شاپر رم مسدودکننده چاه (BOP) 11 اینچ، فشار کاری 3000psi، نوع آهنگری

مقدمه ای بر پیشگیری کننده فوران شفر رم (Ram BOP)

پیشگیری کننده فوران شفر رم (Shaffer Ram BOP) یک تجهیزات کلیدی کنترل چاه در عملیات حفاری، تعمیرات چاه و آزمایش چاه نفت و گاز است. عملکرد اصلی آن کنترل دقیق فشار چاه، جلوگیری موثر از حوادث فوران و ارائه تضمین های ایمنی جامع برای عملیات زیرسطحی است. این دستگاه می تواند به طور انعطاف پذیر با شرایط کاری پیچیده و الزامات عملیاتی مختلف سازگار شود.

ویژگی های اصلی

1. ساختار محکم و مقاومت در برابر خوردگی: قسمت های اصلی نگهدارنده فشار (بدنه، کاپوت، بلوک رم و غیره) از فولاد آلیاژی با استحکام بالا و چقرمگی بالا از طریق ریخته گری و آهنگری ساخته شده اند، با عملیات حرارتی تقویت شده و برای استحکام هیدرواستاتیک آزمایش شده اند، که کاملاً با استانداردهای صنعت مانند API Spec 16A و NACE MR 0175/ISO 15156 مطابقت دارد. سطح آب بندی بالایی محفظه داخلی بدنه تحت عملیات ضد خوردگی شیمیایی قرار می گیرد. شیار حلقه واشر فلنج و سوراخ بسته بندی شفت رم کاپوت با فولاد ضد زنگ جوش داده می شوند. نگهدارنده بسته بندی شفت رم از فولاد ضد زنگ مخصوص ساخته شده است که دارای مقاومت عالی در برابر خوردگی و مناسب برای محیط های سخت زیرسطحی است.
2. محدوده وسیعی از اندازه های سوراخ و رتبه بندی فشار: طیف کاملی از اندازه های سوراخ، از جمله 7 1/16 اینچ، 9 اینچ، 11 اینچ، 13 5/8 اینچ، 16 3/4 اینچ، 21 1/4 اینچ، 26 3/4 اینچ و غیره را ارائه می دهد تا با نیازهای مختلف چاه و رشته مطابقت داشته باشد. فشار کاری نامی از 2000psi (13.8MPa) تا 15000psi (103.4MPa) متغیر است که نیازهای کنترل فشار را برای سناریوهای عملیاتی با فشار متوسط ​​تا بالا برآورده می کند.
3. عملکرد قابل اعتماد رم: رم های فورج شده از نوع HF (توصیه شده) و رم های شکاف دار از نوع S را اتخاذ می کند. فرآیند آهنگری باعث افزایش استحکام و چقرمگی رم می شود. در انواع مختلفی مانند رم های لوله، رم های کور، رم های برشی و رم های با سوراخ متغیر موجود است، می تواند عملکردهایی از جمله آب بندی فضای حلقوی، آب بندی کامل چاه و برش اضطراری رشته را انجام دهد. رم های با سوراخ متغیر نیز می توانند با الزامات آب بندی رشته های با اندازه های مختلف سازگار شوند.
4. حفاظت دوگانه از سیستم آب بندی: آب بندی اولیه از طریق چهار نقطه آب بندی کلیدی تشکیل می شود: آب بندی بالای رم با بدنه، آب بندی جلو با رشته/خودش، بدنه با کاپوت و شفت رم با کاپوت. همزمان، با تکیه بر آب بندی کمکی فشار چاه، فشار زیرسطحی رم را به سمت سطح آب بندی فشار می دهد و قابلیت اطمینان آب بندی را بهبود می بخشد. مجهز به یک مکانیسم آب بندی ثانویه، در صورت آسیب تصادفی و نشت حلقه آب بندی، می توان با تزریق گریس، اصلاح اضطراری را انجام داد تا از تشدید حادثه جلوگیری شود.
5. ساختار طراحی شده برای نگهداری آسان: قسمت زیرین محفظه رم بدنه مجهز به دنده های پشتیبانی بالا و یک سطح شیب دار ته نشینی شن و ماسه است که به سمت چاه شیب دارد، که می تواند به طور خودکار گل و ماسه را حذف کند و مقاومت اصطکاکی حرکت رم را کاهش دهد. مدار روغن هیدرولیک ساختار داخلی مدفون در بدنه را اتخاذ می کند و از آسیب به مسیر روغن در هنگام نصب، حمل و نقل و استفاده جلوگیری می کند. کاپوت طراحی اتصال لولایی را اتخاذ می کند که می تواند باز شود و جداسازی، تعویض و نگهداری قطعات فرسوده مانند رم و عناصر آب بندی را در محل تسهیل می کند و زمان خرابی را به طور قابل توجهی کاهش می دهد.
6. حالت های عملیاتی انعطاف پذیر و ایمن: از عملیات دوگانه کنترل هیدرولیکی و قفل دستی پشتیبانی می کند. کنترل هیدرولیکی می تواند اقدامات باز و بسته شدن رم را در عرض 3 تا 15 ثانیه به سرعت تکمیل کند. مکانیسم قفل دستی می تواند موقعیت رم را در طول آب بندی طولانی مدت چاه قفل کند بدون نیاز به حفظ مداوم فشار هیدرولیکی. تضمین دوگانه ایمنی عملیاتی را بهبود می بخشد.

