Bolehkah BOP anulus menahan operasi penggerudian suhu tinggi?- Jiangsu Wellhead Drilling Equipment Co., LTD

Dalam persekitaran penggerudian minyak dan gas yang menuntut, kebolehpercayaan peralatan adalah yang paling utama. Pencegahan Blowout Annular (BOP) adalah komponen kritikal sistem kawalan yang baik, yang direka untuk membentuk meterai di sekitar pelbagai saiz paip atau bahkan di lubang terbuka. Soalan utama yang dihadapi oleh jurutera penggerudian adalah sama ada BOP anulus standard boleh dilakukan dengan pasti dalam operasi penggerudian suhu tinggi, seperti yang ada di dalam air dalam atau tekanan tinggi/suhu tinggi (HPHT) telaga.

Fungsi utama BOP anulus adalah untuk memberikan meterai tekanan yang ketat melalui penggerak unit pembungkusan elastomerik bertetulang. Reka bentuk ini adalah penting untuk memahami prestasinya di bawah tekanan haba. Jawapan kepada soalan yang ditimbulkan bukanlah ya atau tidak mudah; Ia sangat bergantung kepada reka bentuk khusus, bahan -bahan yang dipilih untuk pembinaannya, dan parameter operasi telaga.

1. Peranan kritikal sebatian elastomer

Komponen yang paling sensitif suhu dalam BOP anulus adalah unit pembungkusan, yang biasanya dihasilkan dari karet sintetik seperti getah nitril nitril hydrogenated (HNBR). Sebatian elastomer standard telah menentukan julat suhu operasi. Walaupun banyak sebatian standard melaksanakan dengan secukupnya sehingga 250 ° F (121 ° C), operasi HPHT boleh mendedahkan bop ke suhu melebihi 350 ° F (177 ° C) dan juga 500 ° F (260 ° C) dalam kes -kes yang melampau.

Untuk perkhidmatan suhu tinggi, elastomer mesti dirumuskan khas untuk menentang:

Penuaan panas: Degradasi, pengerasan, dan kehilangan keanjalan terhadap pendedahan yang berpanjangan kepada haba.
Set pemampatan: Deformasi kekal elastomer selepas dimampatkan pada suhu tinggi, yang akan menghalangnya daripada kembali ke bentuk asalnya dan mengekalkan meterai.
Keserasian kimia: Memastikan elastomer tetap stabil apabila terdedah kepada cecair penggerudian suhu tinggi dan bahan pencemar yang berpotensi.

Oleh itu, BOP anulus yang ditentukan untuk operasi suhu tinggi mesti dilengkapi dengan unit pembungkusan yang dibuat dari gred elastomer yang disahkan untuk suhu sumur maksimum yang dijangkakan.

2. Pertimbangan Komponen Metalik

Walaupun elastomer adalah kebimbangan utama, komponen logam BOP anulus -termasuk badan, piston, dan hab -mesti juga direka untuk mengekalkan integriti dan fungsi struktur pada suhu tinggi. Suhu tinggi boleh menjejaskan kekuatan hasil logam. Pengilang menggunakan bahan dengan sifat kekuatan yang sesuai pada suhu yang dinilai untuk memastikan pencegah masih boleh mengandungi tekanan maksimum.

3. Standard ujian dan pensijilan

Prestasi mana -mana BOP untuk perkhidmatan HPHT tidak diandaikan; ia disahkan dengan ketat. Piawaian industri, terutamanya dari Institut Petroleum Amerika (API), menentukan keperluan. API Standard 16A Menentukan bahawa peralatan yang ditetapkan sebagai "HPHT" mesti diuji di bawah keadaan simulasi yang meniru tekanan dan suhu yang melampau yang dinilai.

BOP anulus yang dipasarkan untuk operasi suhu tinggi akan menjalani ujian kelayakan di mana ia dipanaskan pada suhu maksimum yang dinilai dan kemudian tekanan yang diuji untuk mengesahkan keupayaan pengedap dan penekanan tekanannya. Jurutera mengkaji spesifikasi peralatan mesti mengesahkan bahawa pencegahan memegang pensijilan monogram API dan HPHT yang sesuai untuk permohonan khusus mereka.

4. Faktor operasi dan strategi mitigasi

Walaupun dengan BOP anulus yang ditentukan dengan betul, amalan operasi adalah penting untuk berjaya dalam persekitaran suhu tinggi.

Peramalan suhu yang tepat: Tekanan pori dan model kecerunan patah mesti termasuk kecerunan geoterma yang tepat untuk meramalkan suhu bawah dan suhu kepala dengan tepat.
Kesan penyejukan: Dalam aplikasi air dalam, air laut sejuk di dasar laut dapat menyejukkan cecair sumur sebelum mereka mencapai timbunan BOP di dasar laut. Ini sering bermakna BOP mengalami suhu yang jauh lebih rendah daripada bahagian bawah telaga. Kesan penyejukan ini mesti dikira untuk mengelakkan penarafan suhu yang tidak perlu.
Pemantauan dan penyelenggaraan: Pemantauan berterusan suhu kepala kepala adalah penting. Tambahan pula, kehidupan suhu tinggi elastomer adalah terhingga. Unit pembungkusan pada BOP anulus yang terdedah kepada suhu tinggi yang berterusan akan mempunyai hayat perkhidmatan yang dikurangkan dan mesti diperiksa dan digantikan lebih kerap daripada satu dalam operasi konvensional.

An Bop anulus sememangnya boleh menahan operasi penggerudian suhu tinggi, tetapi hanya jika ia sengaja direkayasa dan ditentukan untuk tujuan itu. Asas prestasinya terletak pada pemilihan sebatian elastomer suhu tinggi untuk unit pembungkusan dan pengesahan keseluruhan perhimpunan melalui protokol pengujian API HPHT yang ketat. Tanggungjawab jatuh pada pasukan kejuruteraan penggerudian untuk menentukan sampul operasi dengan tepat dan memilih BOP anulus dengan penarafan suhu yang selamat melebihi senario terburuk yang dijangkakan, memastikan integriti kawalan yang baik dikekalkan di bawah semua keadaan.