การเตะจะกลายเป็นระเบิดในไม่กี่นาที ของเหลวก่อตัวเข้าสู่หลุมเจาะเนื่องจากแรงดันของชั้นหินมีขอบเหนือแรงดันอุทกสถิตของเสาโคลน และตั้งแต่นั้นเป็นต้นมา ลูกเรือก็ทำงานแข่งกับเวลา อุปกรณ์ที่ยืนอยู่ในช่องว่างนั้นคือตัวป้องกันการระเบิด และวลี "BOP Blowout" อธิบายคำถามเดียวจริงๆ: กองจะปิดและปิดผนึกก่อนที่บ่อจะชนะหรือไม่
คำตอบสั้น ๆ : เครื่องป้องกันการระเบิดจะหยุดการระเบิดโดยการปิดและปิดผนึกหลุมเจาะตามคำสั่ง — รอบท่อเจาะด้วยรางท่อ ข้ามรูเปิดที่มีรางบังตา รอบเกือบทุกรูปทรงที่มีองค์ประกอบเป็นรูปวงแหวน หรือโดยการตัดท่อทันทีด้วยรางเฉือน Choke และ Kill Line ช่วยให้เส้นทางการไหลที่มีการควบคุมเปิดออกสู่พื้นผิว เพื่อให้ลูกเรือสามารถหมุนเวียนโคลนน้ำหนักสังหารได้ BOP ประกอบด้วยบ่อน้ำ น้ำหนักโคลนฆ่ามันได้
ความล้มเหลวที่สำคัญมักไม่ค่อยมาจากแนวคิด สิ่งเหล่านี้มาจากองค์ประกอบการปิดที่ไม่ถูกต้องสำหรับท่อในรู อีลาสโตเมอร์ที่ไม่เคยได้รับการจัดอันดับสำหรับอุณหภูมิของหลุมหรือปริมาณ H2S และการทดสอบแรงดันที่ไม่เคยสร้างสภาวะการปิดจริงที่เกิดขึ้นจริง ส่วนต่างๆ ด้านล่างนี้ทำงานผ่านการเลือกประเภท การจัดเรียงสแต็ก ข้อกำหนด API 16A และกับดักการจัดซื้อที่ปรากฏหลังจากลงนามในใบสั่งซื้อ
Blowout Preventer คืออะไรและทำอะไรไม่ได้
ตัวป้องกันการระเบิดคือชุดวาล์วแรงดันสูงที่เชื่อมต่อกับหัวหลุม ออกแบบมาเพื่อปิดและปิดผนึกหลุมเจาะโดยใช้คำสั่งไฮดรอลิกหรือเชิงกล API 16A เป็นข้อกำหนดควบคุมสำหรับอุปกรณ์ BOP การขุดเจาะและการบริการที่ดี
โดยกลไกแล้ว BOP ทุกอันจะทำหน้าที่สี่อย่าง:
- ปิดผนึกรู รอบๆ หรือข้ามสิ่งใดก็ตามที่อยู่ในหลุม เช่น ท่อเจาะ ปลอก ท่อเคลลี่ สายไฟ หรือไม่มีอะไรเลย
- ทำให้เส้นทางหมุนเวียนเปิดอยู่ ผ่านแกนม้วนทางออกและท่อหายใจไม่ออก ดังนั้นจึงสามารถหมุนเวียนบ่อน้ำได้ในขณะที่ปิดอยู่
- ตัดท่อ เมื่อไม่มีองค์ประกอบการปิดผนึกใด ๆ สามารถมีส่วนร่วมได้โดยใช้เครื่องแกะเฉือน
- คอยกดดัน นานพอที่ลูกเรือจะตักโคลน สูบมันลงเชือก และฆ่าบ่อน้ำนั้น
สิ่งที่ทำไม่ได้คือลบสาเหตุของการเตะออกไป BOP ที่ปิดสนิทยังคงทำให้หลุมเจาะมีแรงกดดันเพิ่มขึ้น และอ่างเก็บน้ำจะถูกควบคุมโดยน้ำหนักโคลนและกำหนดการหมุนเวียนที่ตามมา การปฏิบัติต่อสแต็กในฐานะเครื่องมือฆ่าแทนที่จะเป็นเครื่องมือกักเก็บ ยังคงเป็นหนึ่งในความเข้าใจผิดที่ยังคงมีอยู่อย่างต่อเนื่องที่สุดในการควบคุมอย่างดี
