Albero di Natale (Albero di Natale Wellhead)

Nozioni di base sugli alberi di Natale superficiali (alberi secchi)

Nell'industria petrolifera e del gas naturale, il termine "albero di Natale" si riferisce a una serie di valvole e raccordi installati sulla sommità di un pozzo petrolifero. Nei pozzi terrestri, viene installato sopra l'ultimo raccordo del rivestimento; nei pozzi sottomarini, viene installato sopra il gruppo di testa pozzo ad alta pressione. La Figura 1 illustra uno schema di un "albero di Natale" e del gruppo di testa pozzo in superficie. La sezione dell'albero di Natale si trova nella parte superiore (all'interno di un riquadro blu), mentre la sezione della testa pozzo è la parte inferiore (all'interno di un riquadro rosso). Molte persone confondono i concetti di "albero di Natale" e "testa pozzo", credendo spesso che siano la stessa cosa.

Le sue funzioni sono le seguenti:

1. Trasportare in modo sicuro e controllato i fluidi del giacimento dal pozzo alla superficie.
2. Per garantire un accesso sicuro al pozzo al fine di eseguire procedure di intervento sul pozzo stesso.
3. Per consentire operazioni di iniezione di acqua o gas.
4. Fornire collegamenti idraulici per il controllo delle valvole di sicurezza di fondo pozzo (SCSSSV).
5. Offrire interfacce elettriche per la strumentazione e le apparecchiature delle pompe sommergibili elettriche (ESP).

Questa sezione introduce il concetto di "albero di Natale" (albero a secco) in superficie, riferendosi a qualsiasi albero situato al di sopra del livello dell'acqua. Un albero di Natale è costituito da una serie di valvole, i cui componenti sono descritti di seguito.

Valvola principale

Una valvola principale è situata sopra il supporto della tubazione e serve a consentire il normale funzionamento del pozzo o a chiuderlo. In genere, ci sono due valvole principali: una è chiamata valvola principale inferiore e l'altra valvola principale superiore. L'utilizzo di due valvole è comune per garantire la ridondanza; se una si guasta, l'altra può subentrare nella sua funzione. Le figure 2 e 3 mostrano rispettivamente gli schemi semplificati di una singola valvola principale e di due valvole principali.

T (blocco a T)

Il raccordo a T (o a T) permette di deviare il flusso del fluido dal tubo verticale a quello orizzontale.

Figura 4 - Raccordo a T

Valvola a farfalla (aletta di flusso)

Una valvola a farfalla è situata sul lato del gruppo "Albero di Natale" e controlla o isola il flusso di produzione del pozzo verso gli impianti di superficie. A seconda della configurazione dell'"Albero di Natale", può essere dotato di una o due valvole a farfalla. Alcuni operatori richiedono due valvole a farfalla di produzione: una come valvola di produzione primaria e l'altra come valvola di riserva (vedere Figura 5). In molti casi, una valvola a farfalla viene utilizzata per la produzione e l'altra funge da valvola di arresto (vedere Figura 6).

Soffocamento

La "strozzatrice" è il componente più piccolo e restrittivo dell'albero di Natale, e serve a controllare la portata di produzione del pozzo petrolifero. In alcuni casi, viene utilizzata anche per controllare la produzione di sabbia. Una "strozzatrice" restringe l'area di flusso del petrolio inserendo un piccolo cilindro o orifizio nel suo corpo. Minore è il diametro del cilindro, minore è la portata di produzione. Esistono due tipi di strozzatrici: 1) Strozzatrice positiva (cilindri intercambiabili) e 2) Strozzatrice regolabile (facile regolazione della dimensione della strozzatura).

Valvola di spurgo

Una valvola di aspirazione è situata nella parte superiore del gruppo "Albero di Natale", fornendo un percorso verticale nel pozzo per operazioni con cavo, cavo liscio, tubi flessibili o pompe a stelo.

Tappo a T e manometri

Il T-Cap è una flangia situata nella parte superiore della valvola di spurgo, che consente il collegamento di lubrificatori a filo o di unità coiled tubing/swabbing e di dispositivi di prevenzione delle eruzioni (BOP) al pozzo per eseguire operazioni di intervento. I manometri vengono utilizzati per monitorare la pressione del pozzo. Oggi, la maggior parte degli operatori utilizza in genere manometri elettronici per trasmettere dati di pressione e/o temperatura tramite sistemi elettronici per un migliore monitoraggio del pozzo.

Contatto: Jessie Zhou

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