Преузми

TEHNOLOGIJA IZRADE
BUŠOTINA I
INŽENJERSTVO NAFTE I GASA
RGF

OPREMA ZA KONTROLU
PRITISAKA U BUŠOTINI
12
2

OPREMA ZA KONTROLU
PRITISAKA U BUŠOTINI
Osnovna uloga je da:
• zadrži slojne fluide u kanalu
bušotine
• obezbedi način za dodavanje
radnih fluida u bušotinu
• omogući kontrolu zapremine
fluida koji se odbacuje iz
kanala bušotine.
3

SKLOP OPREME ZA KONTROLU
PRITISAKA U BUŠOTINI
Sastoji se od:
• Preventera (univerzalni, čeljusni,
rotacioni i diverteri);
• Vodova za prigušivanje i ugušivanje;
• Čok manifolda (sistem razvodnih i
prigušnih ventila);
• Hidrauličnog kontrolnog sistema;
• Pomoćne oprema.
4

UREĐENJE SKLOPA PREVENTERA
Standard API RP 53 Sistemi preventerske opreme za bušenje bušotina
obezbeđuje informacije, koje služe kao smernice za montažu i testiranje
sistema preventerske opreme na postrojenjima pri bušenju na kopnu i na
vodi.
• Univerzalni preventeri mogu imati manji radni pritisak od čeljusnih
preventera za jednu klasu.
• Svaki ugrađeni čeljusni preventer, kao minimum, treba da ima radni pritisak
jednak maksimalnom očekivanom pritisku na površini.
• API RP 53 ne daje položaj čeljusti za šipke, punog profila ili čeljusti za
sečenje.
• Ako se vod za ugušivanje spaja na priključke ispod najnižeg čeljusnog
preventera, poželjno je da se raspolaže i sa jednim vodom za ugušivanje i
jednim vodom za prigušivanjem iznad donjeg čeljusnog preventera.
5

• API RP 53 prepušta operateru da li će da koristi bušaću prirubnicu ili će
spajati vodove za ugušivanje i prigušivanje spojiti direktno na bočne otvore
na čeljusnim preventerima.
▫ Prednosti spajanja na bušaćoj prirubnici:
ograničava se mogućnost erozije na manje skupu bušaću prirubnicu.
▫ Prednosti spajanja vodova na bočne otvore čeljusnog preventera:
smanjuje se broj spojeva na sklopu preventera i njegova ukupna
visina.
• Za 3K i 5K uređenja, bušaća prirubnica treba da ima 2 bočna otvora ne
manja od 2” i da su opremljeni prirubnicama, brezonima ili šelnama.
• Za 10K, 15K i 20K uređenja, bušaća prirubnica treba da ima 2 bočna
otvora, jedan 3” i jedan 2” kao minimum i da su opremljeni prirubnicama,
brezonima ili šelnama.
• Da ima vertikalni otvor istog prečnika kao sklop preventera i da je najmanje
jednak unutrašnjem prečniku poslednjeg niza kolone.
• Da ima radni pritisak jednak nazivnom radnom pritisku čeljusnih preventera.
6

API KLASIFIKACIJA PREVENTERSKIH SKLOPOVA PREMA RADNIM
PRITISCIMA
Klasa 2K
Klasa 3K
Klasa 5K
Klasa 10K
Klasa 15K
Klasa 20K
(2000 psi = 13,8 MPa)
(3000 psi = 20,7 MPa)
(5000 psi = 34,5 MPa)
(10000 psi = 69,0 MPa)
(15000 psi = 103,5 MPa)
(20000 psi = 138,0 MPa)
Poseban slučaj su diverteri.
7

Bočni otvori
ka vodu za
prigušivanje
i gušenje
Po izboru
ROTACIONI
PREVENTER
Osnovna
prirubnica
Osnovna
prirubnica
S* položaj bušaće prirubnice po izboru
PREVENTERSKI SKLOP 2K UREĐENJA
S-R-A
S* položaj bušaće prirubnice po izboru
Po izboru može dvočeljusni
PREVENTERSKI SKLOP 2K UREĐENJA
R-S-R-RG
8

Po izboru
ROTACIONI
PREVENTER
Po izboru
ROTACIONI
PREVENTER
Bočni otvori
ka vodu za
prigušivanje
i gušenje
PREVENTERSKI SKLOP 3K i 5K UREĐENJA
S-R-R-A**-G**
Osnovna
prirubnica
S* položaj bušaće prirubnice po izboru
G** i A** mogu biti za klasu radnog pritiska
manji (2K i 3K)
Umesto dva čeljusna može dvočeljusni
S* položaj bušaće prirubnice po izboru
G** i A** mogu biti za klasu radnog pritiska
manji (2K i 3K)
Umesto dva čeljusna može dvočeljusni
PREVENTERSKI SKLOP 2K UREĐENJA
R-S*-R-A**-G**
Osnovna
prirubnica
9

