Care sunt avantajele și limitările unui BOP inelar în comparație cu un BOP berbec?

În domeniul riguros al controlului puțului, stiva Blowout Preventer (BOP) este linia principală de apărare împotriva eliberărilor necontrolate de hidrocarburi. În timp ce există diferite tipuri de BOP, BOP inelar este o componentă critică și versatilă.

Înțelegerea funcției de bază
An Bop inelar este proiectat pentru a forma o etanșare în spațiul inelar dintre sondă și țeavă (țeavă de foraj, carcasă sau țeavă) sau, dacă este necesar, pe o gaură deschisă. Funcționarea sa se bazează pe o unitate de ambalare din cauciuc întărită, în formă de gogoașă, care este strânsă mecanic spre interior prin presiune hidraulică. Acest lucru contrastează cu BOP-urile de tip berbec, care folosesc berbeci de oțel cu elemente de cauciuc pentru a etanșa în jurul unor dimensiuni specifice ale țevii sau pentru a forfea complet țeava.

Avantajele cheie ale BOP inelar
Designul BOP inelar conferă mai multe beneficii operaționale distincte:

Flexibilitate de neegalat în etanșare: Cel mai semnificativ avantaj este capacitatea sa de a etanșa în jurul unei game largi de diametre ale țevilor, inclusiv forme nestandard, cum ar fi kellys și îmbinările sculelor. De asemenea, poate etanșa complet o sondă deschisă, fără țeavă prezentă. Acest lucru elimină necesitatea schimbării berbecilor atunci când diferite dimensiuni de țevi sunt introduse sau ieșite din gaură, sporind eficiența operațională.

Capacitate de stripare îmbunătățită: BOP inelar permite „decaparea“ – mișcării controlate a țevii prin dispozitivul de prevenire închis. Acest lucru este posibil deoarece unitatea de ambalare elastomerică se poate contracta și extinde ușor, permițând deplasarea verticală a țevii, menținând în același timp o etanșare sub presiune, o funcție care nu este fezabilă cu majoritatea dispozitivelor de prevenire de tip berbec.

Centralizarea conductei: pe măsură ce unitatea de ambalare se închide, centrează în mod natural conducta în interiorul sondei. Aceasta este o caracteristică critică de siguranță, deoarece asigură că orice BOP ulterioare de tip berbec situate sub acesta se pot închide eficient pe ținta dorită.

Funcționează ca supapă principală: în anumite situații, BOP inelar poate fi utilizat ca supapă primară de închidere a puțului, în special în timpul operațiunilor de foraj și prelucrare în care dimensiunea conductei se schimbă frecvent.

Limitări și considerații inerente
În ciuda versatilității sale, BOP inelar are limitări inerente care dictează că trebuie să facă parte dintr-un sistem BOP stivuit, nu dintr-o soluție de sine stătătoare.

Evaluări de presiune mai scăzute: în general, dispozitivele de prevenire inelare au valori nominale de presiune maximă mai scăzute în comparație cu BOP-urile berbec de dimensiuni similare, în special la dimensiuni mai mari ale alezajului. Aplicațiile de înaltă presiune necesită adesea să se bazeze pe dispozitive de prevenire a berbecului pentru închiderea finală a puțului.

Capacitate limitată cu presiune diferențială ridicată: operațiunile de stripare sunt limitate de presiunea diferențială pe dispozitiv de prevenire. Presiunile ridicate creează frecare semnificativă pe conductă, ceea ce poate accelera uzura elementului de ambalare și poate face dificilă sau imposibilă decaparea fără echipamente specializate.

Îmbrăcăminte element de ambalare: Elementul de ambalare elastomeric este o parte consumabilă. Durata sa de viață este redusă prin închiderea și deschiderea frecventă, operațiunile de stripare și expunerea la materiale abrazive sau fluide de puțuri la temperatură înaltă. Berbecii, în special berbecii orbi/forfecare, sunt de obicei mai robusti pentru etanșarea pe termen lung pe o sondă închisă.

Nu este conceput pentru a tăia țeavă sau etanșare pe o țeavă sertizată: Spre deosebire de un berbec de forfecare, un BOP inelar nu poate tăia țeava de foraj. Capacitatea sa de etanșare este, de asemenea, compromisă dacă țeava este semnificativ deformată sau prăbușită.

BOP inelar nu este un înlocuitor direct pentru un prevenitor de tip berbec; mai degrabă, este o componentă complementară. Punctele sale forte constă în flexibilitatea, capacitatea de stripare și capacitatea de a gestiona o gamă dinamică de dimensiuni de țevi. Limitările sale în manipularea presiunii și durabilitatea elementelor înseamnă că este cel mai bine implementat ca parte a unei strategii de control al puțurilor stratificate.

O stivă robustă BOP valorifică punctele forte ale ambelor tipuri: BOP inelar pentru versatilitatea sa și BOP-urile berbec pentru integritatea lor la presiune înaltă și capacitatea de forfecare a conductelor. Înțelegerea acestor avantaje și limitări este fundamentală pentru ingineri și operatori pentru a proiecta sisteme eficiente de control al puțurilor și pentru a executa operațiuni sigure de foraj și finalizare.