석유 및 가스 시추의 고위험 환경에서 잘 통제가 가장 중요한 원리입니다. 강력한 우물 제어 시스템의 중심에는 BOP (Blowout Preverer)가 있으며, 웰 보어를 밀봉하고 제어되지 않은 형성 유체의 방출을 방지하도록 설계된 중요한 안전 장비 인 BOP (Blowout Preverer)가 있습니다. 다양한 유형의 BOP 중 단일 램 BOP 기본적이고 널리 사용되는 구성 요소입니다.
핵심 기능 및 작업 원칙
단일 RAM BOP는 드릴 파이프 주위를 밀봉하거나 열린 웰 보어를 닫도록 특별히 설계된 대형 중대 밸브입니다. 주요 목적은 "킥"(형성 유체가 유입 된 경우 wellbore 압력을 함유하여 폭발로 확대되는 것을 방지하는 것입니다.
단일 RAM BOP의 기본 구성 요소는 다음과 같습니다.
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신체 : 극도의 내부 압력을 견딜 수 있도록 설계된 고강도의 단조 강철 주택.
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보닛 : 작동 메커니즘을 수용하는 신체 측면의 탈착식 섹션.
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피스톤 : 보닛 안에 위치한 이들은 램을 움직이기 위해 유압에 의해 작동됩니다.
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램 : 밀봉 요소 자체. 램 블록에는 두 가지 유형이 있습니다.
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파이프 램 : 특정 직경의 드릴 파이프 주위에 닫고 밀봉하도록 설계된 반원형 컷 아웃이 있습니다.
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블라인드 램 (또는 전단 램) : 열린 구멍을 밀봉하도록 설계된 견고한 전면이 있습니다. 전단 램은 웰 보어를 밀봉하기 전에 구멍의 드릴 파이프를 먼저 절단 (전단)하도록 설계된 특수 유형입니다.
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작업 원칙은 간단합니다. 활성화시, 유압 유체가 닫는 챔버로 펌핑되어 피스톤과 연결된 RAM 블록이 웰 보어의 중심쪽으로 수평으로 이동하도록합니다. 반대되는 램 블록은 다른 쪽에서 동시에 움직입니다. 파이프 램의 경우 파이프 주위를 닫아 씰을 형성합니다. 블라인드 램의 경우, 그들은 중앙에서 만나고 서로에 대한 물개를 형성하고 우물을 닫습니다.
단일 RAM BOP의 램 유형
단일 RAM BOP의 기능은 다음과 같은 RAM 블록의 유형으로 정의됩니다.
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파이프 램 : 이것들은 가장 일반적인 유형입니다. 특정 크기 및 유형의 드릴 파이프 (예 : 5 인치 드릴 파이프)에 대해 구성됩니다. 올바른 크기를 사용하는 것은 효과적인 씰에 중요합니다.
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가변 보어 램 (VBR) : 다양한 파이프 직경 주위를 밀봉하도록 설계된보다 고급 유형의 파이프 램. 복잡한 RAM 블록 설계를 사용하여 다양한 크기를 수용하여 파이프 크기가 변경 될 때 RAM을 변경해야 할 필요성을 줄입니다.
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블라인드 램 : 관형이 포함되지 않은 웰 보어 (예 : 파이프가 구멍에서 벗어난 경우)를 밀봉하는 데 사용됩니다. 램 블록을 손상시키고 씰을 방지하기 때문에 파이프에서 닫히지 않아야합니다.
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전단 램 : 드릴 파이프, 케이싱 또는 구멍에있을 수있는 기타 관형을 자르도록 설계된 임계 안전 램으로 블라인드 램이 웰 보어를 완전히 밀봉 할 수 있습니다. 전단 작용을 수행하려면 상당한 유압력이 필요합니다.
BOP 스택의 응용 프로그램 및 역할
단일 RAM BOP는 거의 분리되지 않습니다. 그것은 BOP 스택이라고 불리는 더 큰 어셈블리 내의 하나의 단위이며, 일반적으로 표면의 웰 헤드 또는 해양 해양 작전을 위해 해저에 장착됩니다.
응용 프로그램에는 다음이 포함됩니다.