Po izboru
ROTACIONI
PREVENTER
Bočni otvori
ka vodu za
prigušivanje
i gušenje
Osnovna
prirubnica
S* položaj bušaće prirubnice po izboru
G** i A** mogu biti za klasu radnog pritiska
manji (5K, 10 i 15K)
Umesto dva čeljusna može dvočeljusni
PREVENTERSKI SKLOP 10K , 15K i 20K
UREĐENJA S*-R-R-R-A**
Osnovna
prirubnica
S* položaj bušaće prirubnice po izboru
G** i A** mogu biti za klasu radnog pritiska
manji (5K, 10 i 15K)
Umesto dva čeljusna može dvočeljusni
PREVENTERSKI SKLOP 10K , 15K i 20K
UREĐENJA R-S*-R-R-A**-G**
10

PREVENTERI
• Univerzalni (sferični, diverteri)
• Čeljusni (jednostruki, dvostruki, trostruki)
• Rotacioni
• Diverter
11

UNIVERZALNI PREVENTERI
Univerzalni ili sferični preventeri su uređaji koji mogu da zaptivaju oko bilo kog
dela opreme u bušotini koji se u tom momentu nalazi u zoni preventera ili da u
potpunosti zatvore pun profil kanala bušotine.
12

Ulje pod pritiskom potiskuje klip odnosno radnu gumu i omogućava zatvaranje
ili otvaranje preventera.
Pritisak zatvaranja
Pritisak otvaranja
13

Gumeni zaptivači se pod pritiskom skupljaju i zatvaraju prostor oko šipki bez
obzira koje su dimenzije šipki, odnosno pun profil bušotine (bez alata).
POKLOPAC
ZAŠTITNA
PLOČA
RADNA
GUMA
KOMORA ZA
OTVARANJE
PRSTEN ZA
DIZANJE
KLIP
KOMORA ZA
ZATVARANJE
TELO
RUKAVAC
Radna guma sa metalnom aramaturom
Univerzalni preventer Hydril “GK”
Radna guma za Hydril preventer
14

HYDRIL UNIVERZALNI PREVENTERI – Proizvodni program
DINE NZIJA
R A DN I P R IT IS A K (ps i)
PREVENTERA 500 1000 2000 3000 5000 10000 15000 20000
7 1/16” MPS G K G K GK GK GK
9” MPS GK GK GK
11” MPS GK GK GK
GX
13 5/8” GK GK
GX
GL
GK
GX
16 ¾” GK GK
GL
18 ¾” GL GX
20” (20 ¾”)
21 ¼” MPS GL
29 ½” MPS
30” MPS
GK
GX
15

• Posebno tehničko rešenje sferičnog preventera za radne pritiske do
5000 psi je preventer proizvođača REGAN gde je zaptivna guma u
obliku kalema. Kada se preko hidrauličnog creva dovede hidraulični
fluid pod pritiskom povećava se pritisak unutar kućišta preventera i
zaptivne gume koja naleže okolo šipke.
• Otvaranje ovog preventera vrši se pomoću samo jednog creva
spojenog sa akumulatorskim uređajem.
• Nedostatak je što pri oštećenju creva sistem gubi pritisak pošto na
priključku nema protivpovratni ventil.
16

ČELJUSNI PREVENTERI
• Izrađuju se istih dimenzija i radnih pritisaka kao i sferični preventeri (izuzev
dimenzija divertera).
• Pored hidrauličnog sistema za zatvaranje-otvaranje moraju da su opremljeni
i sa mehaničkim sistemom (“U” zglobovi, šipke – ”kardani” i točak sa
zaštitnim zidom).
• Ako su opremljeni sa bočnim otvorima mogu se koristiti sa spajanje sa
vodom za gušenje i prigušivanje. Kada se ne koriste za ovu svhu, na
prirubnicu se namešta slepa prirubnica (target flange) koja sa unutrašnje
strane ima udubljenje ispunjeno olovom koje se prilagođava strujnicama
fluida.
• Kod uređenja preventerskog sklopa S-R-R-A donja čeljust je uvek “slepa” ili
čeljust za sečenje
• Gornja čeljust je za šipke ili podesiva čeljust (kod kombinovanog niza
bušaćih šipki 3 ½” i 5” čeljust je 2 ⅞” -5”).
• U toku ugradnje dubokih kolona 9 ⅝” , 7”, 6 ⅝” ili 5 ½” čeljusti za šipke se
zamenjuju sa odgovarajućim čeljustima za kolonu.
• Kada se koristi jednostruki čeljusni preventer on se postavlja prema
uređenju R-S-R-R-A i ugrađuju se čeljusti za sečenje.
17

Zatvaranje međuprostora se ostvaruje sa dva rukavca-zaptivke čije su čeone
strane polukružne sa prečnikom jednakim spoljnom prečniku bušaćih šipki.
Pritezanjem ovih rukavaca ostvaruje se potpuna nepropustljivost oko šipki.
Gornja zaptivka
Čeona zaptivka
Čeljust
CAMERON Tip “U” JEDNOSTRUKI ČELJUSNI
PREVENTER
ČELJUST PREVENTERA TIP “U” , “UL” i “UM”
18