ตำแหน่งสแต็กยังกำหนดรูปร่างให้กับการออกแบบอีกด้วย ชั้นพื้นผิวจะตั้งอยู่เหนือโต๊ะหมุน ซึ่งสามารถเปลี่ยนและตรวจสอบแท่นขุดเจาะได้บนพื้นแท่นขุดเจาะ ชั้นใต้ทะเลวางอยู่บนพื้นทะเลภายในกรอบ เพิ่มการปลดการเชื่อมต่อของไรเซอร์ในทะเลและพ็อดควบคุมที่ซ้ำซ้อน และทำให้อีลาสโตเมอร์ทุกตัวเปลี่ยนการทำงานตามเรือ ตรรกะการปิดจะเหมือนกัน เศรษฐศาสตร์การบำรุงรักษาไม่ได้
วงแหวนหรือราม: การเลือกองค์ประกอบการปิด
เลือกส่วนประกอบปิดข้างท่อในรูและแรงดันที่ต้องยึด ไม่ใช่จากสิ่งที่เกิดขึ้นบนชั้นวาง
ตัวป้องกันรูปวงแหวนจะปิดรอบๆ ทุกสิ่ง ไม่ว่าจะเป็นท่อ เคส ท่อเคลลี่ หรือรูเปิด เนื่องจากลูกสูบไฮดรอลิกบีบองค์ประกอบอีลาสโตเมอร์เข้าด้านใน และองค์ประกอบจะเป็นไปตามอะไรก็ตามที่เข้ากัน ความยืดหยุ่นนั้นทำให้ต้นทุนการทำงานลดลงและทำให้กรอบอุณหภูมิแคบลง ตัวป้องกันรามแลกความยืดหยุ่นกับแรงดันในการทำงานที่สูงขึ้นและรูปทรงการซีลแบบตายตัว ซึ่งเป็นสาเหตุที่ว่าทำไมสแต็คส่วนใหญ่จึงมีทั้งสองอย่าง
| องค์ประกอบการปิด | มันปิดผนึกอะไร. | การเคลื่อนไหวของท่อ | ความกดดันในการทำงานโดยทั่วไป | บันทึกภาคสนาม |
|---|---|---|---|---|
| เป็นรูปวงแหวน | ท่อ ปลอก เคลลี่ หรือรูเปิด | ทนต่อการเคลื่อนไหวช้า รองรับการปอก | 5,000–10,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว | ค่าเผื่อที่กว้างที่สุด อีลาสโตเมอร์ที่แคบที่สุด และหน้าต่างอุณหภูมิ |
| แรมท่อ | เส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อเฉพาะหนึ่งเส้น | ท่อจะต้องอยู่กับที่และอยู่ตรงกลาง | 10,000–15,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว | เจาะคงที่; แรมแบบเจาะแปรผันจะครอบคลุมเฉพาะช่วง OD เพียงเล็กน้อยเท่านั้น |
| แกะตาบอด | เปิดรูโดยไม่มีท่อ | ไม่มี | 10,000–15,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว | ไม่สามารถปิดบนท่อได้ มักจับคู่กับ shear ram |
| เฉือนแกะ | ตัดท่อ, then seals the bore | ไม่มี; the pipe is destroyed | 10,000–15,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว | แรงเฉือนต้องตรงกับเกรดท่อและความหนาของผนัง |
