O explozie în timpul forajului este pierderea controlului sondei: fluidul de formare intră în sondă, barierele care ar trebui să-l rețină eșuează una după alta, iar petrolul sau gazul ajunge la suprafață neîngrădit. Este mai degrabă un lanț de defecțiuni decât o piesă ruptă, iar lanțul începe de obicei cu mult înainte ca cineva de pe podeaua platformei să observe.
Acesta este motivul pentru care forarea puțurilor cu explozie este tratată mai degrabă ca o disciplină decât ca un risc împotriva căruia trebuie asigurat. Ceea ce urmează acoperă cu precizie termenul, cele patru cauze din spatele majorității evenimentelor, indicatorii de lovire care dau timp echipajului să acționeze, echipamentul care formează stiva de bariere și evaluările și testele care merită verificate atunci când specificați sau cumpărați hardware de control al puțurilor.
Ce este un puț de explozie?
Un puț de explozie este un puț ale cărui fluide de formare nu mai pot fi conținute, astfel încât petrolul, gazul sau saramură scapă din sondă la suprafață sau într-o altă formațiune. Diferența dintre o lovitură și o explozie este una de amploare, nu de amabilitate: o lovitură este un aflux pe care încă îl poți controla, o explozie este un aflux pe care nu-l poți controla.
O lovitură începe atunci când presiunea exercitată de fluidul de foraj scade sub presiunea porilor formațiunii care este forată. Dacă echipajul închide fântâna înăuntru, circulă afluxul în afară și restaurează coloana de noroi, evenimentul se termină ca o lovitură. Dacă închiderea eșuează sau este întârziată, același aflux devine o explozie, iar vocabularul se schimbă din nou în funcție de unde merge fluidul.
| Termen | Ceea ce descrie | Declanșator comun |
|---|---|---|
| Lovi cu piciorul | Fluidul de formare intră în sondă în timpul forajului, dar este încă circulat sub control | Greutatea noroiului este prea mică pentru presiunea porilor |
| Erupție la suprafață | Debitul necontrolat ajunge la podeaua platformei, la capul puțului și la echipamentele de suprafață | O lovitură care nu este închisă sau un BOP care eșuează |
| Explozie subterană | Debitul scapă din sondă într-o formațiune mai puțin adâncă, mai slabă, în loc să ajungă la suprafață | Pierderea circulației sau un pantof de carcasă defect |
| Alinare bine | O sondă direcțională forată pentru a intercepta puțul de suflare și a-l ucide cu fluid greu | Limitarea suprafeței nu este posibilă sau este prea lentă |
Patru cauze care explică majoritatea exploziilor în foraj
Aproape fiecare explozie în timpul forajului are ca rezultat o coloană de noroi care nu mai echilibrează presiunea formației, urmată de una dintre cele patru căi de defecțiune.
- Densitate insuficientă a noroiului. Noroiul este ponderat prea ușor pentru formațiunea forată sau este diluat de afluxul în sine, astfel încât capul hidrostatic scade sub presiunea porilor și puțul începe să curgă.
- Pierderea circulației. Când noroiul scapă într-o zonă permeabilă sau fracturată, nivelul inelului scade, presiunea hidrostatică scade odată cu acesta și o formațiune inferioară poate alimenta puțul. Pierderea circulației și loviturile sunt atât de strâns legate, încât mulți operatori le planifică ca o singură categorie de risc.
- Presiune anormală de formare. O marjă îngustă între presiunea porilor și gradientul de fractură lasă puțin spațiu între o lovitură și întoarceri pierdute. O fereastră de foraj de numai câteva zecimi de liră pe galon lățime pedepsește orice abatere a greutății noroiului.
- Cimentarea și defectarea pantofului de acoperire. Cimentul care nu izolează pantoful sau o formațiune din spatele țevii lasă fluidul să conducă în sus - uneori la câteva zile după ce lucrarea de ciment părea curată pe diagrama pompei.
Eșecurile echipamentelor și procedurilor stau în spatele acestor patru mai degrabă decât lângă ele. Un dispozitiv de prevenire netestat, un volum de groapă pe care nimeni nu l-a comparat cu ora anterioară sau o decizie lentă de a închide fiecare transformă o lovitură de manual într-o explozie.