Slepa čeljust za sečenje (shear rams)
Slepa čeljust samo za sečenje, ne
zaptiva (super shear rams)
19

JEDNOSTRUKI ČELJUSNI PREVENTER CAMERON 13 ⅝" -10K
šema hidrauličkog zatvaranja - otvaranja
Pritisak zatvaranja
Pritisak otvaranja
Pritisak zatvaranja
Pritisak otvaranja
20

DIVERTER
Diverter (može i sferični ili rotirajući preventer dovoljnog unutrašnjeg prečnika) koristi
se za vreme bušenja gornjih, plićih sekcija kanala bušotine da bi zaštitio ljudstvo i
opremu preusmeravanjem protoka doteklog gasa i drugih slojnih fluida sa malih
dubina, pre ugradnje kolone na koju se instaliraju preventeri i “čok manifold”. Fluidi se
odvode vodom za izduvavanje na dovoljnu daljinu od bušotine.
Diverterski sistemi, kao oprema za osiguranje ušća bušotine, koriste se prvenstveno
na moru a pri bušenju na kopnu kod postrojenja za velike dubine (>6000 m) i
potpadaju pod standard API RP64.
Diverter zatvara oko radne šipke, bušaće šipke, kolone ili pun profil otvora bušotine, a
dotok usmerava u bezbednom pravcu.
Vod za izduvavanje ima prečnik najmanje 6” i prikopčava se na bočni otvor ispod
divertera.
Radni pritisak divertera i voda za izduvavanje treba da je dovoljan da omogući
preusmeravanje fluida iz bušotine uz minimalni povratni pritisak u kanalu bušotine.
Ako se ugrađuje ventil na vodu za izduvavanje, unutrašnji otvor ventila treba da je
istog prečnika kao i cev voda za izduvavanje.
Hidraulička kontrola sistema divertera treba da otvara ventil na izduvnom vodu pre
21
zatvaranja divertera.

UREĐENJE SKLOPA DIVERTERA SA OTVORENIM SISTEMOM PROTOKA
Na protočni vod
Zaptivni element divertera
Glava
Priključak creva za
otvaranje divertera
Klip za
aktiviranje
Priključak creva za
zatvaranje
divertera
Telo
divertera
Vod za
izduvavanje
22

DIVERTER - OTVORENI SISTEM PROTOKA
Izduvavanje
bušotine iznad vrha
“ablaufa”
Vod za
izduvavanje
treba ispravno
orijentisati
prema dole –
od postrojenja
Vod za
izduvavanje
Koleno velikog
radijusa
Koleno velikog
radijusa
“Ablauf”
Protivpovratni ventil
Vod za
dopunjavanje
Vod za čišćenje
Vod za
izduvavanje
Protočni vod
iz bušotine
Diverter / Sferični
preventer
“Šoderica”
Protočni vod
(uređenje po
slobodnom izboru)
23

DIVERTER – RUČNI SELEKTIVNI SISTEM PROTOKA
Izduvavanje
bušotine iznad vrha
“ablaufa”
Vod za izduvavanje treba ispravno
orijentisati prema dole – od postrojenja
Vod za
izduvavanje
Koleno velikog
radijusa
“Ablauf”
Protivpovratni
ventil
Protočni vod
iz bušotine
Ventil #1 (drži se
otvoren izuzev kada
se koristi ventil #2 za
preusmeravanje
protoka)
Ventil #2
Na otpadnu
jamu
Hidraulički ili
pneumatski ventili
Vod za
dopunjavanje
Vod za čišćenje
“T”
prelaz Vod za
izduvavanje
Diverter / Sferični
preventer
“Šoderica”
Protočni vod
(uređenje po
slobodnom izboru)
24

DIVERTER- SISTEM PROTOKA SA SEKVENCIJALNOM KONTROLOM
“Ablauf”
Protivpovratni
ventil
Vod za dopunjavanje
Diverter / sferični
preventer
Vod za
izduvavanje
Na otpadnu
jamu
Protočni vod
iz bušotine
Protočni vod
(uređenje po
izboru
Vod za
izduvavanje
Na otpadnu
jamu
Ventil punog otvora
(hidraulični ili pneumatskiautomatsko
otvaranje pre
zatvaranja divertera)
“Šoderica”
25

ROTACIONI PREVENTER
Namenjen je za podravnotežno bušenje ispod balansa 35 ili 70 bar.
Rotacioni preventer
omogućava rotaciju i
manevrisanje bušaćim
spravama i onda kada je
zatvoren. Postavlja se u
preventerski sklop iznad
prstenastog preventera.
Gumeni zaptivači, koji se
zatvaraju oko šipke,
omogućavaju da se u njima
kreću šipke gore-dole, dok
se kod okretanja okreću
skupa sa spravama pošto su
postavljeni na valjkastom
ležaju. Na taj način,
izbegava se suvišno trošenje
guma.
26

