130 105 cabeça de poço de fraturamento

130-105 Cabeça de poço de fraturamento - Máquinas de petróleo de alta pressão para operações de fraturamento de poços de petróleo e gás

Visão geral do produto

A cabeça de poço de fraturamento 130-105 é um sistema de controle de cabeça de poço de alta pressão para serviço pesado da Yancheng Kaifa Petroleum Machinery Co., Ltd., um produto principal em nosso portfólio de máquinas de petróleo projetado exclusivamente para operações de fraturamento extremo em poços de petróleo e gás. Como o centro crítico que conecta o equipamento de fraturamento de superfície aos poços subterrâneos, este sistema de cabeça de poço com diâmetro nominal de 130 mm e pressão ultra-alta de 105 MPa controla com precisão o fluxo do fluido de fraturamento, monitora a pressão da cabeça do poço em tempo real, garante a segurança operacional durante o fraturamento hidráulico e fornece interfaces padronizadas para operações de fundo de poço (por exemplo, intervenção com ferramentas de perfuração ). Cada etapa – desde o projeto e produção até os testes e controle de qualidade – está em total conformidade com as especificações API 6A, enquanto seu desempenho anticorrosivo atende aos padrões NACE MR0175 (críticos para ambientes de fraturamento ácido). Ao contrário das cabeças de poço de produção padrão, o 130-105 é otimizado para as demandas extremas de pressão e fluxo do fraturamento hidráulico, proporcionando durabilidade e estabilidade de pressão incomparáveis ​​para operações de fraturamento de alta pressão onshore/offshore em todo o mundo.

Especificações Técnicas

• Modelo: 130-105
• Tipo: Cabeça de poço de fraturamento de ultra-alta pressão para estimulação de poços de petróleo/gás
• Diâmetro nominal: 130 mm (otimizado para fluxo de fluido de fraturamento de alto volume)
• Classificação de pressão de trabalho: 105MPa (grau de pressão ultra-alta para operações de fraturamento extremo)
• Classificação de pressão de ruptura: 315MPa (3x pressão nominal para máxima redundância de segurança)
• Material: liga de aço forjado de níquel-cromo-molibdênio (compatível com NACE MR0175 para fluidos de fraturamento ácido)
• Meios Compatíveis: Fluido de fraturamento (água/gel/slickwater), fluido carregado de propante, petróleo bruto, gás natural
• Temperatura operacional: -40°C a 180°C (adaptável a ambientes de fraturamento extremos)
• Precisão do monitoramento de pressão: ± 0,02 MPa (rastreamento preciso da pressão de fraturamento em tempo real)
• Faixa de controle de fluxo: 0-800 m³/h (fluido de fraturamento a pressão de 105 MPa)
• Padrão de conexão: flanges API 6A Grau X (compatível com válvulas de alta pressão padrão e coletores de fraturamento)
• Tipo de vedação: Vedação quádrupla metal-metal (vazamento zero para fraturamento de ultra-alta pressão)
• Padrão de projeto: API 6A Grau X (conformidade total) + NACE MR0175 (anticorrosão para ambientes ácidos)
• Capacidade de alívio de pressão: 120MPa (alívio automático de pressão para evitar sobrepressão durante o fraturamento)

