Tipo de fundição Shaffer Ram BOP 11 "Bore 5000psi Pressão de trabalho Prevenção de explosão

Introdução ao Preventor de Explosão Shaffer Ram (Ram BOP)

O Preventor de Explosão Shaffer Ram (Shaffer Ram BOP) é um equipamento essencial para o controle de poços em operações de perfuração, recuperação e testes de poços de petróleo e gás. Sua função principal é controlar com precisão a pressão do poço, prevenir efetivamente acidentes de explosão e fornecer garantias de segurança abrangentes para as operações no subsolo. Ele pode se adaptar de forma flexível a várias condições de trabalho complexas e requisitos operacionais.

1. Estrutura Sólida e Resistência à Corrosão: As principais partes de contenção de pressão (corpo, capô, bloco de carneiro, etc.) são feitas de aço de liga de alta resistência e alta tenacidade por meio de fundição e forjamento, reforçadas por tratamento térmico e testadas quanto à resistência hidrostática, em total conformidade com os padrões da indústria, como API Spec 16A e NACE MR 0175/ISO 15156. A superfície de vedação superior da cavidade interna do corpo passa por tratamento químico anticorrosivo; a ranhura do anel de vedação da flange e o orifício de embalagem do eixo do carneiro do capô são soldados com aço inoxidável; o retentor da embalagem do eixo do carneiro é feito de aço inoxidável especial, apresentando excelente resistência à corrosão e adequação a ambientes subterrâneos agressivos.
2. Ampla Gama de Tamanhos de Furo e Classificações de Pressão: Oferece uma gama completa de tamanhos de furo, incluindo 7 1/16", 9", 11", 13 5/8", 16 3/4", 21 1/4", 26 3/4", etc., para corresponder a diferentes requisitos de poço e coluna. A pressão de trabalho nominal varia de 2000psi (13,8MPa) a 15000psi (103,4MPa), atendendo às necessidades de controle de pressão para cenários de operação de média a alta pressão.
3. Desempenho Confiável do Carneiro: Adota carneiros forjados do tipo HF (recomendado) e carneiros divididos do tipo S. O processo de forjamento aumenta a resistência e a tenacidade do carneiro. Disponível em vários tipos, como carneiros de tubo, carneiros cegos, carneiros de cisalhamento e carneiros de furo variável, ele pode realizar funções, incluindo vedação do espaço anular, vedação completa do poço e cisalhamento de emergência da coluna. Os carneiros de furo variável também podem se adaptar aos requisitos de vedação de colunas de diferentes tamanhos.
4. Proteção Dupla do Sistema de Vedação: A vedação inicial é formada por meio de quatro pontos de vedação principais: vedação superior do carneiro com o corpo, vedação frontal com a coluna/si mesmo, corpo com o capô e eixo do carneiro com o capô. Simultaneamente, contando com a vedação assistida por pressão do poço, a pressão do subsolo empurra o carneiro para se ajustar ainda mais à superfície de vedação, melhorando a confiabilidade da vedação. Equipado com um mecanismo de vedação secundário, em caso de danos acidentais e vazamento do anel de vedação, a remediação de emergência pode ser realizada por injeção de graxa para evitar a escalada do acidente.
5. Estrutura Projetada para Fácil Manutenção: A parte inferior da cavidade do carneiro do corpo é equipada com nervuras de suporte altas e uma superfície inclinada de assentamento de areia inclinada em direção ao poço, que pode remover automaticamente lama e areia, reduzindo a resistência ao atrito do movimento do carneiro. O circuito de óleo hidráulico adota uma estrutura interna enterrada no corpo, evitando danos à passagem de óleo durante a instalação, transporte e uso. O capô adota um design de conexão articulada, que pode ser aberto por rotação, facilitando a desmontagem, substituição e manutenção no local de peças de desgaste, como carneiros e elementos de vedação, reduzindo significativamente o tempo de inatividade.
6. Modos de Operação Flexíveis e Seguros: Suporta operações duplas de controle hidráulico e travamento manual. O controle hidráulico pode concluir rapidamente as ações de abertura e fechamento do carneiro em 3 a 15 segundos. O mecanismo de travamento manual pode travar a posição do carneiro durante a vedação prolongada do poço sem a necessidade de manter a pressão hidráulica continuamente. A garantia dupla melhora a segurança operacional.