SISTEM RAZVODNIH VENTILA (Choke manifold)
API SPEC 16C
Cevni razvodnik
za gušenje
bušotine je
sistem ventila,
vodova i
mlaznica sa
funkcijom da
kontroliše tok
isplake i dotoka
iz međuprostora
tokom postupka
gušenja
bušotine.
27

TIPIČNO UREĐENJE ČOK MANIFOLDA 2000 psi (13,8 MPa)
Podesiva dizna
Sa bušaće
prirubnice ili
čeljusnog
preventera
Manometar
Na otpadnu jamu
U atmosferu ili na
degaser
Na otpadnu jamu
Na otpadnu jamu
Fiksna dizna
28

TIPIČNO UREĐENJE ČOK MANIFOLDA 5000 psi (34,5 MPa)
Manifold niz struju
po izboru
Na otpadnu jamu /u
atmosferu ili degaser
Fiksna ili podesiva
dizna
Sa bušaće
prirubnice ili
čeljusnog
preventera
Manometar
Vod za
ispuštanje
Sekvenca
po izboru
Podesiva ili fiksna dizna
Kontrolisana dizna
U atmosferu / Na degaser
29

TIPIČNO UREĐENJE ČOK MANIFOLDA 10000 psi (69,0 MPa) – 20000 psi
(138,0 MPa)
Na isplačne bazene
ili baklju
Čeljusni
preventer
Fiksna ili
podesiva dizna
Manifold niz
struju- po izboru
Bušaća
prirubnica
Čeljusni
preventer
Dizna sa
daljinskom
kontrolom
Manometar
Vod za
ispuštanje
Čeljusni
preventer
Podesiva dizna
Prelazna
prirubnica
Na vibrator
ili degaser
Sa pomoćne
pumpe
30

CHOKE MANIFOLD
• Postavlja se, po mogućnosti, van postolja tornja.
• Za radne pritiske veće od 3000 psi prema API Spec 6A samo spojevi: prirubnički,
zavareni ili šelne.
• Vod za prigušivanje kod radnih pritisaka 5K, 10K, 15K i 20K mora imati 2 ventila
od kojih je jedan HCR sa daljinskom komandom.
• Za vreme upotrebe ovih ventila ili su potpuno zatvoreni ili otvoreni (ne vršiti
prigušivanje sa njima).
• Vod za prigušivanje treba da je maksimalno pravolinijski- bez naglih zakrivljenosti.
• Zakrivljenost cevi R/d

Choke panel
32

Choke panel -
shema
33

AKUMULATORSKI UREĐAJI
TIPIČNO UREĐENJE
KONTROLNOG UREĐAJA ZA BOP
KONTROLNA TABLA NA
POSTOLJU TORNJA -
KOD BUŠAČA
RAZVODNA KUTIJA
VAZDUHA
GLAVNI HIDRAULIČNI
KONTROLNI MANIFOLD
OSNOVNA PUMPA
AKUMULATORSKOG
UREĐAJA
PULT ZA DALJINSKO
UPRAVLJANJE
RAZVODNA KUTIJA
VAZDUHA
SPOJ NA
UREĐAJU SA
KONTROLNOM
TABLOM
VEZA ZA SPAJANJE
KONTROLNE TABLE I
UREĐAJA
POMOĆNA PUMPA
NA ELEKTRO
POGON
POMOĆNA
PUMPA NA
VAZDUŠNI
POGON
VEZA ZA SPAJANJE
KONTROLNE TABLE I
UREĐAJA
DRŽAČ VODOVA ZA ZATVARANJE I OTVARANJE
PREVENTERA (AKUMULATORSKI UREĐAJ
UDALJEN OD BOP 30-45 m)
34

Kontrolna tabla za
BOP
35

LISTA OPREME AKUMULATORSKOG UREĐAJA:
1. Akumulatori hidraulične energije (radnog pritiska 207 bar)
2. Pumpa hidraulična i pogonski sistem:
- Glavna klipna tripleks pumpa sa elektro-motorom
- Rezervna pumpa, pneumatski pogon (1, 2 ili 3 pumpe)
- Baterija boca sa azotom pod pritiskom u slučaju potrebe
3. Manifold, regulatori, ventili, manometri i priključci.
4. Rezervoar hidrauličnog fluida
5. Komande kod bušača i pomoćna daljinska
6. Razvodna kutija vazduha sa crevom
7. Kontrolna hidraulična creva-cevi.
U zavisnosti od broja preventera i HCR i njihovih dimenzija i radnih pritisaka dimenzioniše se kontrolni
sistem:
- Vrsta i dimenzija akumulatora/pumpi
- Vrsta glavnog pogona za pumpe
- Vrsta pomoćnog pogona za pumpe i njihov broj
- Izbor vazdušne ili elektro kontrole za panel bušača
- Izbor vazdušne ili elektro kontrole za pomoćni panel
- Rezervni sistem sa azotom
- Alarm niskog pritiska akumulatora, nivoa fluida u rezervoaru, niskog pritiska dovedenog
vazduha.
36