Recursos do produto

• Otimização de fraturamento de pressão ultra-alta : diâmetro interno de 130 mm e classificação de pressão de 105 MPa projetado para fluxo de fluido de fraturamento de alto volume (800 m³/h) – elimina queda de pressão e restrição de fluxo durante operações extremas de fraturamento.
• API 6A Grau X e NACE MR0175 Conformidade total : 100% compatível com API 6A Grau X para projeto de cabeça de poço de fraturamento de ultra-alta pressão e NACE MR0175 para anticorrosão em ambientes de fraturamento ácido – elimina riscos de falha em poços de fraturamento corrosivos/de alta pressão.
• Sistema de vedação quádrupla : A tecnologia de vedação quádrupla metal-metal garante vazamento zero (crítico para segurança de fraturamento de pressão ultra-alta), superando os projetos de vedação dupla padrão em condições de pressão extrema.
• Controle de pressão de precisão : O monitoramento de pressão integrado com precisão de ±0,02 MPa e válvulas de estrangulamento de alta resistência permitem a regulação em tempo real da pressão do fluido de fraturamento, evitando picos de pressão e danos ao poço.
• Durabilidade do aço de liga : A construção forjada em liga de aço de níquel-cromo-molibdênio resiste à abrasão do fluido de fraturamento carregado de propante e à fadiga de alta pressão, estendendo a vida útil para mais de 15 campanhas de fraturamento (vs. 5-7 para cabeças de poço padrão).
• Compatibilidade universal : As conexões de flange API 6A Grau X integram-se perfeitamente com válvulas de fraturamento padrão, ferramentas de perfuração e equipamentos de fraturamento de superfície - sem necessidade de adaptadores personalizados para instalação.
• Projeto de conexão rápida : Conexões modulares de conexão rápida reduzem o tempo de instalação no local em 40% em comparação com sistemas de cabeça de poço de fraturamento soldado, minimizando o tempo de inatividade do poço durante a configuração do fraturamento.
• Alívio de pressão automático : A válvula de alívio de pressão de 120 MPa integrada evita a sobrepressão durante o fraturamento, reduzindo riscos de segurança e danos ao equipamento em condições operacionais extremas.

Etapas de instalação e comissionamento

1. Preparação Pré-Instalação: Inspecione todos os componentes 130-105 (corpo da cabeça do poço, válvulas, manômetros) quanto a defeitos; verifique a compatibilidade do flange API 6A Grau X com cabeçote de revestimento de fraturamento e coletores.
2. Conexão da cabeça do revestimento: Prenda a base da cabeça do poço à cabeça do revestimento de fraturamento de alta pressão usando parafusos de liga de titânio, aplicando torque uniforme de acordo com as especificações API 6A Grau X para garantir vedação sem vazamentos.
3. Montagem do componente: Instale a válvula mestre, a válvula de estrangulamento de fraturamento, a válvula de alívio de pressão e as saídas laterais (para operações de fundo de poço com ferramentas de perfuração) em sequência, apertando cada conexão com valores de torque calibrados para pressão de 105 MPa.
4. Teste de pressão: Realize testes hidrostáticos a 1,5x a pressão nominal (157,5MPa) por 180 minutos para validar vazamento zero; realize testes de vazamento de hélio a 105 MPa por 60 minutos.
5. Calibração: Calibre os sensores de monitoramento de pressão com precisão de ±0,02 MPa e ajuste a válvula de alívio de pressão para 120 MPa (de acordo com os requisitos de engenharia de fraturamento).
6. Integração de Sistemas: Vincule a cabeça do poço a bombas e manifolds de fraturamento de superfície; testar a funcionalidade de desligamento de emergência com válvulas de alta pressão associadas.
7. Verificação pré-fraturamento: Validar capacidade de vazão (800 m³/h) e resposta do controle de pressão; confirme se todas as vedações e conexões atendem aos padrões de pressão ultra-alta.
8. Comissionamento: Realize um teste de fraturamento de baixa pressão (20MPa) por 2 horas, depois aumente para pressão operacional (105MPa) e monitore a estabilidade por 12 horas.

Cenários de aplicação

Nosso poço de fraturamento 130-105 foi projetado para cenários extremos de fraturamento de ultra-alta pressão em todo o mundo, incluindo:

• Poços de fraturamento hidráulico de óleo/gás de xisto (estimulação de ultra-alta pressão de 105MPa, profundidade >3500m)
• Operações offshore de fraturamento de alta pressão (projeto de liga resistente à corrosão para ambientes marinhos)
• Fraturamento de poços de gás ácido/petróleo (teor de H₂S ≤ 30%) – em conformidade com os padrões anticorrosivos NACE MR0175
• Fraturamento de metano em leito de carvão (CBM) (fluxo de fluido de alto volume para estimulação de reservatório)
• Fraturamento apertado de reservatórios de petróleo/gás (pressão ultra-alta para quebrar formações de baixa permeabilidade)
• Refração de poços maduros de petróleo/gás (reestimulação com fluido de fraturamento de alta pressão)