API 16A Annular Blowout Preventer สำหรับการควบคุมบ่อ เป็นรูปวงแหวน BOP for API 16A well-control stacks; its flexible element closes around pipe, casing, kelly or open hole. ดูผลิตภัณฑ์ → โดยทั่วไปกองพื้นผิวการทำงานจะอ่านจากหัวหลุมขึ้นไป: การเจาะแกนหมุนที่มีช่องทางหายใจไม่ออกและช่องระบาย โพรงแกะหนึ่งหรือสองช่อง (ท่อบวกมู่ลี่หรือแรงเฉือน) จากนั้นจึงเป็นวงแหวนที่อยู่ด้านบน วงแหวนจะคงอยู่นานเพราะเป็นองค์ประกอบที่ทนทานที่สุดและเป็นองค์ประกอบที่คุณต้องการให้ใช้งานได้เมื่อมีการเคลื่อนย้ายไปป์หรือสายไม่ได้อยู่ตรงกลาง
API 16A Double Ram Blowout Preventer สำหรับการควบคุมอย่างดี Double ram BOP สำหรับการปิดผนึกหลุมผลิต โดยมีรางสองตัวปิดรอบท่อหรือท่อเพื่อสร้างสิ่งกีดขวางระหว่างแรงดันที่ผิดปกติ ดูผลิตภัณฑ์ → ข้อผิดพลาดด้านขนาดสองครั้งเกิดขึ้นอีก ประการแรกคือการเลือกรูเจาะสำหรับท่อเจาะเท่านั้น โดยลืมไปว่าปลอก ท่อเคลลี่ หรือเครื่องมือแบบมีสายอาจอยู่ในรูเมื่อจำเป็นต้องปิดบ่อ ส่วนที่สองคือการซ้อนช่องขนาด 10,000 psi ไว้ใต้วงแหวนขนาด 5,000 psi และสมมติว่าชุดประกอบได้รับการจัดอันดับเป็นจำนวนที่ต่ำกว่าตลอด — หัวหลุม หลอดพัก และท่อร่วม ต่างก็มีพิกัดของตัวเอง และส่วนประกอบที่อ่อนแอที่สุดจะเป็นตัวกำหนดขีดจำกัดสำหรับซองรับแรงดันทั้งหมด
ระบบควบคุม: เปลี่ยนการตัดสินใจให้เป็นระบบปิด
องค์ประกอบการปิดทุกชิ้นขึ้นอยู่กับพลังงานไฮดรอลิกที่เก็บไว้ ดังนั้นระบบควบคุมจึงมีความสำคัญพอๆ กับเตารีด
ขวดสะสม ถังควบคุม ท่อนำร่อง และแผงควบคุมจะเปลี่ยนการตัดสินใจให้เป็น ram แบบปิดภายในไม่กี่วินาที การควบคุม BOP แบบแรมเดี่ยวสมัยใหม่ได้ย้ายไปยังอินเทอร์เฟซผู้ปฏิบัติงานที่ใช้งานง่ายพร้อมการตอบสนองตำแหน่ง ram การอ่านค่าแรงดันท่อร่วม และตรรกะการปิดตามลำดับ ซึ่งจะทำให้ระยะห่างระหว่างการรับรู้การเตะและการปิดบ่อเข้า รายละเอียดเชิงปฏิบัติจะกล่าวถึงในหมายเหตุนี้ใน การดำเนินการระยะไกล BOP แบบ RAM เดียว . ไม่ว่าอินเทอร์เฟซจะเป็นเช่นไร ให้ตรวจสอบเวลาปิดและความจุของตัวสะสมโดยเทียบกับข้อกำหนดของระบบควบคุมสำหรับสแต็กของคุณ และยืนยันว่าระบบป้องกันความล้มเหลวหมายถึงปิด ไม่ใช่ระงับ
สภาพของน้ำมันไฮดรอลิกเป็นตัวแปรเงียบ ของเหลวที่ปนเปื้อนจะทำให้การเคลื่อนที่ของลูกสูบช้าลง และการเคลื่อนที่ช้าๆ ถือเป็นความล้มเหลวในการควบคุมระหว่างการทดสอบการทำงานมากกว่าในระหว่างการเตะ ซึ่งเป็นช่วงเวลาเดียวที่ดีที่จะพบสิ่งนี้
การทดสอบ: โดยที่การป้องกันการระเบิดมักจะล้มเหลวก่อน
ข้อผิดพลาด BOP ส่วนใหญ่พบในระหว่างการทดสอบ ไม่ใช่ระหว่างการเตะ ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมโปรแกรมทดสอบจึงมีน้ำหนักเกินในเอกสารข้อมูล