Glavni delovi Koomey uređaja (Shaffer)
37

151 l (40 Gal) KORISNOG FLUIDA
KORISNI
FLUID,
151 l
NIVO FLUIDA PRI
207 bar (3000 psi)
48 l (12,8 Gal)
NIVO FLUIDA PRI
83 bar (1200 psi)
NIVO FLUIDA PRI
69 bar (1000 psi)
207 bar (3000 psi) SYSTEM
Akumulatori su glavni elementi sistema upravljanja preventerima.
Akumulator predstavlja bocu visokog pritiska ispunjenu gasom (azot) i
hidrauličkim uljem pod pritiskom. Gas je odvojen od hidraulika gumenom
dijafragmom ili plovkom.
Pumpe sabijaju hidraulik iz rezevoara u bateriju akumulatora, sve dok
pritisak u sistemu ne dostigne radni.
38

PRIMER IZRAČUNAVANJA DIMENZIJE AKUMULATORSKOG UREĐAJA
API RP 53, API 16D, API RP16E
UGRAĐENI PREVENTERI
POTREBNO GALONA ZA ZATVARANJE
PRSTENASTI PREVENTER 13 ⅝“ -5K
TROSTRUKI ČELJUSNI PREVENTER
13 ⅝" -10K (3 × 16 gal)
23,6
34,8
Ukupno gal za zatvaranje svih BOP
+ 50% kao faktor sigurnosti
58,4
29,2*
Ukupno galona sa faktorom sigurnosti
87,6
* Faktor sigurnosti 50% obezbeđuje potpunu nadoknadu fluida u “zatvorenim” vodovima kada se
aktiviraju preventeri kao i mogućnosti gubitaka fluida na preventerima ili četvorokrakom ventilu.
39

IZRAČUNAVANJE DIMENZIJE AKUMULATORA ZA SISTEM 3000 psi
Izračunavanje korisnog fluida: P 1 V 1 = P 2 V 2 = P 3 V 3
Gde je: P = Pritisak (psi)
V = Zapremina azota (galona)
Indeksi: 1 =Uslovi punjenja boce (1000 psi)
2 = Potpuno napunjena boce (3000 psi)
3 = Potisnuto ili utrošeno (1200 psi)
Zapremina potpuno napunjene 11 gal boce fluidom (10 gal
nominalni kapacitet):
PV
1 1
V
2
=
P
V = (1015)(10)
2
(3015)
4
V2 = 3,
2
Galona azota
10-3,4= 6,6 galona kontrolnog
fluida uskladišteno u svakoj boci
Koristan fluid pri 1200 psi:
V 3
=
(1015)(10)
(1215)
V 3 = 8,4 galona azota
10-8,4 = 1,6 galona preostalog
kontrolnog fluida
Oduzimanjem preostalog kontrolnog fluida od
uskladištenog fluida:
6,6 – 1,6 = 5,0 galona korisnog fluida.
POTREBNA ZAPREMINA BOCA (sistem 3000 psi):
Galona za zatvaranje + faktor sigurnosti x 2
Za BOP sklop iz ovog primera:
87,6 galona x 2,0 = 175,2 galona
Zaokruživanjem na sledeću veću vrednost (zbog
zapremine boce od 10 gal) potrebno je da
akumulatorski uređaj ima 180 galona
40

VREME ZATVARANJA
Prema API Spec 16D vreme zatvaranja preventera je vreme mereno od momenta aktiviranja
funkcije zatvaranja do potpunog zatvaranja preventera sa bilo kog kontrolnog panela.
Za sisteme koji se koriste na kopnu maksimalna vremena zatvaranja su:
Za svaki čeljusni preventer
Sferični BOP < 18 ¾”
Sferični BOP > 18 ¾”
HCR (hidraulični ventil)
30 s
30 s
45 s
30 s
HIDRAULIČNI FLUID
- Pored hidrauličnog ulja može da se koristi i mešavina pijaće vode i aditiva lubrikanta
rastvorljivog u vodi.
- Za temperature ispod 0 ºC dodaje se etilenglikol radi sprečavanja zamrzavanja.
REZERVOAR HIDRAULIČNOG FLUIDA
- Zapremina rezervoara je najmanje dvostruka zapremina korisnog hidr. fluida
akumulatorskog uređaja.
- Ventilaciona cev dovoljnog prečnika (min 3”) da se izbegne stvaranje pritiska u
rezervoaru pri prebacivanju hidrauličnog fluida ili azota (kod azotnog back-up uređaja).
41

