Anti-éruption : composants et fonctions clés

Anti-éruption : composants et fonctions clés

L'obturateur anti-éruption (BOP) tient un pivotBOPtout rôle dans le contrôle des puits, en particulier en cas de déséquilibreobturateur d'éruptiond opérations de forage. Son objectif principal est de fermer solidement le puits de forage sous pression, de maintenir un contrôle continu du puits et de faciliter la circulation des fluides de formation entrant dans le puits.

Les obturateurs hydrauliques se présentent principalement sous deux formes : les obturateurs à vérin et les obturateurs annulaires. L'obturateur d'éruption à vérin se compose de composants essentiels tels que la coque, la porte latérale, le cylindre d'huile, la culasse, le piston, la tige de piston, l'arbre de verrouillage, le joint et le vérin. Son mécanisme opérationnel consiste à utiliser la pression hydraulique pour entraîner le piston, ouvrant ou fermant ainsi la porte et obtenant la fermeture ou l'ouverture souhaitée de la tête de puits.

Le vérin, un élément crucial de l'obturateur à vérin, comprend quatre types : entièrement scellé, semi-étanche, à diamètre variable et à cisaillement. Ces différents types de vérins s'adaptent à différentes conditions, le vérin semi-étanche étant capable de fermer des tuyaux spécifiques comme les tiges de forage et les tubes, permettant ainsi la suspension des outils de forage si nécessaire. Le vérin entièrement scellé, lorsqu'aucun outil de tuyauterie n'est présent, peut sceller complètement la tête de puits. Dans des circonstances uniques, le vérin de cisaillement peut couper efficacement l'outil de forage. De plus, la sortie de bride sur le côté de la coque faciliteBélier BOPIl accélère la circulation des fluides de forage et les opérations d'étranglement.

Les obturateurs annulaires sont de deux types : les obturateurs annulaires coniques et les obturateurs annulaires sphériques. Leur structure comprend la coque, le capot supérieur, le noyau en caoutchouc et le piston. Ces obturateurs utilisent un noyau en caoutchouc pour fermer l'espace annulaire lorsque des outils de forage, des tubes ou des tubages sont présents dans le puits. En l’absence d’outils de forage, ils peuvent sceller complètement la tête de puits lors de diverses opérations telles que le forage, le carottage et les tests.

Les deux types d’obturateurs annulaires fonctionnent de la même manière. L'huile haute pression du système de commande pénètre dans la cavité de fermeture inférieure pour pousser le piston vers le haut, provoquant le déplacement du noyau en caoutchouc et assurant l'étanchéité. Lorsque le puits doit être ouvert, le piston descend et le noyau en caoutchouc se réinitialise, permettant à la tête de puits de s'ouvrir.

Installés sur la tête du tubage de la tête de puits pendant le forage pétrolier, les obturateurs d'éruption contrôlent les éruptions de pétrole, de gaz et d'eau à haute pression. Lorsque la pression du puits est élevée, le obturateur anti-éruption peut arrêter la tête de puits. Il comporte également un vérin sous quatre voies qui, lorsque la boue est pressée dans la tige de forage, peut remplacer la boue envahie par le gaz, augmenter la pression de la colonne de liquide et supprimer l'éjection de pétrole et de gaz à haute pression.

Il existe différents types d’obturateurs anti-éruption, notamment les obturateurs ordinaires, de cisaillement et rotatifs. Les obturateurs d'éruption ordinaires sont activés en cas d'urgence pour gérer des outils de forage de différentes tailles et des puits vides, tandis que les obturateurs d'éruption rotatifs facilitent les opérations d'éruption et de forage. Dans le forage de puits profonds, des combinaisons de deux obturateurs d'éruption ordinaires, d'obturateurs d'éruption par cisaillement et d'obturateurs d'éruption rotatifs sont souvent utilisées.

Les obturateurs d'éruption annulaires, souvent associés à des obturateurs d'éruption à vérin, créent un espace annulaire scellé entre le train de tiges et le puits de forage pendant l'exploitation. Bien qu'il puisse également fonctionner de manière indépendante lorsqu'un train de tiges est présent, une utilisation à long terme à l'arrêt n'est pas recommandée après quelques cycles de fonctionnement.