Semne de avertizare: de la lovitură la explozie
Indicatoarele de lovitură apar cu câteva minute până la ore înainte de o explozie și fiecare dintre ele reprezintă o schimbare a unui număr pe care foratorul îl urmărește deja.
| Indicator | Ce vezi | Răspuns imediat |
|---|---|---|
| Câștig în groapă | Volumul carierei active crește în timp ce pompele sunt oprite | Verificați debitul, apoi închideți |
| Debit cu pompele oprite | Fântâna continuă să curgă după ce circulația se oprește | Închideți și înregistrați presiunile |
| Modificarea presiunii și a cursei | Presiunea din conducta verticală scade în timp ce cursele pompei cresc | Confirmați cu o verificare a fluxului înainte de a acționa |
| Gaz de racord | Citirile de gaz cresc după fiecare conexiune | Verificați greutatea noroiului și tendința gazului |
| Lumina revine | Retururile cântăresc mai puțin decât noroiul pompat | Cântărește rezultatele și pregătește o ucidere |
Evaluările incidentelor repetă aceeași lecție: echipajele care acționează pe primul indicator conțin puțul, în timp ce echipajele care așteaptă confirmarea durează mai mult decât are nevoie formația pentru a descărca inelul.
Stiva de bariere: echipament care previne o explozie
Echipamentul de control al puțurilor este construit ca un teanc de bariere independente, iar fiecare element are o sarcină pe care ceilalți nu o pot face.
Dispozitive de prevenire a erupțiilor (API 16A)
Un dispozitiv de prevenire inelar se închide mai întâi, etanșând aproape orice formă a orificiului și permițând dezlipirea țevii sub presiune. Prevenitorii de berbec preiau apoi controlul: un singur berbec etanșează pe o singură dimensiune a țevii, în timp ce un berbec dublu îmbină berbeci de țeavă cu berbeci oarbă sau de forfecare care taie șirul și etanșează o gaură deschisă. Presiunea nominală de lucru, nu culoarea vopselei, decide dacă un dispozitiv de prevenire este acceptabil pentru un anumit puț.
Dispozitiv de prevenire a exploziilor inelare API 16A pentru controlul puțurilor BOP cu etanșare inelară prezentată ca prima barieră de etanșare dintr-o stivă bine controlată, cu detalii de etanșare, durabilitate și compatibilitate cu echipamentele. Vizualizare produs → Un preventor își merită ratingul de pe plăcuța de identificare doar după ce a fost dovedit, care este locul în care ciotul de testare își câștigă locul. Un ciot de test BOP evaluat corespunzător permite unei instalații să verifice stiva la presiune maximă înainte de a fi necesară, mai degrabă decât după, și, de asemenea, protejează stiva de deteriorare în timpul ciclurilor repetate netestate.
Sufocați și omorâți colectoarele (API 16C)
Odată ce puțul este închis, colectorul de sufocare devine instrumentul folosit pentru a-l readuce sub control: menține contrapresiunea pe inel în timp ce afluxul este circulat la o rată controlată. Un colector de ucidere oferă calea paralelă pentru pomparea fluidului greu în puț. Ambele trebuie să se ocupe de fluide abrazive, tăiate de gaz și uneori acidulate la presiune maximă din puț, astfel încât șocuri cu fața dură și căile de curgere orientate corect contează mai mult aici decât în aproape orice altă parte a instalației.
Uciderea unui puț de explozie: Ce funcționează după pierderea controlului
Odată ce o fântână explodă, obiectivul se schimbă de la prevenire la control, iar metodele disponibile se împart în trei grupe.
- Punct de cap și ucidere dinamică. Fluidul greu este pompat mai repede decât poate alimenta formația puțul, forțând afluxul înapoi de unde a venit. Se potrivește puțurilor de mică adâncime sau cu debit scăzut și depinde de capacitatea de pompare de suprafață.
- Plafonare. O stiva de acoperire este aterizată pe capul sondei pentru a închide fluxul la suprafață, de obicei dintr-un vas. Câștigă timp, dar nu ucide fântâna.