1. Abertura Hidráulica Direta: Se o carneiro for fechado apenas hidraulicamente sem travamento manual, injete óleo de alta pressão na cavidade de abertura do carneiro através do sistema de controle hidráulico (pressão operacional recomendada: 8,4~10,5MPa) para empurrar o pistão, acionando o eixo do carneiro e o conjunto do carneiro para se afastar do centro da cabeça do poço, abrindo assim rapidamente o poço.
2. Abertura Hidráulica Após Destravamento Manual: Se o carneiro tiver sido travado pelo dispositivo de travamento manual, primeiro gire o volante no sentido anti-horário para acionar o eixo de travamento até o final, depois gire de volta 1/8~1/4 de volta (para evitar emperramento devido a mudanças de temperatura) e, em seguida, forneça pressão à cavidade de abertura através do sistema de controle hidráulico para acionar o carneiro para abrir. Esta é a única maneira eficaz de destravar o carneiro travado.
3. Abertura do Capô Articulado: O capô é conectado ao corpo por meio de um conjunto de base articulada, que serve como eixo rotativo do capô e canal de óleo hidráulico. Ao abrir, basta soltar os parafusos do capô e girar o capô através da dobradiça para facilitar a remoção do conjunto do carneiro para manutenção. A abertura de um único capô não fará com que o equipamento mude seu centro de gravidade e tombe (certifique-se de que o equipamento esteja fixo).

Inspeção Pré-Instalação

1. Verifique se as ranhuras dos anéis de vedação da flange da cabeça do poço e da flange do BOP estão intactas e certifique-se de que a superfície da flange esteja livre de protuberâncias, danos ou outros defeitos.
2. Confirme se as especificações do carneiro instalado no BOP são consistentes com o tamanho da ferramenta de perfuração do subsolo para evitar falha na vedação.
3. Verifique se o BOP passou no teste de pressão e está qualificado. Durante a inspeção no solo, encha o BOP com água e abra/feche o carneiro uma vez para expelir o ar da parte traseira da cavidade do carneiro.

Etapas de Instalação da Cabeça do Poço

1. Aplique graxa de rosca que atenda aos requisitos da ISO 13678 nos parafusos de conexão da flange, aperte-os uniformemente na diagonal. A pré-tensão é realizada em três estágios (50% do torque total na primeira vez, 100% na segunda vez e 100% na terceira vez). O torque de aperto deve estar em conformidade com os requisitos das especificações correspondentes.
2. Conecte os dutos de controle hidráulico, garantindo a consistência com as marcas de abertura/fechamento do BOP para evitar operação reversa.
3. Conecte a alavanca de operação manual, garantindo que o mecanismo de travamento manual esteja firmemente conectado e flexível na operação.

Inspeção Pós-Instalação

1. Confirme se o BOP está instalado corretamente, com as orelhas de elevação do corpo na parte superior e todos os parafusos de conexão apertados uniformemente na diagonal em sequência.
2. Teste abrir/fechar cada tipo de carneiro duas vezes com uma pressão de controle de 2~3MPa para expelir o ar do circuito de óleo. Se a ação do carneiro for inconsistente com a indicação da alça da unidade de controle mestre, ajuste os dutos em tempo hábil.
3. Verifique a flexibilidade operacional do mecanismo de travamento manual, registre o número de rotações do volante durante o fechamento do poço e marque-o com uma etiqueta. Após o teste, gire para a esquerda para retrair e destravar, depois abra o carneiro hidraulicamente.
4. Verifique se os coletores de morte e estrangulamento estão devidamente conectados, conduza um teste de pressão abrangente no equipamento da cabeça do poço e reaperte todos os parafusos de conexão após o teste de pressão.

1. Operação Especializada: Designe uma pessoa dedicada para gerenciar o BOP. Os operadores devem atingir "Três Compreensões e Quatro Capacidades" (compreender os princípios de funcionamento, desempenho e fluxos de processo; ser capaz de operar, manter, fazer a manutenção e solucionar falhas).
2. Pressão Operacional Padronizada: Quando não houver coluna no poço, a pressão de controle hidráulico para testar o fechamento dos carneiros de tubo não deve exceder 3MPa para evitar danos à embalagem de borracha. Quando houver uma coluna no poço, é estritamente proibido fechar os carneiros cegos e os carneiros de cisalhamento.
3. Uso do Travamento Manual: Para vedação prolongada do poço, primeiro feche o carneiro hidraulicamente, depois trave o carneiro através do dispositivo de travamento manual e coloque uma etiqueta de aviso na unidade de controle mestre e no painel de controle para evitar operação incorreta.
4. Inspeção e Manutenção Regulares: Após entrar na zona alvo, abra/feche o carneiro uma vez por dia para verificar a flexibilidade operacional e a função de travamento manual. Conduza um teste de abertura/fechamento do carneiro cego após cada operação de viagem (exceto quando houver uma coluna no poço). Realize testes regulares de desempenho de vedação, dispositivos de travamento, funções de cisalhamento, etc., conforme necessário para garantir que o equipamento esteja em boas condições.
5. Manuseio de Falhas em Tempo Hábil: Em caso de falhas, como abertura/fechamento incompleto do carneiro ou vazamento de vedação, primeiro alivie a pressão e identifique a causa (por exemplo, acúmulo de areia, danos no anel de vedação). É estritamente proibido desmontar os parafusos do capô ou forçar a operação sob pressão.