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1 차 우물 밀봉 : 진흙 정수압을 드릴링하여 제공하는 1 차 우물 제어에 대한 2 차 장벽 역할을합니다.
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교수형 드릴 스트링 : 특정 파이프 램을 사용하여 켈리 교환 또는 유지 보수 수행과 같은 활동을 위해 웰 보어의 드릴 줄을 중단 할 수 있습니다.
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스트리핑 : Wellbore 압력 및 RAM 유압 장치를주의 깊게 관리하여 닫힌 파이프 램을 통해 드릴 스트링을 움직이는 제어 프로세스.
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우물 캡핑 : 블라인드 램은 관형이 없을 때 우물을 완전히 닫는 데 사용됩니다.
전형적인 BOP 스택에는 다중 RAM 예방기 (단일 RAM BOP와 이중 RAM BOP의 조합)뿐만 아니라 환형 방지기가 포함되며, 이는보다 유연하지만 종종 압력 저항성 씰을 제공합니다.
비교 : 싱글 vs. 더블 램 BOP
단일 RAM BOP와 Double Ram BOP를 구별하는 것이 필수적입니다.
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단일 램 BOP: Features one set of rams (two ram blocks) within a single unit. It provides one specific function (e.g., sealing one size of pipe or acting as a blind/shear ram).
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Double Ram Bop : 두 개의 독립적 인 Rams 세트가 단일, 키가 큰 단위에 보관되어 있습니다. 각 세트에는 고유 한 피스톤이 있으며 독립적으로 작동 할 수 있습니다. 이를 통해 더 큰 기능과 중복성이 가능합니다. 예를 들어, 더블 램 보프에는 바닥에 파이프 램이 있고 블라인드/전단 램이 위에있을 수 있습니다.
여러 단일 장치 또는 이중 장치를 사용하는 것 사이의 선택은 특정 우물 프로그램, 공간 제약 조건 (특히 해외 리그) 및 필요한 중복성에 따라 다릅니다.
자주 묻는 질문 (FAQ)
Q : 단일 RAM BOP가 우물에서만 기능 할 수 있습니까?
A : 매우 이례적이며 업계 모범 사례로 간주되지 않습니다. BOP 스택은 중복성으로 설계되었습니다. 일반적인 스택에는 다른 시나리오를 처리하기 위해 하나 이상의 환형 방지기와 다중 RAM 방지기가 있습니다.
Q : 단일 RAM 보프가 얼마나 자주 테스트됩니까?
A : 테스트 빈도는 엄격한 규정 및 회사 정책에 의해 관리됩니다. 기능 테스트는 종종 매주 수행되는 반면,보다 엄격한 압력 테스트는 일반적으로 14-21 일마다 또는 무결성에 영향을 줄 수있는 중요한 사건 후에 수행됩니다.
Q : 단일 RAM BOP가 처리 할 수있는 최대 압력은 얼마입니까?
A : 작업 압력 등급은 설계에 따라 다르며 API (American Petroleum Institute) 클래스 (예 : 2,000psi, 5,000 psi, 10,000 psi 및 15,000 psi)에 의해 표준화됩니다. 필요한 등급은 웰의 최대 예상 표면 압력에 의해 결정됩니다.
Q : RAM BOP의 주요 유지 보수 문제는 무엇입니까?
A : 밀봉 요소 (RAM 블록의 엘라스토머 및 바디 씰)가 양호한 상태인지 확인하는 것이 중요합니다. 마모 된 부품의 정기 검사 및 교체는 필수입니다. 또한, 유압 운영 체제가 깨끗하고 기능적 인 기능이 신뢰할 수있는 활성화에 필수적입니다.
요약하면, 단일 RAM BOP는 강력하고 기계적으로 단순하며 신뢰할 수있는 신뢰할 수있는 잘 통제력이 있습니다. 이 설계는 직접적이지만 극한 조건에서 최대의 강도와 신뢰성을 위해 설계되었습니다. BOP 스택의 기본 빌딩 블록으로서 안전한 시추 작업, 직원 보호, 환경 및 자산을위한 중요한 장벽을 제공합니다. .