作原理：坑井に入る前、スクレーパーの大型部品の最大設置サイズはケーシングの内径よりも大きくなります。坑井に入ると、ブレードがスプリングを押し下げ、スプリングが半径方向の送り力を発生させます。硬い材料を削る場合、ケーシングの内径まで削るのに数回の削り動作が必要です。スクレーパーはダウンホールパイプストリングの下端に接続されており、吊り下げ工程中はパイプストリングの上下運動が軸方向の送りとなります。

ブレードの構造から、各螺旋状ブレードには内側と外側に2つの弧状の切削刃があり、研削効果を発揮することがわかる。帯状のブレードは、左螺旋線に沿ってスクレーパーの表面に均等に配置されており、上側の戻り泥が削り取られた破片を運び去るのに有利である。