روش های باز کردن و طراحی کاپوت

1. باز شدن مستقیم هیدرولیکی: اگر رم فقط به صورت هیدرولیکی و بدون قفل دستی بسته شده باشد، روغن فشار قوی را از طریق سیستم کنترل هیدرولیکی به محفظه باز شدن رم تزریق کنید (فشار عملیاتی توصیه شده: 8.4 تا 10.5 مگاپاسکال) تا پیستون را فشار دهید و شفت رم و مجموعه رم را به دور از مرکز سر چاه هدایت کنید و در نتیجه به سرعت چاه را باز کنید.
2. باز شدن هیدرولیکی پس از باز کردن دستی: اگر رم توسط دستگاه قفل دستی قفل شده باشد، ابتدا چرخ دستی را در جهت خلاف جهت عقربه های ساعت بچرخانید تا شفت قفل به انتها برسد، سپس 1/8 تا 1/4 دور برگردانید (برای جلوگیری از گیر کردن به دلیل تغییرات دما) و سپس فشار را از طریق سیستم کنترل هیدرولیکی به محفظه باز کننده وارد کنید تا رم باز شود. این تنها راه موثر برای باز کردن رم قفل شده است.
3. باز شدن کاپوت لولایی: کاپوت از طریق یک مجموعه پایه لولایی به بدنه متصل می شود که هم به عنوان شفت چرخان کاپوت و هم به عنوان کانال روغن هیدرولیک عمل می کند. هنگام باز کردن، به سادگی پیچ های کاپوت را شل کنید و کاپوت را از طریق لولا بچرخانید تا جداسازی مجموعه رم برای نگهداری تسهیل شود. باز کردن یک کاپوت باعث نمی شود که تجهیزات مرکز ثقل خود را تغییر دهند و واژگون شوند (اطمینان حاصل کنید که تجهیزات ثابت شده اند).

نصب و بازرسی سر چاه

بازرسی قبل از نصب

1. بررسی کنید که آیا شیارهای حلقه واشر آب بندی فلنج سر چاه و فلنج BOP سالم هستند و اطمینان حاصل کنید که سطح فلنج عاری از برآمدگی، آسیب یا سایر نقص ها است.
2. تأیید کنید که مشخصات رم نصب شده روی BOP با اندازه ابزار حفاری زیرسطحی مطابقت دارد تا از خرابی آب بندی جلوگیری شود.
3. تأیید کنید که BOP آزمایش فشار را پشت سر گذاشته و واجد شرایط است. در طول بازرسی زمینی، BOP را با آب پر کنید و رم را یک بار باز و بسته کنید تا هوا از پشت محفظه رم خارج شود.

