Hogyan akadályozza meg a gyűrűs BOP a robbantást?

A kútvezérlés kritikus birodalmában a képződési folyadékok ellenőrizetlen áramlásának megakadályozása - a robbantás - kiemelkedő fontosságú. A Blowout Preveller (BOP) verem alapvető akadályai között, a Gyűrűs bop Egyedülállóan sokoldalú első védelmi vonalként szolgál. De hogyan éri el ez a speciális berendezés létfontosságú funkcióját?

1. A magkomponens: a csomagolóegység

A gyűrűs bop középpontjában egy robusztus, fészkes alakú alkatrész található, amelyet csomagolóegységnek hívnak. Ez az egység rugalmas, megerősített elasztomerekből készül, amelyek célja a szélsőséges nyomás, a hőmérséklet és a fúrási folyadékok és a szénhidrogének kitettsége. A RAM típusú BOP-kkal ellentétben, amelyek acélblokkokkal nyírják vagy tömítik, a gyűrűs BOP teljes egészében az elasztomer elem szabályozott deformációjára támaszkodik.

2. A mechanizmus: ellenőrzött sajtolás és tömítés

A gyűrűs BOP működése a hidraulikus erőn alapul. Ha egy potenciális beáramlást észlelnek, vagy a tervezett kút -ellenőrzési eljárások során, a hidraulikus nyomást a BOP -testben lévő kamrák bezárására irányítják. Ez a nyomás a dugattyús mechanizmusra hat.

• Dugattyú akció: A nyomás alatt álló dugattyú felfelé mozog, és erőt fejez ki az acél megerősítő szerkezetére, amelyet a csomagolóegységbe ágyaznak.

• Radiális zsugorodás: Ez a felfelé irányuló erő miatt az egész csomagolóegységet sugárirányban szorítják be a kútfúró közepe felé.

• Elasztomer deformáció: A megerősített elasztomer ezen óriási, ellenőrzött nyomás alatt deformálódik. Befelé áramlik, teljesen körülvéve, amiben a kútfúrásban jelen van - legyen szó akár a fúrócsőről, a fúrógallérról, a szerszámcsuklóról (a fúró húr vastagabb csatlakozási pontjai), a burkolaton vagy akár egy nyitott lyukról (cső nélkül).

• A pecsét kialakulása: A befelé áramló elasztomer szoros, nyomástartalmú tömítést hoz létre a furaton belüli szabálytalan vagy változó formák körül. Ez a tömítés elkülöníti a képződési nyomást a BOP -verem alatt a fölött lévő felületi berendezésről.

3. A fújás megakadályozása: Kötés és vezérlés

Ez a pecsét számos kritikus funkciót hajt végre a fújás megakadályozására:

• Az áramlás leállítása: Az elsődleges funkció az, hogy a képződési folyadékok (olaj, gáz, víz) felfelé irányuló áramlását fizikailag megállítsuk egy nyomáscsökkentő akadály létrehozásával. Ez azonnal megállítja a beáramlást.

• Nyomást tartalmaz: A bezárás és a lezárás után a gyűrűs BOP -t úgy tervezték, hogy az alábbi képződés által gyakorolt teljes kútfúró nyomást tartalmazza. Ez megakadályozza a szénhidrogének ellenőrizetlen felszabadulását a felületre vagy a környezetre.

• A kútvezérlés engedélyezése: A fúrócső (vagy más tubulusok) körüli lezárással a gyűrűs BOP lehetővé teszi a kritikus kút -ellenőrzési műveletek megkezdését. A fúrók ezután biztonságosan kifordíthatják a beáramlást a fojtóosztó-elosztó segítségével, miközben fenntartják az állandó alsó lyukú nyomást, ezt a folyamatot, az úgynevezett "keringés és súly" módszer. Ez megkönnyítheti a "sztrippel" műveleteket is (a fúróhúr vertikálisan mozgatása, miközben a kút nyomás alatt van).

• A nyitott lyuk lezárása: Azokban a helyzetekben, amikor a lyukban nincs cső, az illetékes gyűrűs BOP teljes pecsétet képezhet magának a nyitott kútfúráson, és teljesen bezárhatja a kútot.

4. Sokoldalúság és korlátozások

A gyűrűs BOP legfontosabb előnye az, hogy képes hatékonyan lezárni a csőméret és típus széles skáláját, beleértve a szabálytalan formákat, mint például a szerszámcsuklók, és még egy nyitott lyukban is. Ez kivételesen értékessé teszi, mint a kezdeti tömítőeszköz, amikor egy beáramlás bekövetkezik.

Ez a sokoldalúság azonban működési korlátokkal jár:

• Csőforgás/mozgás: Míg néhány modern gyűrűs BOP korlátozott forgást vagy sztrippelést tesz lehetővé, a fúrási húr folyamatos forgása vagy nagysebességű viszonossága nyomás alatt általában nem lehetséges, anélkül, hogy a csomagolóegység károsodását kockáztatná.

• Nyomáskorlátozások: Bár nagyon robusztus, a gyűrűs BOP -k meghatározták a nyomásminősítést (működési nyomás, tesztnyomás), amelyeket nem szabad túllépni. Lezárási képességüket a szélsőséges kútfeltételek is befolyásolhatják.

• Elastomer integritása: A teljesítmény az elasztomer csomagolóegység állapotától és kompatibilitásától függ a kútfúrás folyadékokkal és a hőmérsékletekkel. A rendszeres tesztelés és karbantartás nélkülözhetetlen.

A gyűrűs BOP megakadályozza a fújásokat azáltal, hogy a hidraulikus erőt felhasználja egy speciálisan kialakított elasztomer csomagolóegység deformálására, nyomásmentő pecsétet hozva létre a kútfúróban található, a cső, a szerszámízület vagy a nyitott lyuk körül. Ez az azonnali művelet megállítja a képződési folyadékok áramlását, veszélyes kútfúró nyomást tartalmaz, és biztosítja a biztonságos, ellenőrzött jól töltött eljárások kezdeményezéséhez szükséges kritikus ablakot. A különféle geometriák lezárásának egyedi képessége miatt a Gyűrűs bop nélkülözhetetlen és elsődleges elem a fúrási műveletek kútvezérlő rendszerének rétegelt védelmi stratégiájában. A működési eljárások szigorú betartása, az API szabványok szerinti rendszeres funkciók tesztelése (mint például az API 53) és az aprólékos karbantartás alapvető fontosságú annak biztosításához, hogy a legtöbb szükség van megbízhatóságára. $