Quels sont les types d’obturateurs d’éruption (BOP) ?

Obturateur d'éruption (BOP)est un dispositif de contrôle de puits essentiel installé sur le tubage de la tête de puits pour gérer le pétrole, le gaz et l'eau à haute pression pendant les opérations de forage. Lorsque la pression au fond du trou est élevée, les BOP peuvent complètement sceller le puits de forage. Ils comportent une vanne à quatre voies sous le vérin, permettant l'injection de boue lourde à travers le train de tiges pour déplacer la boue coupée en gaz et augmenter la pression hydrostatique dans le puits de forage pour contrôler les formations à haute pression.
Les obturateurs anti-éruption (BOP) sont classés en trois types principaux : conventionnels, universels (ou à alésage variable) et rotatifs. Les BOP universels peuvent être activés en cas d'urgence pour s'adapter à n'importe quelle taille d'outil de forage ou à un puits de forage vide. Les BOP rotatifs permettent des opérations de forage continues tout en contrôlant la pression du puits. Lors du forage de puits profonds, il est courant d'utiliser une combinaison de deux BOP conventionnels avec un BOP universel et un BOP rotatif, ce qui donne lieu à une pile de trois ou quatre obturateurs en tête de puits.
L'obturateur annulaire d'éruption comporte généralement une grande porte avec des obturateurs à vérin. Lorsqu'il est activé, il crée un espace annulaire étanche entre le tuyau et le puits de forage. Il peut sceller le puits indépendamment avec un tuyau dans le trou, mais a des cycles d'utilisation limités et ne convient pas aux fermetures de puits prolongées.
Leobturateur d'éruption (BOP)La pile est l'équipement de contrôle de puits le plus crucial, jouant un rôle essentiel dans le forage, en particulier dans les opérations sous-équilibrées. Les BOP sont conçus pour fermer le puits de forage sous pression, maintenir un contrôle continu du puits et faire circuler les fluides de formation hors du puits.
Les BOP hydrauliques se présentent principalement sous deux formes : à vérin et annulaires. Les BOP à vérin se composent d'un corps, de portes latérales, de vérins hydrauliques, de chapeaux de cylindre, de pistons, de tiges de piston, d'arbres de verrouillage, de joints et de vérins. Ils fonctionnent en utilisant la pression hydraulique pour déplacer les pistons, qui entraînent les vérins pour ouvrir ou fermer le puits de forage.
BOP de type béliercomportent quatre types de vérins : aveugle (pour une fermeture complète), tuyau (pour sceller autour des tiges de forage ou des tubes), alésage variable (pour différentes tailles de tuyaux) et cisaille (pour couper les tiges de forage en cas d'urgence). Les vérins à tuyaux peuvent également suspendre l'équipement de forage si nécessaire. Les sorties latérales sur le corps du BOP permettent la circulation de la boue et les opérations d'étranglement et de destruction.
Les BOP annulaires sont classés comme coniques ou sphériques en fonction de la forme de leur élément d'étanchéité en élastomère. Ils se composent principalement d'un corps, d'un top cap, d'un élément élastomère et d'un piston. Les BOP annulaires peuvent sceller autour de différentes tailles de tuyaux ou fermer complètement un puits de forage vide. Ils peuvent également sceller autour d'objets non cylindriques tels que des colliers de forage, des câbles ou des lignes lisses. Sous certaines conditions, ils permettent d'effectuer des opérations de décapage avec utilisation d'une soupape de surpression.
Les deux types de BOP annulaires fonctionnent de la même manière. Lorsqu'un contrôle de puits est nécessaire, du fluide hydraulique à haute pression pénètre dans la chambre de fermeture située sous le piston, le forçant vers le haut. Dans les conceptions sphériques, l'élément monte le long d'une surface sphérique, tandis que dans les conceptions coniques, l'élément est comprimé vers l'intérieur par le capuchon supérieur et la surface conique du piston. Cette action resserre l'élément autour du train de tiges ou ferme entièrement le puits de forage. Pour ouvrir le clapet anti-éruption (BOP), le piston se déplace vers le bas et l'élément élastomère reprend sa forme originale en raison de son élasticité inhérente.
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