- Alinare bine. O sondă direcțională este forată pentru a intersecta sonda de foraj, apoi noroiul greu este pompat prin intersecție pentru a-l ucide. Este cea mai lentă și cea mai fiabilă opțiune și alegerea standard pentru exploziile submarine.
API 16C Choke Colector pentru controlul presiunii din puț Distribuitor de suprafață utilizat în metodele de control al puțurilor pentru reglarea presiunii prin supape de șoc în timpul operațiunilor de forare, extracție și reparare. Vizualizare produs → Toate trei depind de același hardware de suprafață: pompe, linii de înaltă presiune și un colector care poate menține și regla presiunea fără eroziune sau scurgeri.
Potrivirea evaluărilor echipamentelor la condițiile reale ale puțurilor
Presiunea nominală este primul filtru din orice achiziție de control al puțurilor, dar nu este niciodată singurul. Două ansambluri cu aceeași plăcuță de identificare de 15.000 psi se pot comporta foarte diferit pe un puț acru, fierbinte, de înaltă presiune.
- Clasa de presiune și presiunea de testare. Presiunea de lucru definește limita de serviciu; presiunea de testare este ceea ce hardware-ul trebuie să supraviețuiască pe ciot. Cere amândouă și pentru evidență.
- Clasa de temperatură. Elastomerii și scaunele sunt calificate într-un interval definit, de la aproximativ -46 °C la 121 °C pentru clasele comune și mai mare pentru cele speciale. Un dispozitiv de prevenire clasificat pentru o sondă temperată nu este automat acceptabil pentru o sondă de gaz fierbinte.
- Clasa materialului. Conținutul de H2S și CO2 decide dacă oțelul carbon standard este acceptabil sau dacă piesele umede trebuie să îndeplinească o specificație de serviciu acru.
- Nivelul specificațiilor produsului. Nivelurile PSL stabilesc cât de multe teste și documentație suplimentare sunt necesare și reprezintă diferența practică dintre o supapă pentru serviciu general și una pentru sarcina critică de control al puțului.
Capul puțului de sub stiva merită aceeași atenție ca și prevenitorii de deasupra lui. Acesta poartă șirurile de carcasă, vede aceeași presiune de formare și este ultima barieră înainte ca fluidul să ajungă la suprafață.
Ansamblu cap de puț și pom de Crăciun pentru producția de petrol și gaze Ansamblu cap de puț de suprafață și pom de Crăciun pentru controlul, monitorizarea și distribuirea fluxului de petrol și gaz la puțurile de producție. Vizualizare produs → Întrebări frecvente
Cât de repede se poate transforma o lovitură într-o explozie?
Într-o sondă de gaz poate dura doar câteva minute. Gazul se extinde pe măsură ce se ridică, astfel încât un aflux de la câteva mii de metri în jos poate descărca foarte repede inelarul odată ce se apropie de suprafață. De aceea, procedura de închidere se măsoară în secunde și se practică până când este automată.
Care este diferența dintre o explozie și o explozie subterană?
O explozie de suprafață ajunge la podeaua platformei și în atmosferă; o explozie subterană rămâne sub pământ și curge încrucișat într-o formațiune mai puțin adâncă. Erupțiile subterane pot fi mai greu de diagnosticat, deoarece pot fi puține curgeri vizibile la suprafață, dar încă afectează puțul și rezervorul.
Poate fi oprită o explozie fără un puț de ușurare?
Uneori. Punerea de cap, acoperirea și intervenția la sondă toate opresc exploziile, în special pe uscat sau în ape puțin adânci. O fântână de relief este folosită atunci când alte metode eșuează sau când fântâna nu poate fi abordată în siguranță.
Cât de des ar trebui testat un dispozitiv de prevenire a erupțiilor?
Testarea de funcționare se face în mod normal săptămânal sau per călătorie, cu testarea completă a presiunii la începutul unei sonde, după orice lucrare BOP și la intervale stabilite de politica de control a sondei a operatorului.
Forarea puțului de explozie recompensează pregătirea mai mult decât reacția. O coloană de noroi echilibrată, o stivă de barieră testată și un echipaj care tratează un câștig de groapă ca un semnal de oprire a lucrului previn mai multe explozii decât orice singur echipament și costă mult mai puțin decât alternativa.
+86-0515-88429333
CONTACTAŢI-NE