Benefícios para clientes

• Eficiência de fraturamento aprimorada : furo de 130 mm e classificação de pressão de 105 MPa permitem fluxo de fluido de fraturamento de 800 m³/h – aumentando a velocidade de conclusão do fraturamento em 35% em comparação com cabeças de poço de fraturamento padrão de 70 MPa.
• Garantia de segurança máxima : classificação de pressão de ruptura 3x (315 MPa) e vedação quádrupla eliminam riscos de vazamento – fundamental para segurança de fraturamento em ultra-alta pressão e conformidade com regulamentações ambientais globais.
• Custos operacionais reduzidos : 15+ anos de vida útil da campanha de fraturamento (vs. 5-7 para cabeças de poço padrão) e manutenção anual reduzem os custos operacionais em 50% durante o ciclo de vida da cabeça de poço.
• Tempo de inatividade mínimo : O projeto de conexão rápida reduz o tempo de instalação em 40% e o tempo de configuração de pré-fraturamento em 30%, reduzindo o tempo não produtivo (NPT) para operações de fraturamento.
• Integração perfeita : A compatibilidade com máquinas petrolíferas padrão (válvulas, ferramentas de perfuração) elimina custos de engenharia personalizados para atualizações do sistema de fraturamento.
• Durabilidade a longo prazo : A construção em liga de aço resiste à abrasão do propante e à corrosão do fluido ácido, reduzindo a frequência de substituição e as despesas de capital em 40% em comparação com cabeças de poço de aço carbono.

Certificações e Conformidade

Para garantir a conformidade global de qualidade e segurança para aplicações de fraturamento de ultra-alta pressão, o 130-105 possui as seguintes certificações oficiais:

• Certificação API 6A Grau X (conformidade total para equipamentos de cabeça de poço de fraturamento de ultra-alta pressão)
• Certificação NACE MR0175 (anticorrosão para ambientes de fraturamento ácido com H₂S/CO₂)
• Certificação do Sistema de Gestão da Qualidade ISO 9001:2015 (controle de qualidade da produção ponta a ponta)
• Certificação CE (em conformidade com os padrões de segurança de máquinas da UE para equipamentos de fraturamento)
• Certificação API 16C (para compatibilidade do sistema de desligamento de emergência em fraturamento de ultra-alta pressão)
• Certificação ASME B31.4 (em conformidade com os padrões de segurança de dutos para transporte de fluidos de fraturamento)

Opções de personalização

Oferecemos personalização flexível para atender aos seus requisitos específicos de poços de fraturamento de ultra-alta pressão:

• Personalização da classificação de pressão: até 140 MPa para fraturamento de ultra-alta pressão extrema (variante 130-140)
• Personalização de material: Liga Hastelloy C276 para poços de fraturamento ultra-ácido (H₂S >30%)
• Personalização de tamanho: diâmetro nominal de 100 mm a 150 mm (combinado com tubulações de fluido de fraturamento não padrão)
• Atualização de automação: integração com sistemas de monitoramento remoto de IoT (dados de pressão/fluxo em tempo real + desligamento remoto)
• Configuração da válvula: Layouts personalizados de válvula de estrangulamento de alta pressão/válvula de alívio de pressão para combinar com sistemas de bomba de fraturamento

Processo de Produção

Nossas cabeças de poço 130-105 passam por um rigoroso processo de produção e controle de qualidade de 14 etapas para garantir desempenho de fraturamento de ultra-alta pressão:

1. Validação de matéria-prima: Liga de aço forjado de níquel-cromo-molibdênio testado quanto à resistência à tração e à corrosão (em conformidade com NACE MR0175).
2. Usinagem CNC de precisão: Corpo da cabeça do poço (furo de 130 mm) e flanges usinados com tolerância de ± 0,0001 mm para conformidade com API 6A Grau X.
3. Tratamento térmico: Solução de recozimento e envelhecimento para aumentar a resistência do material para pressão operacional de 105MPa.
4. Revestimento anticorrosivo: Aplicação de revestimento cerâmico multicamadas (em conformidade com NACE MR0175) para resistência à fraturação ácida.
5. Teste de compatibilidade de vedação: Verifique o desempenho do sistema de vedação quádrupla sob pressão de 105 MPa com fluido carregado de propante.
6. Montagem de Componentes: Válvula mestre, válvula de estrangulamento de fraturamento, válvula de alívio de pressão e componentes de vedação montados por técnicos seniores certificados.
7. Teste hidrostático: teste 100% a 157,5 MPa (1,5x pressão nominal) por 180 minutos para validar a resistência à pressão ultra-alta.
8. Teste de vazamento de gás: Teste de vazamento de hélio a 105 MPa para garantir vazamento zero em condições de pressão ultra-alta.
9. Teste de vazão: Valide a capacidade de vazão de 800 m³/h sob pressão de 105 MPa com fluido carregado de propante.
10. Calibração: Sensores de monitoramento de pressão calibrados com precisão de ±0,02 MPa para precisão de pressão ultra-alta.
11. Amostragem de pressão de ruptura: Teste de amostra a 315 MPa para validar a resistência à pressão extrema (de acordo com os padrões API 6A Grau X).
12. Teste de alívio de pressão: Valide o alívio automático de pressão em 120 MPa para garantir a conformidade com a segurança.
13. Inspeção Final: Auditoria abrangente de conformidade API 6A/NACE MR0175 e precisão dimensional.
14. Certificação e embalagem: Rotulagem API 6A Grau X, embalagem resistente à corrosão de ultra-alta pressão e documentação de certificação completa incluída.

Depoimentos e avaliações de clientes

North American Shale Fracturing Co .: "As cabeças de poço 130-105 foram usadas em mais de 400 campanhas de fraturamento de gás de xisto por 7 anos, com zero falhas ou vazamentos. Sua classificação de pressão de 105 MPa e diâmetro de 130 mm nos permitem concluir trabalhos de fraturamento 35% mais rápido, reduzindo nossos custos operacionais em 50% em comparação com nossas antigas cabeças de poço de 70 MPa."

South American Offshore Fracturing Services Ltd .: "Escolhemos o 130-105 por sua conformidade com API 6A Grau X e design de conexão rápida – o tempo de instalação caiu 40% e a construção de liga de aço resistiu à corrosão do fluido de fraturamento ácido por 6 anos de operação offshore. Os custos de manutenção são 45% mais baixos do que nossos poços anteriores."

FAQ (Perguntas Frequentes)

• P: O que torna o 130-105 diferente das cabeças de poço de produção padrão para fraturamento?
  R: O 130-105 é otimizado para pressão ultra-alta de 105 MPa e fluxo de fluido de fraturamento de 800 m³/h (vs. 21-35 MPa para cabeças de poço de produção), com vedação quádrupla e construção em liga de aço – projetado especificamente para fraturamento extremo versus produção de rotina.
• P: O 130-105 pode ser usado em poços de fraturamento ultra-ácido (H₂S >30%)?
  R: Sim - oferecemos personalização da liga Hastelloy C276 (certificada NACE MR0175) para evitar fissuração por corrosão sob tensão de sulfeto (SSCC) em poços de fraturamento ultra-ácidos de ultra-alta pressão.
• P: O 130-105 é compatível com válvulas padrão para campos petrolíferos e ferramentas de perfuração?
  R: Com certeza – ele usa flanges API 6A Grau X que se integram perfeitamente com máquinas petrolíferas padrão, incluindo válvulas de fraturamento de alta pressão, ferramentas de perfuração e sistemas de coletores de superfície, sem a necessidade de adaptadores personalizados.
• P: Que manutenção é necessária para o 130-105 após as campanhas de fraturamento?
  A: Inspeção pós-campanha de vedações e sensores de pressão (manutenção completa anual); o sistema de vedação quádruplo e a construção em liga de aço exigem apenas a substituição da vedação a cada 5 campanhas de fraturamento (vs. 2 para cabeças de poço padrão).
• P: Qual é o prazo de entrega para cabeças de poço 130-105 padrão e personalizadas?
  R: Os modelos padrão são enviados em 30 dias; versões personalizadas (atualizações de alta pressão/Hastelloy) levam de 40 a 50 dias, dependendo da complexidade da personalização.