Équipement de tête de puits et arbres de Noël: la "gorge" de la production de pétrole et de gaz
Sep 13, 2025
Dans toute la chaîne de production de pétrole et de gaz, un type d'équipement peut être appelé la «gorge de la tête du puits». Il doit supporter le poids des tubulaires du fond de puise, contrôler précisément la production et agir comme la dernière ligne de défense en cas d'urgence. Cet équipement est leSystème de tête de puits et l'arbre de Noël.
Cet article expliqueAPI 6A Équipement de tête de puitsen langue claire. Que vous soyez un nouveau venu ou un professionnel expérimenté, vous trouverez ici des informations utiles.
1. Tout d'abord: quels sont les systèmes de puits et les arbres de Noël?
Autrement dit, leSystème de tête de puitsest une famille d'équipements, composée de trois composants principaux:
Arbre de Noël- le "robinet" qui contrôle la production de pétrole et de gaz.
Tête de tube- Le tube de connexion et le boîtier de connexion "pont".
Tête de boîtier- La "Fondation" qui ancre le boîtier et scelle l'anneau.
Avec les vannes, les brides et autres accessoires, ils remplissent quatre fonctions de base:suspension, soutien, contrôle et scellé. Ces fonctions déterminent directement si un puits peut fonctionner en toute sécurité et efficacement.
2. Les normes sont en premier: 5 spécifications clés à retenir
Que ce soit pour la conception, la fabrication ou la sélection, l'équipement de tête de puits doit être conforme aux normes reconnues pour éviter les risques "non -". Les cinq les plus courants sont:
| Standard | Application | Points clés |
|---|---|---|
| API Spec 6A (2018, 21e édition) | Global Wellhead / Christmas Tree Design | Définit les niveaux de PSL1 - PSL4; Définit les exigences de pression / température |
| ISO 10423: 2022 | Norme internationale | Harmonisé avec l'API 6A; mieux adapté aux chaînes d'approvisionnement mondiales |
| GB / T 22513-2023 | Norme nationale chinoise | Optimisé pour les conditions géologiques locales |
| API STD 6AR (2019, 2e édition) | Réparation et remise à neuf | Définit la base de base de la qualité pour l'équipement rénové |
| SY / T 7694-2023 | Norme de réparation de Chine | Détails les processus de réparation localisés |
⚠️ Remarque: ces normesNe postulez pasaux outils de test ou aux aides d'installation (tels que les bagues d'usure ou les bouchons de test).
3. Termes clés expliqués: 13 "mots à la mode" courants
Le champ pétrolier est plein de jargon. Voici 13 des termes les plus courants, expliqués en anglais simple:
Système de tête de puits- Tous les équipements permanents du haut du boîtier de surface à la tête de tube; le "squelette" du puits.
Boîtier en boîtier -- Monté sur le dessus du boîtier de surface, utilisé pour suspendre les cordes de boîtier.
Tubing - bobine de tête- relie la tête de boîtier à l'arbre de Noël, suspend le tube et scelle l'anneau.
Mandrel -- Un cintre de style Bar solide - pour prendre en charge le boîtier.
Glissement -- Les glissements de coin saisissent le tuyau comme une pince, rapide et polyvalent.
Vanne de porte- La vanne de tête de puits la plus courante, en utilisant une porte montante / descendant pour fermer le débit.
Vanne de sécurité en surface (SSV)- Ferme automatiquement lorsque l'alimentation (électrique / hydraulique) est perdue, empêchant les fuites.
Étouffer- contrôle le flux et la pression, comme le "gaz" du puits.
Back - Valve de pression (BPV)- un - ou deux - Valve de contrôle, empêche les fluides de puits de s'échapper pendant la maintenance.
Brise aveugle- Une bride solide utilisée pour sceller les prises inutilisées.
Plug VR (Valve - Plug de retrait)- bougie filetée qui permet le retrait de la soupape de grille sous pression.
Connecteur supérieur- La connexion la plus élevée de l'arbre, reliant l'alésage de l'arbre à l'équipement ci-dessus.
Tubing - Adaptateur de tête- correspond à la sortie de la tête de tube à l'entrée de l'arbre de Noël lorsque les tailles diffèrent.
4. Fonctions de base: comment fonctionne la tête de puits
Malgré sa complexité, le système de tête de puits sert cinq objectifs essentiels:
Suspension et chargement- Prend en charge les outils de boîtier, de tubes et de trou de terre, tout en scellant les anneaux pour empêcher le flux croisé.
Contrôle de la production- Les étouffement régulent le débit et la pression pour répondre aux besoins de production en toute sécurité.
Soutien opérationnel- donne accès à des opérations de biens tués, d'acidiisation, de fracturation ou de tubes sans élimination de l'équipement.
Surveillance des données- Les manomètres fournissent une surveillance du temps réelle - pour un fonctionnement sûr.
Protection contre la sécurité- Les vannes de sécurité et les clapulades à contre-courant s'activent automatiquement dans des conditions anormales.
5. Sélection de l'équipement: Matériaux et niveaux PSL
(1) Sélection du matériau: correspondez aux conditions de puits
| Classe de matériel | Application | Parties du corps / pression | Pièces de contrôle (tiges, cintres) |
|---|---|---|---|
| AA / BB / CC | Puits conventionnels | Carbon / Low - Alliage Steel (CC utilise de l'inoxydable) | Carbon / Low - Alliage en acier (BB / CC Utilisez de l'inoxydable) |
| DD / EE / FF | Service aigre | Carbon / Low - Alliage Steel (FF utilise l'inoxydable) | Carbon / Low - Alliage en acier (EE / FF Utilisez de l'acier inoxydable) |
| HH | Source sévère et élevée - | Corrosion - alliages résistants (CRA) | Corrosion - alliages résistants (CRA) |
(2) Niveaux PSL: correspondre au risque
PSL1- Pression basse -, puits conventionnels
Psl2- puits de pression moyen -
PSL3 / 3G- puits de gaz de pression élevés -, service sour
PSL4- ultra - haute pression -, puits de risque élevés -
6. Installation en 6 étapes: précision requise
L'installation de la tête de puits doit suivre les procédures strictes, généralement en six étapes:
Boîtier de conducteur- Percer → Run Conductor → Ciment, formant la première fondation.
Boîtier de surface- Percer → Exécuter le boîtier → Installer la tête du boîtier → Ciment.
Boîtier technique- Drill → Exécuter le boîtier → Installer le boîtier - Test de la tête → Test de pression.
Boîtier de production- Perceuse → Exécuter le boîtier de production → Installer le cintre de mandrin → Test de pression.
Tubing - bobine de tête- Tubing Run → Installer Hanger & Using Bush → Test de pression.
Arbre de Noël- Installez en arrière - Valve de pression → Terre → Test de pression complète → Retirez le BPV, complétant l'assemblage de la tête de puits.
