Shaffer Preventor de Reventones Esférico (BOP)
1. Descripción general
El BOP esférico Shaffer es un equipo de control de presión anular de alta fiabilidad diseñado para operaciones de perforación de petróleo y gas. Como equipo clave para el control de pozos, ofrece un sellado estable y control de presión durante los procesos de perforación, viaje y intervención de pozos, mitigando eficazmente los riesgos de reventones para proteger la seguridad de las personas, los equipos y el medio ambiente.
2. Aplicaciones clave
- Contención de presión del pozo: Actúa como una defensa de primera línea contra las sobretensiones inesperadas de presión del pozo, formando un sello hermético para evitar reventones.
- Compatibilidad de sellado universal: Sella de forma fiable en varias herramientas y componentes de fondo de pozo, incluidos kellys, tuberías de perforación, uniones de herramientas, collares de perforación, revestimientos y herramientas de cable.
- Operaciones de viaje presurizadas: Permite el viaje seguro de las sarta de perforación dentro y fuera del pozo bajo presión, resistiendo el desgaste de las operaciones dinámicas.
- Adaptabilidad a entornos hostiles: Adecuado para el servicio interno de H₂S como estándar, con una conversión sencilla para el servicio externo de H₂S; los modelos árticos están disponibles para cumplir con los requisitos de baja temperatura API 16A.
3. Ventajas principales
- Diseño compacto y que ahorra espacio
La altura es entre un 15 y un 20 % inferior a la de los BOP anulares comparables, ideal para instalaciones con espacio vertical limitado.
La estructura simplificada reduce la huella general sin comprometer el rendimiento.
- Funcionamiento eficiente y rentable
Funciona a una baja presión hidráulica de 1500 psi, lo que reduce el tamaño del acumulador requerido y los costes asociados.
Conexiones hidráulicas mínimas (solo dos para abrir y cerrar) simplifican la integración del sistema.
- Duradero y de bajo mantenimiento
Los anillos de desgaste en las piezas móviles eliminan el contacto metal con metal, lo que prolonga la vida útil de los componentes.
Los sellos limpiadores y las amplias holguras evitan la acumulación de residuos y aceleran el desgaste.
El elemento de sellado resistente con refuerzo de acero mantiene un rendimiento fiable durante 2–4 veces más que los elementos convencionales, lo que reduce la frecuencia de sustitución.
- Fácil mantenimiento y adaptabilidad en campo
La carcasa superior se levanta fácilmente para acceder a los componentes internos; el anillo adaptador protege los sistemas hidráulicos del barro y la arenilla durante el mantenimiento.
No se requieren herramientas complejas para el mantenimiento de rutina, lo que minimiza el tiempo de inactividad.
4. Procedimientos de funcionamiento
- Cierre y apertura básicos
Cierre: Aplique presión hidráulica (máx. 1500 psi) para accionar el pistón, impulsando el elemento de sellado con un movimiento suave hacia arriba y hacia adentro para sellar el pozo.
Apertura: Libere la presión de cierre y aplique presión hidráulica de apertura para retraer el pistón, lo que permite que el elemento de sellado regrese a su posición abierta automáticamente.
- Operaciones de extracción (paso a paso)
Cierre el BOP con una presión hidráulica máxima de 1500 psi.
Antes de la extracción, reduzca la presión de cierre para permitir una ligera fuga (para lubricación y control de temperatura).
Mantenga una ligera fuga si las condiciones lo permiten; aumente gradualmente la presión a medida que el elemento se desgasta para controlar el exceso de fugas.
Si la fuga está prohibida, ajuste la presión lo suficiente para mantener un sellado hermético.
Cambie a un preventor alternativo cuando la presión de cierre requerida se acerque a 1500 psi para evitar el desgaste excesivo del elemento.
- Notas de seguridad y operativas
Asegúrese de que el BOP esté clasificado para la presión de trabajo y las condiciones de fluido del pozo (por ejemplo, servicio H₂S).
Inspeccione regularmente el elemento de sellado para detectar el desgaste; sustitúyalo si las fugas superan los límites aceptables o después de una extracción prolongada.
Cumpla con las normas API 16A (Cuarta edición, 2017) y NACE MR0175 para la operación y el mantenimiento.
Utilice aceite (no grasa) en el pistón y el cilindro durante el reensamblaje para garantizar un movimiento suave.
5. Especificaciones técnicas
- Tamaños de orificio: De 4½ pulgadas a 30 pulgadas (varía según el modelo).
- Clasificaciones de presión de trabajo: 1000 psi, 2000 psi, 3000 psi, 5000 psi y 10 000 psi.
- Rango de temperatura: Modelos estándar (elemento de nitrilo): 40°F a 180°F (4°C a 82°C); modelos árticos de baja temperatura disponibles.
- Opciones de elementos de sellado: Nitrilo (azul) y caucho natural (rojo) para diferentes condiciones de servicio.
| Artículo |
Especificación |
| Modelo |
Modelo S 18 3/4″-5000psi |
| Diámetro de deriva |
476,3 mm (18 3/4″) |
| Presión de trabajo nominal |
34,5 MPa (5000 psi) |
| Presión de prueba hidrostática |
51,8 MPa (7500 psi) |
| Presión de trabajo nominal de control hidráulico |
13,8 MPa (2000 psi) |
| Presión de trabajo nominal de control hidráulico recomendada para cerrar el agujero abierto |
≦10,4 MPa (1500 psi) |
| Presión de trabajo nominal de control hidráulico recomendada para sellar la tubería |
8,3~10,4 MPa (1200~1500 psi) |
| Presión de trabajo máx. para cerrar el agujero abierto |
17,5 MPa (2500 psi) |
| Volumen máx. abierto |
172L |
| Volumen máx. cerrado |
220L |
| Peso |
16320 kg |
| Peso de elevación del grillete |
25t |
| Clasificaciones de temperatura para materiales no metálicos |
BGB(PR1,-18℃~+93℃) |
| Clasificaciones de temperatura para materiales metálicos |
T-20(-29℃~+121℃) |
El BOP debe diseñarse y fabricarse de acuerdo con la especificación API 16A. Todos los materiales metálicos que entren en contacto con los fluidos del pozo deben cumplir los requisitos de NACE MR0175 para servicio agrio.
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