うまく制御された批判的な領域では、形成液の制御されていない流れを防ぐ - 吹き飛ばし - が最も重要です。ブローアウト防止装置(BOP)スタックの本質的な障壁の中で、 環状BOP 独特の用途の広い第一線としての防衛線として機能します。しかし、この専門化された機器は実際にその重要な機能をどのようにしていますか?
1。コアコンポーネント:パッキングユニット
環状BOPの中心には、梱包ユニットと呼ばれる堅牢でドーナット型のコンポーネントがあります。このユニットは、極端な圧力、温度、掘削液および炭化水素への曝露に耐えるように設計された、弾力性のある強化されたエラストマーから構成されています。鋼鉄のブロックを使用してせん断またはシールするRAM型BOPSとは異なり、環状BOPはこのエラストマー要素の制御された変形に完全に依存しています。
2。メカニズム:制御された絞りとシール
環状BOPの操作は、油圧能力にかかっています。潜在的な流入が検出された場合、または計画された適切な制御手順中に、BOPボディ内の閉鎖チャンバーに油圧圧力が向けられます。この圧力は、ピストンメカニズムに作用します。
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ピストンアクション: 加圧されたピストンは上方に移動し、梱包ユニットに埋め込まれた鋼製強化構造に力をかけます。
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放射状の狭窄: この上向きの力により、梱包ユニット全体が井戸の中心に向かってradされた内側に絞り込まれます。
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エラストマーの変形: 強化されたエラストマーは、この計り知れない制御された圧力の下で変形します。ドリルパイプ、ドリルカラー、ツールジョイント(ドリルストリングの厚い接続ポイント)、ケーシングストリング、または開いた穴(パイプが存在しない)など、その時点で井戸に存在するものを完全に取り囲んで、内側に流れます。
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シールの形成: 内向きのエラストマーは、ボア内の不規則またはさまざまな形状の周りに狭く圧力含有するシールを作成します。このシールは、その上の表面装置からBOPスタックの下の形成圧力を分離します。
3.吹き飛ばしの防止:封じ込めと制御
このシールは、吹き飛ばしを防ぐためにいくつかの重要な機能を実行します。
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フローを停止: 主な機能は、圧力障壁を作成することにより、形成液(油、ガス、水)の上向きの流れを物理的に停止することです。これはすぐに流入を止めます。
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圧力を含む: 閉じて密閉されると、環状BOPは、以下の層によって加えられる完全な井戸圧力を含むように設計されています。これにより、表面または環境への炭化水素の制御されていない放出が防止されます。
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うまく制御できるようになります: ドリルパイプ(またはその他の管状)を密封することにより、環状BOPにより、重要な井戸制御操作が開始されます。その後、ドリラーは、チョークマニホールドを使用して流入を安全に循環させることができ、「循環と重量」メソッドとして知られるプロセスを維持しながら、一定の底穴圧力を維持できます。また、「ストリッピング」操作を容易にすることができます(井戸が圧力にさらされている間に、ドリルストリングを垂直に移動します)。
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開いた穴を密封する: 穴にパイプがない状況では、有能な環状のBOPが開いた井戸自体に完全なシールを形成し、完全に井戸を閉めます。
4。汎用性と制限
環状BOPの重要な利点は、ツールジョイントなどの不規則な形状や開いた穴など、広範囲のパイプサイズとタイプの周りに効果的に密閉することができることです。これにより、流入が発生したときの最初のシーリングデバイスとして非常に価値があります。
ただし、この汎用性には運用上の制約があります。
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パイプの回転/動き: 一部の最新の環状BOPは、限られた回転またはストリップを許可しますが、圧力下のドリルストリングの連続回転または高速往復は、梱包ユニットの損傷を危険にさらすことなく一般に不可能です。
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圧力制限: 非常に堅牢ですが、環状BOPは、超えてはならない圧力評価(作業圧力、試験圧力)を定義しています。それらのシーリング能力は、極端な井戸の条件の影響を受ける可能性があります。
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エラストマーの完全性: このパフォーマンスは、エラストマーパッキングユニットの井戸ボア液と温度との条件と互換性に依存しています。定期的なテストとメンテナンスが不可欠です。
環状BOPは、油圧力を利用して特別に設計されたエラストマーパッキングユニットを変形させることにより、パイプ、ツールジョイント、または開いた穴などの井戸の周りに圧力がかかるシールを作成することにより、吹き飛ばしを防ぎます。この即時のアクションは、形成液の流れを止め、危険な井戸圧力を含み、安全で制御された井戸キルディング手順を開始するために必要な重要なウィンドウを提供します。多様なジオメトリを密封するユニークな能力は次のとおりです 環状BOP あらゆる掘削操作の適切な制御システムの階層化された防御戦略における不可欠な主要なコンポーネント。操作手順への厳密な順守、API標準あたりの定期的な機能テスト(API 53など)、および細心のメンテナンスは、必要に応じてその信頼性を確保するための基本です。