Öljyn ja kaasun porauksen korkean panoksen ympäristössä kairanreiän hallinnan ylläpitäminen on ensiarvoisen tärkeää. Tätä tarkoitusta varten suunniteltuja erikoistuneita laitteita Rengasmainen bop (Blowout -estäjä) on perustavanlaatuinen ja monipuolinen turvallisuusesde. Sen toiminnan, sovelluksen ja merkityksen ymmärtäminen on välttämätöntä turvallisille poraustoimille.
Rengasmaisen bop määrittelee
Rengasmainen BOP on suuri, erikoistunut venttiili, joka on asennettu kaivonpäähän, muodostaen kriittisen komponentin BOP -pinoon. Sen ensisijainen tehtävä on luoda paine-tiukka tiiviste rengasmaiseen tilaan-poraputkea ympäröivä alue, kotelo tai jopa avoimen reiän sisällä (paljain kallion muodostuminen)-aktivoituna. Toisin kuin RAM-tyyppiset BOP: t, jotka sulkevat tiettyjen putkikokojen ympärillä tai leikkaavat putken kokonaan, rengasmainen BOP käyttää vahvistettua, taikuna-muotoista elastomeerisen tiivistyselementtiä.
Mekanismi ja toiminta
Kun hydraulista painetta kohdistetaan, tämä tiivistyselementti (jota usein kutsutaan pakkausyksiköksi) puristetaan säteittäisesti sisäänpäin. Tämä puristus pakottaa elementin supistamaan ja muodostamaan tiivisteen kaiken, mitä reiässä on:
Poraputki: Se tiivistyy eri halkaisijoiden porausputken ympärille, jolloin putkea voidaan kiertää tai siirtää pystysuunnassa (riisuttu) säilyttäen samalla paineen suojaa, vaikkakin rajoituksilla ja erityisillä toimenpiteillä.
Kotelo: Se voi tiivistää kotelojonojen ympärillä tiettyjen toimintojen aikana, kuten kotelon juokseminen tai sementointi.
Avoin reikä: Putkimaisen puuttuessa pätevä rengasmainen BOP voi sulkea kokonaan ja sulkea itse avoimen porauksenreiän.
Tapa- ja kuristuslinjat: Se tarjoaa tiivisteen kaivojen hallintanesteen injektioon käytettyjen erikoistuneiden linjojen ympärille (tappaa viivat) ja kontrolloidun nesteen siirtymisen (kuristinviivat).
Tämän tiivisteen päätarkoitus on estää muodostumisnesteiden (öljyn, kaasun tai veden) hallitsemattoman virtauksen renkaasta porauksen, kompastuksen tai muiden kairanreiän toiminnan aikana. Sisällyttämällä nämä paineet, rengasmainen BOP toimii ensisijaisena esteenä potkuja vastaan (hallitsematon muodostumisnesteen tulva), joka kärjistyy räjähdyksiin - katastrofaalisiin, hallitsemattomiin vapautuksiin.
Operatiivinen konteksti ja merkitys
Ensimmäinen puolustuslinja: Usein rengasmainen BOP on ensimmäinen BOP -komponentti, joka aktivoituu, kun hyvin hallintaongelmia havaitaan ("potku") johtuen sen kyvystä sulkea erilaiset putkikoot ja sen suhteellinen toimintanopeus.
Monipuolisuus: Sen kyky tiivistää eri putkimaisten ja reiän työkalujen ympärillä tekee siitä välttämättömän monimutkaisten toimintojen, kuten laukaisukeskuksen, kotelon tai dialbaloituneen porauksen aikana.
Hyvin hallintamenettelyt: rengasmainen BOP on keskeinen kriittisille kaivojen hallintamenetelmille, kuten "Drillerin menetelmä" ja "odotus- ja painomenetelmä". Sitä käytetään sulkeutumiseen kaivoon, mikä mahdollistaa vaaditun tappavan nesteen tiheyden laskemiseksi välttämättömien sulkeutumispaineiden mittauksen ja virtauksen ohjaamiseksi verenkierron aikana.
Redundanssi: Vaikka RAM-BOP: t tarjoavat kriittisen leikkauksen ja putkikohtaiset tiivistysominaisuudet, rengasmainen BOP tarjoaa elintärkeää redundanssia. Oikein toimiva BOP -pino sisältää aina ainakin yhden rengasmaisen BOP: n.
Keskeiset näkökohdat ja kunnossapito
Paineluokitukset: rengasmaisilla BOP: lla on erityiset painekannot (esim. 5000 psi, 10 000 psi, 15 000 psi), joiden on ylitettävä toiminnan odotettu maksimiltaan paine.
Putken kokoon ja kuluminen: Tiivistön tehokkuuteen voivat vaikuttaa putken halkaisija, työkalun liitokset ja tiivistyselementin kunto. Elementit kuluvat ajan myötä, ja ne on tarkistettava ja vaihdettava tiukkojen ylläpito -aikataulujen mukaisesti.
Hydraulinen ohjaus: Luotettava ja riittävän kokoiset hydrauliset järjestelmät ovat välttämättömiä rengasmaisen BOP: n nopeaan ja täydelliseen sulkemiseen.
Testaus: Säännöllinen toimintojen testaus ja paineen testaus (sellaisena kuin se on valtuutettu API RP 53: n ja paikallisviranomaisten, kuten asetusten perusteella), ei ole neuvoteltavissa operatiivisen valmiuden varmistamiseksi. Tämä sisältää testauksen eri putkikokoista, joita todennäköisesti käytetään reiässä.