PUMPE
- Najmanje dve pumpe sa nezavisnim pogonima.
- Kada se izoluju boce, sistem pumpi treba da ima kapacitet dovoljan za zatvaranje
1 sferičnog preventera (ne divertera) i otvaranje hidraulične dizne i da ostane
minimalni radni pritisak sistema u vremenu od 2 minuta.
- Kombinovani kapacitet svih pumpi treba da napuni ceo sistem boca od pritiska
punjenja azotom do maksimalnog radnog pritiska sistema za 15 minuta.
- Radni pritisak pumpi treba da je najmanje i pritisak akumulatorskog sistema.
- Pneumatska pumpa – pritisak napajanja vazduhom ne veći od 75 psi.
- Svaki sistem pumpi treba da ima najmanje dva uređaja za sprečavanje
prekoračenja pritiska:
▫ Prvi uređaj ograničava pritisak do radnog pritiska sistema
▫ Drugi uređaj je ventil sigurnosti podešen na radni pritisak + 10%.
- Elektro / pneumatski pogon pumpi da obezbedi svo vreme automatsko startovanje kada
pritisak u sistemu padne na 90% od radnog pritiska i da je zaustavlja na +0 psi i -100 psi od
dostignutog radnog pritiska sistema.
BOCE I MANIFOLD
- Boce se postavljaju u dva reda na blok boca (nosač kroz koji se dovodi hidr. fluid
na skladištenje). Kod gubitka jedne boce ili celog bloka kapacitet akumulatorskog
sistema ne sme se umanjiti više od 25%.
- Svaki blok boca treba da ima na ulazu izolacioni ventil.
- BOCE SE PUNE SAMO AZOTOM.
42

OPREMA ZA ZATVARANJE U KOLONI BUŠAĆEG ALATA
1. Zasun na radnoj šipki (između spojnice radne šipke i isplačne glave).
2. Sigurnosni protivpovratni ventil (sa navojem za navrtanje na bušaće šipke
ili teške šipke).
3. Sigurnosni ventil za ubacivanje u niz alata.
4. Protivpovratni ventil niza za bušenje (iznad dleta).
43

1. ZASUN NA RADNOJ ŠIPKI– GORNJI
(kelly cock)
(sigurnosni zasun)
• Ugrađuje se između radne šipke i
isplačne glave.
• Kod dotoka se zatvara da izoluje
isplačno crevo i pumpe od pritiska iz
bušotine.
• Gornji navojni spoj je levi (6 ⅝”Reg
LH)
• Svi ventili su radnog pritiska 10000 psi
(69 MPa)
• Zatvara se ili otvara sa heksagonalnim
ključem
44

ZASUN NA RADNOJ ŠIPKI– DONJI
ISPLAČNA
GLAVA
VENTIL RADNE
ŠIPKE – GORNJI
RADNA ŠIPKA
VENTIL RADNE
ŠIPKE – DONJI
PRELAZ
VENTIL
RADNE ŠIPKE
-KAO
UNUTRAŠNJI
PREVENTER
VENTIL
RADNE ŠIPKE
-KAO
UNUTRAŠNJI
PREVENTER
• Ugrađuje se između radne šipke
prelaza radne šipke.
• Kod dotoka, ako je gornji ventil visoko
iznad stola, zatvara se da izoluje
isplačno crevo i pumpe od pritiska iz
bušotine.
• Svi ventili su radnog pritiska 10000 psi
(69 MPa).
• Služi i za sprečavanje gubitaka isplake
kod dodavanja komada.
45

2. UNUTRAŠNJI PREVENTER (inside bop)
• Priključni navoj vrste i dimenzije koji
odgovara bušaćim šipkama i navojima
teških šipki.
• Radni pritisak 10000 psi (69 MPa).
• Stoji na podištu tornja u otvorenom
položaju na nosećem postolju.
• Kod intenzivnijih dotoka u toku manevara
ili dodavanja komada, kada nema
vremena da se postavi radna šipka,
navrće se unutrašnji preventer, a zatim
se zatvara. Nakon postavljanja radne
šipke na njega on se otvara.
46

ULOŽAK PP VENTILA
ZA UBACIVANJE U NIZ
ALATA
3. SIGURNOSNI VENTIL ZA
UBACIVANJE U NIZ ALATA
PRELAZ SA SEDIŠTEM -
KUĆIŠTE
ALAT ZA
IZVLAČENJE
ULOŠKA
• U slučaju dotoka se ubacuje u niz
alata za bušenje i zaustavlje se,
zabravi, u sedištu koje je nekoliko
stotina metara od površine.
• Nakon ugušivanja bušotine vadi se
izvlakačem koji se spušta na žici.
• Nedostatak – ne može da se očita
pritisak u zatvorenim bušaćim
šipkama - očitavanje pritiska je
moguće sporim pumpanjem i
registruje se na kom pritisku se
ventil otvara (kao kod PP ventila
iznad dleta).
47

4. PROTIVPOVRATNI VENTIL BUŠAĆEG NIZA (Float valve)
• Postavlja se između donje dve teške šipke ili u donji deo prelaza na dleto.
• Protivpovratni ventil dozvoljava jednosmerni tok fluida, a sprečava dotok iz
bušotine
• Prilikom spuštanja bušaćeg alata moraju da se dopunjavaju bušaće šipke.
• Proizvode se dva modela:
a) Sa klapnom – otvor ventila skoro isti kao ID TŠ i omogućuje prolaz
kugle ili inklinometra.
b) Sa kuglom potiskivanom oprugom – momentalno zatvara ID otvor teških
šipki.
a) b)
48