مراحل نصب سر چاه

1. گریس رزوه ای مطابق با الزامات ISO 13678 را روی پیچ های اتصال فلنج بمالید، آنها را به طور مساوی و مورب سفت کنید. پیش سفت کردن در سه مرحله انجام می شود (50٪ از کل گشتاور برای بار اول، 100٪ برای بار دوم و 100٪ برای بار سوم). گشتاور سفت کردن باید با الزامات مشخصات مربوطه مطابقت داشته باشد.
2. خطوط لوله کنترل هیدرولیکی را وصل کنید و از سازگاری با علائم باز/بسته شدن BOP اطمینان حاصل کنید تا از عملکرد معکوس جلوگیری شود.
3. اهرم عملکرد دستی را وصل کنید و اطمینان حاصل کنید که مکانیسم قفل دستی محکم متصل شده و در عملکرد انعطاف پذیر است.

بازرسی پس از نصب

1. تأیید کنید که BOP به درستی نصب شده است، با گوشواره های بالابر بدنه در بالا و تمام پیچ های اتصال به طور مساوی و مورب به ترتیب سفت شده اند.
2. هر نوع رم را دو بار با فشار کنترل 2 تا 3 مگاپاسکال باز/بسته کنید تا هوا از مدار روغن خارج شود. اگر عملکرد رم با نشانگر دسته واحد کنترل اصلی ناسازگار است، خطوط لوله را به موقع تنظیم کنید.
3. انعطاف پذیری عملیاتی مکانیسم قفل دستی را بررسی کنید، تعداد چرخش چرخ دستی را در هنگام بسته شدن چاه ثبت کنید و آن را با یک برچسب علامت گذاری کنید. پس از آزمایش، به سمت چپ بچرخید تا جمع شود و قفل شود، سپس رم را به صورت هیدرولیکی باز کنید.
4. بررسی کنید که منیفولد های کشتن و خفه کردن به درستی متصل شده اند، یک آزمایش فشار جامع بر روی تجهیزات سر چاه انجام دهید و پس از آزمایش فشار، تمام پیچ های اتصال را دوباره سفت کنید.

روش های استفاده

1. عملیات تخصصی: یک فرد اختصاصی را برای مدیریت BOP اختصاص دهید. اپراتورها باید به "سه درک و چهار قابلیت" (درک اصول کار، عملکرد و جریان فرآیند؛ توانایی کار، نگهداری، سرویس و عیب یابی) دست یابند.
2. فشار عملیاتی استاندارد: هنگامی که هیچ رشته ای در چاه وجود ندارد، فشار کنترل هیدرولیکی برای آزمایش بسته شدن رم های لوله نباید از 3 مگاپاسکال تجاوز کند تا از آسیب رساندن به بسته بندی لاستیکی جلوگیری شود. هنگامی که یک رشته در چاه وجود دارد، اکیداً ممنوع است که رم های کور و رم های برشی را ببندید.
3. استفاده از قفل دستی: برای آب بندی طولانی مدت چاه، ابتدا رم را به صورت هیدرولیکی ببندید، سپس رم را از طریق دستگاه قفل دستی قفل کنید و یک برچسب هشدار روی واحد کنترل اصلی و پانل کنترل قرار دهید تا از عملکرد اشتباه جلوگیری شود.
4. بازرسی و نگهداری منظم: پس از ورود به منطقه هدف، رم را یک بار در روز باز/بسته کنید تا انعطاف پذیری عملیاتی و عملکرد قفل دستی بررسی شود. پس از هر عملیات تریپینگ (به جز زمانی که یک رشته در چاه وجود دارد) یک آزمایش باز/بسته شدن رم کور انجام دهید. آزمایش های منظم را بر روی عملکرد آب بندی، دستگاه های قفل، عملکردهای برشی و غیره انجام دهید تا اطمینان حاصل شود که تجهیزات در شرایط خوبی هستند.
5. رسیدگی به موقع به خطا: در صورت بروز خطاهایی مانند باز/بسته شدن ناقص رم یا نشت آب بندی، ابتدا فشار را کاهش دهید و علت را شناسایی کنید (به عنوان مثال، تجمع شن و ماسه، آسیب حلقه آب بندی). اکیداً ممنوع است که پیچ های کاپوت را جدا کنید یا تحت فشار عمل کنید.