การทดสอบสองครั้งจะตอบคำถามสองข้อที่แตกต่างกัน การทดสอบฟังก์ชันพิสูจน์ว่า RAM เดินทางและระบบควบคุมตอบสนอง การทดสอบแรงดันพิสูจน์ว่าซีลยึดอยู่ที่แรงดันใช้งาน แนวทางปฏิบัติทั่วไปที่เป็นไปตามมาตรฐาน API 53 และนโยบายของผู้ปฏิบัติงานคือการทดสอบแรงดันปึกเมื่อมีการติดตั้ง หลังจากเปลี่ยน ram หรือซีล หลังจากการทดสอบแรงเฉือน และในรอบที่ปกติจะไม่เกิน 21 วัน โดยมีการทดสอบการทำงานแต่ละครั้งหรืออย่างน้อยสัปดาห์ละครั้ง
เครื่องมือที่ทำให้การทดสอบแรงดันบนพื้นแท่นขุดเจาะใช้งานได้จริงก็คือแท่นทดสอบ โดยวิ่งเข้าไปในท่อเจาะ ผนึกภายในรูด้านล่างช่องที่กำลังทดสอบ และปล่อยให้แรงดันถูกจ่ายจากด้านล่าง ดังนั้นแต่ละช่อง ram วงแหวน และจุดต่อทางออกสามารถตรวจสอบแยกกันได้โดยไม่ต้องดึงเชือก
API 16A BOP Test Stump สำหรับการทดสอบแรงดัน ตอทดสอบที่ผนึกอยู่ภายในรูด้านล่างช่อง ram ทำให้สามารถทดสอบแรงดันอิสระของช่อง BOP การเชื่อมต่อแบบวงแหวนและทางออก ดูผลิตภัณฑ์ → บันทึกสิ่งที่ทดสอบ แรงดันเท่าใด ระยะเวลานานเท่าใด และของเหลวชนิดใด แผนภูมิการทดสอบที่แสดงแรงดันเท่ากันในทุกช่องโดยไม่คำนึงถึงระดับมีแนวโน้มที่จะพังทลายลงภายใต้การตรวจสอบ และจะไม่แจ้งให้ทีมงานคนต่อไปทราบว่าซีลจริงๆ อยู่ที่ไหน
รายการตรวจสอบข้อมูลจำเพาะ: สิ่งที่ต้องยืนยันเกี่ยวกับ API 16A BOP
อุปกรณ์ป้องกันสองตัวที่มีรูเจาะและแรงดันเท่ากันอาจเป็นอุปกรณ์ที่แตกต่างกันมาก ดังนั้นโปรดตรวจสอบพารามิเตอร์เหล่านี้ก่อนเปรียบเทียบใบเสนอราคา
| พารามิเตอร์ | สิ่งที่ต้องยืนยัน | ตัวเลือกทั่วไป | ทำไมมันถึงสำคัญ |
|---|---|---|---|
| ความกดดันในการทำงาน | แรงกดดันในการปิดสูงสุดที่คาดไว้บวกส่วนต่าง | 3,000 / 5,000 / 10,000 / 15,000 ปอนด์ต่อตารางนิ้ว | กองที่มีขนาดเล็กไม่เหลือระยะสำหรับการเตะแก๊ส |
| ระดับอุณหภูมิ | ช่วงของเหลวและสภาพแวดล้อมที่แท่นขุดเจาะ | P, U, T และคลาสอื่นๆ | ภายนอกชั้นเรียน อีลาสโตเมอร์จะแข็งตัว แตกร้าว หรือหลุดออกมา |
| ระดับข้อมูลจำเพาะของผลิตภัณฑ์ | เอกสารและความเข้มงวดด้านคุณภาพ | PSL1 ถึง PSL4 | คาดว่า PSL 3 และ 4 ในบริการวิกฤตและเปรี้ยว |
| ข้อกำหนดด้านประสิทธิภาพ | การทดสอบการตรวจสอบการออกแบบ | PR1, PR2 | PR2 ครอบคลุมการตรวจสอบที่ความดันและอุณหภูมิสุดขั้ว |
| ทางออกและหน้าแปลน | จับคู่กับหลุมผลิต สำลัก และฆ่าท่อร่วมไอดี | API 6B และ 6BX ช่องจ่ายแบบสตั๊ดหรือแบบหน้าแปลน | ความไม่ตรงกันนำไปสู่การประดิษฐ์ภาคสนามและเส้นทางการรั่วไหลเพิ่มเติม |