PROTIVPOVRATNI VENTIL BUŠAĆEG NIZA
Glavni razlozi za postavljanje jednog od ovih ventila su:
• Sprečavanje ulaska gasa iz plitkih slojeva u niz buš. alata.
• Sprečavanje povratnog strujanje fluida u niz (npr. tokom dodavanja buš.
šipki).
• Zaštita dleta (i MWD) od začepljena sprečavanjem povratnog strujanja.
Nedostaci su:
• Ventil ne omogućava merenje pritiska u šipkama - SIDPP (shut in drill pipe
pressure).
• Dopunjavanje niza isplakom, znatno usporava brzinu spuštanja.
• Ako se ne dopunjava, moguće je gnječenje bušaćih šipki.
• Povećava se pulsiranje pritiska.
• Indirektna cirkulacija nije moguća.
49

POMOĆNA OPREMA
- Rezervoar za dopunjavanje
- Merač nivoa u rezervoarima
- Merač protoka isplake iz bušotine
- Separator isplaka/gas
- Odvajač gasa
- Vod na baklju
- Dizna potisnog voda
50

Rezervoar za dopunjavanje (Trip tank)
Tokom manevra alatom, bušač mora dopunjavati bušotinu isplakom iz
rezervoara za dopunjavanje, kako se šipke vade, radi održanja
hidrostatičkog pritiska.
Rezervoar za dopunjavanje omogućava kontrolu zapremine isplake koja se
upumpava u bušotinu. Ova isplaka ispunjava prazan prostor u bušotini koji
nastaje vađenjem bušaćih šipki za vreme manevrisanja tj. vađenja alatki.
51

Merač nivoa u rezervoarima
Sklop sonde nivoa tečnosti obezbeđuje prikazivanje nivoa tečnosti i
zapremine tečnosti u rezervoaru. Kako je cirkulacija isplake zatvoren ili
poluzatvoren sistem, promena zapremine isplake u rezervoarima može
indicirati gubitak isplake u formaciji ili dotok slojnog fluida.
52

Indikator ukupne zapremine isplake (Mud Volume Totalizer)
Kontroliše zapreminu isplake za bušenje u svakom isplačnom bazenu. Takođe
može da daje ukupnu zapreminu isplake u bilo koja dva ili više rezervoara od
ukupnog broja rezervoara. Opremljen je sa indikatorom DOTOK/GUBITAK, koji
daje na displeju, promene u zapremini isplake u rezervoarima (u odnosu na
prethodno određen nivo).
53

Merač protoka isplake iz bušotine (Mud flow – sensor)
Omogućava praćenje nivoa protoka isplake u povratnom protočnom vodu.
Signali sa senzora protoka se registruju na indikatoru protoka isplake.
54

Indikator protoka – Delta flow
indicator)
Daje informacije o neprekidnom
protoku tj. o kapacitetu protoka
isplake u bušotinu odnosno iz
bušotine i da upozori na dolazeći
dotok ili gubitak isplake. Ovi
uslovi dotoka i gubitka prikazuju
se i preko prethodno podešenih
nivoa alarma VISOK/NIZAK
(indikator lampa i sirena).
55

Separator isplaka/gas
Koristi se za odvajanje gasa od isplake tokom gušenja
dotoka, podravnotežnog bušenja ili cirkulacije velike
količine prodrlog gasa u bušotinu tokom manevra
bušaćom kolonom. Odvojeni gas se odvodi u
atmosferu kroz otvor i cev na vrhu separatora. Otvor
mora da ima minimalni prečnik 152,4 mm (6”) a cev
dužine najmanje 7 m.
Izrađuju se:
• Atmosferski separator, i
• Separatori za rad pod umerenim pritiskom, do 0,7
MPa (100 psi).
Mora postojati “baypass” vod do baklje za slučaj
kada separator nema dovoljan kapacitet.
Mora da postoji otvor za brzo čišćenje u slučaju
začepljenja.
NE PREPORUČUJE SE UPOTREBA SEPARATORA ZA VREME
TESTIRANJA PRODUKTIVNOSTI BUŠOTINE.
56

Odvajač gasa (degasser)
Koristi se za odvajanje gasa od isplake
kada su to male količine za separator
isplaka/gas.
Postoji dve verzije odvajača gasa:
• Atmosferski
• Vakuum (na slici gore - je SWACO
horizontalni odvajač gasa i dole
BRANDT vertikalni ).
57

Vodovi na baklju
Ovi vodovi treba da su dovoljno dugački (minimalno 45 m) da sprovedu gas
dalje od postrojenja, u slučaju vetra promenljivog pravca.
Pružanje cevi treba da je maksimalno pravolinijsko.
Dizna potisnog voda
Ugrađuje se na manifold vertikalnog potisnog voda i služi za ispuštanje pritiska
iz bušaćih šipki.
58

