Понимание критической роли кольцевого бопа в контроле скважины

В среде высокого уровня бурения нефти и газа поддержание контроля над Wellbore имеет первостепенное значение. Среди набора специализированного оборудования, разработанного для этой цели, Кольцевой боп (Профилактика взрыва) является фундаментальным и универсальным барьером безопасности. Понимание его функции, применения и важности имеет важное значение для безопасного бурения.

Определение кольцевого бопа

Кольцевый боп - это большой специализированный клапан, установленное на лунке, образуя критический компонент стека BOP. Его основная функция состоит в том, чтобы создать уплотнение под давлением в кольцевом пространстве-область, окружающая бурильную трубу, корпус или даже внутри открытого отверстия (формация голой породы)-при активации. В отличие от бопах типа RAM, которые закрываются вокруг определенных размеров труб или полностью сдвигают трубу, кольцевой BOP использует укрепленный эластомерный герметический элемент в форме снута.

Механизм и функция

Когда применяется гидравлическое давление, этот герметичный элемент (часто называемый упаковочным блоком) сжимается радиально внутрь. Это сжатие заставляет элемент сужать и образовывать уплотнение вокруг того, что присутствует в отверстии:

Бурная труба: она запечатывает вокруг бурильной трубы различных диаметров, позволяя вращать трубу или перемещать вертикально (разряженную) при сохранении сдерживания давления, хотя и с ограничениями и конкретными процедурами.

Корпус: он может запечатать вокруг строк корпуса во время определенных операций, таких как обрезка или цементирование.

Открытое отверстие: в отсутствие каких -либо трубчатых, компетентный кольцевой боп может полностью закрыть и запечатать саму открытую скважину.

Линии убийства и дросселя: он обеспечивает уплотнение вокруг специализированных линий, используемых для инъекции жидкости контроля скважины (линии убийства) и контролируемой диверсии жидкости (линии дросселя).

Основная цель этого уплотнения состоит в том, чтобы предотвратить неконтролируемый поток жидкостей с образованием (нефть, газ или вода) вверх по кольцу во время бурения, отключения или других операций скважины. Содержив эти давления, кольцевой BOP действует как основной барьер против ударов (неконтролируемый приток формирования жидкости), перерастающего в выдумки - катастрофические, неконтролируемые выбросы.

Эксплуатационный контекст и важность

Первая линия защиты: часто кольцевой BOP является первым компонентом BOP, активированным при обнаружении проблем управления скважинами («удар») из -за его способности закрывать различные размеры труб и относительную скорость работы.

Универсальность: его способность запечатывать вокруг различных трубчатых и инструментов в отверстии делает его незаменимым во время сложных операций, таких как труба, проводя кожух или бурение.

Процедуры управления скважиной: кольцевой BOP является центральным для критических методов управления скважинами, таких как «метод бурильщика» и «метод ожидания и веса». Он используется для закрытия скважины, позволяя измерять давления закрытия, необходимые для расчета требуемой плотности убийства жидкости, а затем управлять потоком при циркулировании притока.

Избыточность: В то время как RAM BOP обеспечивают критические сдвиги и возможности для уплотнения, а кольцевой BOP обеспечивает жизненно важную избыточность. Правильно функционирующий стек BOP всегда включает в себя хотя бы один кольцевой боп.

Ключевые соображения и обслуживание

Оценка давления: кольцевые бопы имеют удельные оценки давления (например, 5000 фунтов на квадратный дюйм, 10 000 фунтов на квадратный дюйм, 15 000 фунтов на квадратный дюйм), которые должны превышать ожидаемое максимальное давление скважины для работы.

Размер трубы и износ: на эффективность уплотнения может влиять диаметр трубы, суставы для инструментов и состояние уплотнения. Элементы изношены со временем и должны быть проверены и заменены в соответствии со строгими графиками обслуживания.

Гидравлический контроль: надежные и адекватные гидравлические системы необходимы для быстрого и полного закрытия кольцевого бопа.

Тестирование: регулярное тестирование функций и тестирование под давлением (в соответствии с такими правилами, такими как API RP 53 и местные власти) не подлежат обсуждению для обеспечения оперативной готовности. Это включает в себя тестирование на разных размерах труб, которые могут использоваться в отверстии.