| บริการเปรี้ยว | การปฏิบัติตามข้อกำหนด NACE MR0175 สำหรับ H2S | ใช่หรือไม่ | การแตกร้าวจากความเครียดของซัลไฟด์ไม่ได้แจ้งเตือนก่อนที่จะล้มเหลว |
ความเสี่ยงในการจัดซื้อจัดจ้างผู้ซื้อเรียนรู้วิธีที่ยากลำบาก
สิ่งที่น่าประหลาดใจที่ไม่พึงประสงค์ส่วนใหญ่ในคำสั่ง BOP เป็นเรื่องเชิงพาณิชย์และเป็นมิติมากกว่าเรื่องโลหะวิทยา สิ่งเหล่านี้คือสิ่งที่ควรค่าแก่การเขียนลงในข้อกำหนด:
- การสะสมเรตติ้ง. วงแหวนแรงดันสูงบนแกนม้วนแรงดันต่ำ หรือในทางกลับกัน จะสร้างชุดประกอบที่สามารถใช้ได้ที่จำนวนต่ำสุดเท่านั้น
- การทดแทนอีลาสโตเมอร์ ไนไตรล์ ไนไตรล์เติมไฮโดรเจน ฟลูออโรอีลาสโตเมอร์ และซีลที่ใช้โพลีเตตราฟลูออโรเอทิลีนมีพฤติกรรมแตกต่างกันที่อุณหภูมิต่ำและในก๊าซเปรี้ยว สารประกอบที่ถูกที่สุดที่ผ่านการทดสอบยังคงล้มเหลวในการให้บริการ
- ช่องว่างด้านเอกสาร ใบรับรองวัสดุ หมายเลขความร้อน แผนภูมิการทดสอบแรงดัน และการตรวจสอบย้อนกลับคือความแตกต่างระหว่างปึกที่ได้รับการรับรองซ้ำกับกองที่ไม่ได้รับการรับรอง
- แกะสำรองและซีล ความพร้อมใช้งานของชุดเจาะแรมและชุดซีลที่แน่นอนหลังการทดสอบเดินเครื่องถือเป็นคำถามในการบำรุงรักษา ไม่ใช่การซื้อ
- เวลานำ ศพปลอมแปลง การตัดเฉือน และพระปรมาภิไธยย่อที่ปรากฏมีอิทธิพลเหนือการส่งมอบ คำสั่งเร่งด่วนมักจะหมายถึงร่างกายที่มีอยู่ ไม่ใช่กระบวนการที่เร็วกว่า
การจัดหาจึงขึ้นอยู่กับระเบียบวินัยด้านเอกสารและความสามารถในการตัดเฉือน อุปกรณ์ขุดเจาะหลุมผลิตมณฑลเจียงซู ผลิต API 16A annular, single-ram และ double-ram BOPs, 16C choke and kill manifolds, test stumps และอุปกรณ์แรงดันสูงที่โรงงาน Yancheng ในมณฑลเจียงซู ประเทศจีน บนพื้นที่ 70,000 ตารางเมตรพร้อมเครื่องจักร CNC การเชื่อมอัตโนมัติและการพ่นสีอัตโนมัติ โดยถือครองใบอนุญาต monogram API Q1, API 6A, API 16A และ API 16C ควบคู่ไปกับการอนุมัติการจัดประเภท ABS, BV และ CCS และ การรับรองมาตรฐาน ISO 9001, 14001 และ 45001 บริษัทได้รับการจดทะเบียนเป็นซัพพลายเออร์ให้กับ CNPC, SINOPEC และ CNOOC ซึ่งหมายความว่าเส้นทางงานเอกสารของบริษัทมีโครงสร้างตามข้อกำหนดด้านวัสดุและการทดสอบของบริษัทน้ำมันของรัฐแล้ว บนแท่นขุดเจาะที่รอกองที่ได้รับการรับรอง เส้นทางดังกล่าวมีความสำคัญมากกว่าโบรชัวร์
คำถามที่พบบ่อย
BOP สามารถหยุดการระเบิดได้ด้วยตัวเองหรือไม่?
