Ventiltrær på havbunnen

Funksjon

Våte ventiltrær har samme funksjon som tørre ventiltrær: Hovedfunksjonen er å koble produksjonsrøret i brønnen (tubing) til produksjonslinjer (flow line) og manifolder, slik at brønnstrømmen (olje og gass) kan strømme fra reservoaret via brønn, og ventiltre til prosess- og produksjonsanlegg. Brønnstrømmen har høyt trykk og høy temperatur, og ventiltreet må derfor ha barriereventiler som kan stenge av brønnstrømmen. Et subsea ventiltre kan ha rundt 10 ventiler.

Horisontale og vertikale trær har samme konstruksjon med senter-, ving- og ringromsblokker. Blokkene har rørgjennomføringer og barriereventiler.

Det er to gjennomføringer i våte ventiltrær: ett til produksjonsrøret og ett til ringrommet.

Brønnstrømmen føres gjennom produksjonsløpet og inn til en strupeventil som regulerer brønnstrømmen. Under normal produksjon er master- og wingventilene åpne. Det er montert trykk- og temperaturmålere i produksjonsløpet som hele tiden monitorerer og sender data til overflaten for å kunne måle tilstanden i brønnstrømmen.

Ringromsløpet kobler ringrommet til overflaten via service-linjen i styringskabel (umbilical). Ved normal produksjon er ringromsløpet trykksatt, og ventiler er stengt. Det er montert trykkmålere som hele tiden sender data til overflaten for å kontrollere at trykket er konstant. Det er ringrommet mellom produksjonsrøret og siste fôringsrøret, A-ringrommet, som blir monitorert.

Ringrommet og ringromsventilene er i bruk når det utføres brønnvedlikehold, brønndreping, gassløft og kjemikalieinjeksjon.

Produksjonsløpet har en vertikal forlengelse som ender opp i toppen av ventiltreet. Her er det et en hydraulisk operert tilkoblingspunkt, som oftest en VETCO 4H. Bore-, vedlikeholds- eller wireline BOP kobles til her når det skal gjøres brønnvedlikehold. Det er to barrier også i denne delen av produksjonsløpet.

Subsea ventiltrær har en egen modul der strupeventilen og mye av instrumenteringen er montert (lekkasjedetektorer, erosjonsprober, sanddetektorer og flerfasemåler). Denne modulen kalles bromodulen. Mye av utstyret i bromodulen har slitasjedeler og krever oftere vedlikehold enn selve ventiltreet. Bromodulen er konstruert slik at den kan trekkes for å gjennomføre vedlikehold, uten å trekke ventiltreet eller tubing.

Konstruksjon

Ventiltreet og bromodulen er montert i en stålramme som kan typisk være 4 x 4 x 4 meter. Når stålrammen er fullt utstyrt, kan den veie rundt 45 tonn.

På rammen er det montert hydrauliske akkumulatorer og aktuatorer til alle ventilene i ventiltreet, tanker for injekskjonskjemikalier og paneler for ROV-operasjon av ventiler.

Helt på toppen er påkoblingspunkt ( re-entry hub). Her kobler vi på BOP under installasjon og vedlikehold av produksjonsrør, -henger og komplettering. Påkoblingspunktet har samme dimensjon som brønnhodet (18 3/4") og monteres med en Vetco H4 profil.

I hvert hjørne er det en trakt (guide funnel). Dette er for å gjøre installasjonen på rammen enklere.

For å unngå rust er det montert anoder rundt omkring på rammen.

Bildet viser et horisontalt ventiltre: I fronten til venstre ser vi ROV-panelet. De store aktuatorene på høyre side av ROV-panelet er aktuatorene til produksjonsmastervalve og produksjon vingeventil – hovedventilene i ventiltreet. Helt på venstre side ser du tilsvarende for ringromsventilene. De er mindre. Fronten på alle disse ventilene er der ROV kan sette inn toolet når det er behov for at ROV åpner eller stenger ventilen manuelt. Alle de andre ventilene i midten av ROV-panelet er i bruk under installasjon og vedlikehold av ventiltreet. På høyre side er det to røde sylindre som går i hele høyden av treet. Dette er ventiler for kjemikalieinjeksjon. I hvert hjørne på treet er det en trakt for ledewire under installasjon. Guidepostene på brønnrammene vil komme opp gjennom disse traktene når treet lander. Alle de grå sakene rundt på treet (her spesielt synlig på høyre siden) er offeranoder, som gjør at treet ikke ruster. Helt på toppen er et påkoblingspunkt.