Nell'ambiente ad alto contenuto di pista di perforazione petrolifera e del gas, mantenere il controllo sul pozzo è fondamentale. Tra la suite di attrezzature specializzate progettate a questo scopo, il BOP anulare (Preventivo di scoppi) si erge come una barriera di sicurezza fondamentale e versatile. Comprendere la sua funzione, l'applicazione e l'importanza è essenziale per le operazioni di perforazione sicure.
Definizione del BOP anulare
Un BOP anulare è una grande valvola specializzata installata in cima alla testa del pozzo, che forma un componente critico dello stack BOP. La sua funzione principale è quella di creare un sigillo a tenuta a pressione nello spazio anulare-l'area che circonda il tubo di perforazione, l'involucro o anche all'interno di un foro aperto (formazione di roccia nuda)-quando attivata. A differenza dei BOP di tipo RAM, che chiudono a tubi specifici o tagli del tubo interamente, il BOP anulare utilizza un elemento di tenuta elastomerica a forma di pasta a forma di pasta.
Meccanismo e funzione
Quando viene applicata la pressione idraulica, questo elemento di tenuta (spesso chiamato unità di imballaggio) viene compresso radialmente verso l'interno. Questa compressione costringe l'elemento a restringere e formare un sigillo attorno a tutto ciò che è presente nel buco:
TUBO DI PROPRIO: sigilla attorno al tubo di perforazione di vari diametri, consentendo il ruotare il tubo o spostare verticalmente (spogliato) mantenendo il contenimento della pressione, sebbene con limitazioni e procedure specifiche.
Involucro: può sigillare le stringhe di involucro durante operazioni specifiche come l'involucro o la cementazione.
Hole aperto: in assenza di qualsiasi tubolare, un BOP anulare competente può chiudere completamente e sigillare il pozzo aperto stesso.
Le linee di uccisione e soffocamento: fornisce un sigillo attorno a linee specializzate utilizzate per l'iniezione di fluidi di controllo (linee di uccisione) e diversione del fluido controllato (linee di soffocamento).
Lo scopo fondamentale di questo sigillo è impedire il flusso incontrollato di fluidi di formazione (petrolio, gas o acqua) sull'anello durante la perforazione, l'interruzione o altre operazioni di Wellbore. Contenendo queste pressioni, il BOP anulare funge da barriera primaria contro i calci (afflusso non controllato di fluido di formazione) che si intensificano in scoppi: rilasci catastrofici e non controllati.
Contesto operativo e importanza
Prima linea di difesa: spesso il BOP anulare è il primo componente BOP attivato quando vengono rilevati problemi di controllo (un "calcio") a causa della sua capacità di chiudere su varie dimensioni dei tubi e la sua velocità di funzionamento relativa.
Versatilità: la sua capacità di sigillare attorno a diversi tubolari e strumenti all'interno del foro lo rende indispensabile durante operazioni complesse come tubo di inciampare, eseguire l'involucro o una perforazione sottobilanciata.
Procedure di controllo di pozzi: il BOP anulare è fondamentale per i metodi critici di controllo dei pozzi come il "metodo del driller" e il "metodo di attesa e peso". Viene utilizzato per chiudere nel pozzo, consentendo la misurazione delle pressioni di chiusura essenziale per il calcolo della densità del fluido di uccisione richiesto e quindi controllando il flusso mentre si circola l'afflusso.
Ridondanza: mentre RAM BOPS fornisce calibro critico e capacità di sigillazione specifiche del tubo, il BOP anulare offre una ridondanza vitale. Uno stack BOP correttamente funzionante include sempre almeno un BOP anulare.
Considerazioni chiave e manutenzione
Valutazioni di pressione: i BOP anulari hanno valutazioni di pressione specifiche (ad es. 5.000 psi, 10.000 psi, 15.000 psi) che devono superare la pressione massima prevista per il funzionamento.
Dimensione e usura del tubo: l'efficacia della guarnizione può essere influenzata dal diametro del tubo, dai giunti dell'utensile e dalle condizioni dell'elemento di tenuta. Gli elementi si indossano nel tempo e devono essere ispezionati e sostituiti in base a rigorosi programmi di manutenzione.
Controllo idraulico: i sistemi idraulici affidabili e di dimensioni adeguate sono essenziali per la chiusura rapida e completa del BOP anulare.
Test: test regolari di test e pressione (come obbligatorio da regolamenti come API RP 53 e le autorità locali) non sono negoziabili per garantire la prontezza operativa. Ciò include test su diverse dimensioni dei tubi che potrebbero essere utilizzati nel buco.