ไม่ มันจะผนึกหลุมเจาะและกักแรงดันไว้ แต่หลุมจะถูกฆ่าเฉพาะเมื่อน้ำหนักโคลนเกินความดันของชั้นหิน และการไหลเวียนของน้ำจะขจัดสิ่งที่ไหลบ่าเข้ามา BOP ซื้อเวลาเพื่อทำให้สิ่งนั้นเกิดขึ้น
วงแหวนหรือแกะควรปิดก่อนหรือไม่?
ไม่มีคำตอบที่เป็นสากล ผู้ปฏิบัติงานจำนวนมากใช้วงแหวนในการปิดหรือปอกครั้งแรกเมื่อมีการเคลื่อนย้ายท่อ และใช้ตัวกั้นในการปิดผนึกอย่างแน่นหนาที่แรงดันใช้งานเต็มที่ ลำดับดังกล่าวอยู่ในขั้นตอนการควบคุมหลุมและควรได้รับการแก้ไขก่อนที่จะทำการสปัตเตอร์ของหลุม
ควรทดสอบความดัน BOP บ่อยแค่ไหน?
วิธีปฏิบัติทั่วไปคือหลังการติดตั้ง หลังจากเปลี่ยนแรมหรือซีล หลังจากการทดสอบแรงเฉือน และในรอบที่โดยทั่วไปจะไม่เกิน 21 วัน โดยมีการทดสอบการทำงานทุกๆ การเดินทางหรืออย่างน้อยสัปดาห์ละครั้ง ข้อบังคับท้องถิ่นและนโยบายของผู้ปฏิบัติงานจะแทนที่หมายเลขทั่วไปใดๆ
ฉันควรระบุแรงกดดันในการทำงานเท่าใด
เริ่มจากแรงดันในการปิดพื้นผิวสูงสุดที่คาดหวัง เพิ่มระยะขอบ จากนั้นตรวจสอบให้แน่ใจว่าหัวหลุม หลอดเก็บพัก BOP และท่อร่วมทั้งหมดมีพิกัดที่ตรงกัน การให้คะแนนแบบผสมจะลดส่วนประกอบทั้งหมดลงสู่ส่วนที่อ่อนแอที่สุดอย่างเงียบๆ
อะไรเป็นสาเหตุให้เกิดความล้มเหลวในการซีล BOP ส่วนใหญ่ในการให้บริการ
การเลือกอีลาสโตเมอร์และความเสียหายทางกล ซีลที่เห็นอุณหภูมิหรือความเข้มข้นของ H2S นอกอายุชั้นเรียนอย่างรวดเร็ว และการแกะที่ปิดด้วยเส้นผ่านศูนย์กลางภายนอกของท่อที่ไม่ถูกต้องอาจทำให้ส่วนประกอบซีลฉีกขาดได้ในการกระตุ้นครั้งแรก
การป้องกันการระเบิดมีสามสิ่งที่สามารถตรวจสอบได้ก่อนที่แท่นขุดเจาะจะเคลื่อนที่ ได้แก่ องค์ประกอบการปิดที่เหมาะสมสำหรับท่อและแรงดัน ระบบควบคุมที่ปิดได้อย่างน่าเชื่อถือจากแผงควบคุม และโปรแกรมทดสอบที่สร้างสภาวะการปิดจริงขึ้นมาใหม่ อย่างอื่นทั้งหมด เช่น พระปรมาภิไธยย่อ ระยะเวลารอคอย ชุดแรมสำรอง รองรับทั้งสามสิ่งนี้ รับการกำหนดค่าสแต็กและรายการตรวจสอบข้อมูลจำเพาะที่ถูกต้อง และ BOP จะทำงานเดียวที่มีอยู่: โดยจะเก็บบ่อไว้นานพอที่น้ำหนักโคลนจะชนะ
+86-0515-884293333
ติดต่อเรา