ISPITIVANJE PREVENTERA POD PRITISKOM
Rigorozna procedura ispitivanja preventerskog sklopa pod pritiskom sprovodi se u cilju
utvrđivanja eventualnih problema i njihovo otklanjanje pre nego što se dogode opasne
situacije dotoka slojnih fluida.
Provera opreme vrši za vreme njene montaže na prirubnice zaštitnih cevi, i u regularnim
intervalima posle toga (uobičajeno jednom nedeljno, pre specijalnih operacija i nakon
svake intervencije na sklopu.
Najčešći uzroci otkazivanja opreme su:
1. Habanje kolone.
2. Začepljenje vodova sa baritom i/ili nabušenim materijalom.
3. Spojevi na bušotinskoj glavi ili BOP popustili usled vibracija.
4. Dotrajalost zaptivki na ventilima i na preventerima.
5. Ispuštanje ulja i kvarovi na kontrolnim sistemima.
59

PROCEDURA ISPITIVANJA POD PRITISKOM PREVENTERA I BUŠOTINSKE
GLAVE
- Kao radni fluid pri ispitivanju BOP opreme pod pritiskom koristi se voda.
- Prvo se vrši ispitivanje pod malim pritiskom (300 - 500 psi), a zatim završni
test pod visokim pritiskom.
- Ako za prvih 10 minuta nema pada pritiska, rezultat je zadovoljavajući.
- Pri ispitivanju preventerskog sklopa pod pritiskom pomoću cup testera ili plug
testera, otvor na nizu za testiranje ili ventil na casing prirubnici treba držati
otvoren da bi se sprečilo stavljanje kolone ili formacije pod veliki pritisak u
slučaju da dođe do propuštanja na cup ili plug testeru.
- Brzinu pumpanja podesiti tako da može da se kontroliše i zapazi eventualno
propuštanje na ovim zaptivkama i na taj način spreči mogućnost pucanja
kolone.
Početni test pod pritiskom
- Ako postoje mogućnosti, početni test svih preventera treba uraditi na test
postolju pre njihove ugradnje.
- U suprotnom vrši se odmah nakon ugradnje.
60

- Ispitivanje pod malim pritiskom vrši se sa vodom na 300 do 500 psi (2,1 -
3,5 MPa). Ako za 10 minuta nema pada pritiska test je zadovoljavajući. Ako
dođe do pada pritiska vrši se utvrđivanje mesta propuštanja, popravka i test
se ponavlja.
- Ispitivanje pod velikim pritiskom vrši se takođe sa vodom i test pumpom
15000 psi (103,5 MPa) radnog pritiska opremljenom sa pisačem. Pritisak
ispitivanja treba da je radni pritisak preventera ili glave bušotine, ili pritisak
pucanja kolone koja će se ugraditi, tj, onaj koji je manji od ova dva.
- Sferični preventer ispituje se na pritisak koji je 70% od njegovog radnog
pritiska.
- Pošto su zaptivni elementi preventera veoma skupi, neke kompanije
ograničavaju pritisak ispitivanja hermetičnosti preventera na maksimalno
očekivani pritisak na ustima bušotine.
- Kad god je to moguće, početna sekvenca testiranja vrši se sa minimalnom
zapreminom fluida pod pritiskom (početni test spoja bušotinske glave vrši se
sa zatvorenim najnižim čeljustima za šipke).
- PRI TESTIRANJU opreme instalirane na kolone velikih prečnika (13 ⅜” i
veće) proveriti silu kidanja bušaće šipke. Najbolje je koristiti tešku šipku.
61

CUP i PLUG TESTER
Cup tester Tip “F”
Plug tester
62

PERIODIČNA – RUTINSKA TESTIRANJA POD PRITISKOM
Periodična testiranja preventera i ventila i pakovanja u bušotinskoj glavi vršiti
na: maksimalno očekivani pritisak na ušću bušotine, 80% pritiska prskanja
kolone, radni pritisak bušotinske glave ili radni pritisak preventera, onaj koji je
najmanji.
Anularni preventer testirati na 70% od njegovog radnog pritiska.
Slepe čeljusti ili čeljusti za sečenje testirati nakon ugradnje preventera na
kolone 13 ⅜” i 9 ⅝” a kod periodičnih testova vršiti samo test na
funkcionalnost.
Kod periodičnog testiranja sa nezacevljenim kanalom bušotine, preventere
testirati kada je bušaći alat u peti kolone obešen ispod cup ili plug testera.
Svaki naredni periodični test (zatvaranje) vršiti sa drugog mesta (sa kontrolnog
panela akumulatorskog uređaja, sledeći put sa daljinskih komandi kod bušača i
tako u krug).
Testiranje pod pritiskom prateće opreme
Gornji i donji ventil radne šipke, potisni manifold, ventil sigurnosti bušaćih šipki,
unutrašnji preventer i cirkulaciona glava uvek se testiraju na maksimalno
očekivani pritisak na ušću bušotine ili njihov radni pritisak – onaj koji je manji.
Za testiranje ove opreme, koje se vrši uvek od dole prema gore, potreban je
prelaz za testiranje.
63

KRAJ
64