Preventor annular

Tipos de anéis de prevenção

Um **anel de prevenção** é um dispositivo de controle de poço amplamente utilizado para selar ao redor do tubo de perfuração ou quando não há tubo presente. Ele usa um elemento de vedação elastomérico chamado lábio ou borracha, que pode mudar de forma e tamanho para fornecer uma vedação contra o poço. Um anel de prevenção funciona para selar quaisquer vazios no poço, evitando que fluidos escapem ou entrem no poço através da área selada.

As variações no tamanho, forma e operação dos anéis de prevenção dependem principalmente dos requisitos de pressão e dos métodos de controle do poço. Os seguintes são alguns dos anéis de prevenção comumente usados:

• Anéis de prevenção universais

  Anéis de prevenção universais são preventores projetados para selar ao redor do tubo de perfuração e quaisquer vazios no poço. Eles são tipicamente feitos de um composto de borracha robusto, que é reforçado com aço. Anéis de prevenção universais são frequentemente empregados em operações de perfuração para controlar o influxo de fluidos do poço e manter o controle do poço.

• Anéis de prevenção de múltiplos deslocamentos

  Anéis de prevenção de múltiplos deslocamentos são preventores comumente usados ​​para selar precisamente ao redor do tubo de perfuração sem quaisquer vazios. Eles apresentam perfis de borracha distintos ou lábios com diferentes deslocamentos que correspondem a vários tamanhos e formas de tubos. Anéis de prevenção de múltiplos deslocamentos podem incluir o uso de múltiplos preventores ou o uso de lábios segmentados ou intercambiáveis ​​dentro de um único anel de prevenção, o que pode ser mais econômico e eficiente.

• Anéis de prevenção com caixa

  Anéis de prevenção com caixa são frequentemente chamados ou às vezes conhecidos como anéis de prevenção do tipo caixa. Eles são utilizados para criar vedações em áreas quadradas ou vazios, comumente encontrados em geometrias não redondas. Anéis de prevenção com caixa são frequentemente empregados em operações de perfuração que envolvem geometrias complexas de poços ou exigem controle de poços em formações não convencionais.

• Anéis de prevenção de grande diâmetro

  Anéis de prevenção de grande porte, que às vezes são chamados de anéis de prevenção de grande diâmetro, são tipicamente usados ​​para controlar poços de alta pressão e tubos de grande diâmetro. Eles também podem ser usados ​​para fornecer controle de poços em operações de perfuração em águas profundas e alta pressão. Anéis de prevenção de grande porte são capazes de lidar com volumes significativos de influxo de fluidos do reservatório, garantindo a manutenção do controle do poço e evitando explosões.

Especificação e manutenção de anéis de prevenção

Especificações

• Tamanho:

  O tamanho de um anel de prevenção refere-se às suas dimensões físicas. Diferentes modelos terão várias opções de tamanho. Isso determinará coisas como quanto ele pode conter e como ele se encaixa facilmente em uma tarefa de perfuração.

• Pressão de operação:

  A pressão de operação de um anel de prevenção refere-se à maior pressão em que o preventer pode trabalhar com segurança. Isso poderia ser em torno de 2.500 PSI ou mais.

• Sistema de controle:

  Um anel de prevenção pode ser controlado por um computador ou um sistema remoto. Isso ajuda as pessoas a gerenciá-lo à distância durante a perfuração.

• Tipo de vedação:

  Existem diferentes tipos de vedações em um anel de prevenção, como borracha ou hydra. Cada um tem sua própria maneira de trabalhar e selar as coisas.

• Tipo de conexão:

  Anéis de prevenção podem ser conectados de várias maneiras, como rosqueados ou flangeados. Isso ajuda a conectá-lo adequadamente a outras peças de perfuração.

Manutenção

A limpeza é o primeiro passo em qualquer rotina de manutenção. É fundamental manter as ferramentas e peças limpas durante todo o processo. Use os agentes e métodos de limpeza corretos para evitar contaminação e danos ao equipamento. Também pode ser prudente desconectar as mangueiras hidráulicas do anel antes de iniciar a limpeza.

Inspecione regularmente o anel para sinais de desgaste. Verifique todas as vedações e juntas para sinais de danos ou deterioração e preste atenção às áreas mais propensas a sofrer abrasão durante operações rotineiras. Caso alguma vedação ou junta apresente sinais de necessidade de substituição, reinstale novos segmentos de profissionais experientes que entendam os requisitos desse tipo de ferramenta, pois geralmente serão fabricados sob medida para um ajuste perfeito.

Pode ser necessário completar os reservatórios de fluido hidráulico de tempos em tempos para garantir o bom funcionamento dos preventores. Verificações regulares devem revelar se há ou não vazamento, e quaisquer áreas que sofram vazamento devem ser inspecionadas cuidadosamente para garantir que as linhas de combustível não estejam danificadas e que não haja outros problemas em jogo. Em caso de dúvida, consulte um especialista que conheça este equipamento por dentro e por fora, pois apenas ele terá o conhecimento, as habilidades e as ferramentas necessárias para oferecer um diagnóstico adequado e solução para quaisquer problemas. Ainda assim, idealmente, a manutenção preventiva proativa deve ser melhor do que a reativa, focada apenas em consertar as coisas quando elas dão errado.

Usos de anéis de prevenção

Anéis de prevenção são empregados para fornecer controle de poço em diversos cenários ao longo do processo de perfuração. Isso inclui controlar a pressão enquanto o lodo está sendo circulado durante a perfuração e gerenciar influxos inesperados de gás, óleo ou outros fluidos de formação. Quando confrontados com mudanças nas condições de fundo de poço, como perda de controle do poço, vazamento de fluido no poço ou mudança na pressão da formação, eles são críticos para evitar explosões e garantir a segurança do pessoal, equipamento e meio ambiente.

Com base na fase de perfuração ou no estado do poço, aqui estão alguns casos em que o uso de anéis de prevenção é útil:

• Perfuração: Durante a perfuração, os anéis de prevenção são cruciais para evitar explosões causadas por mudanças de pressão inesperadas. Eles mantêm o controle sobre o poço selando-o contra potenciais altas pressões de formação. Conforme o lodo é circulado para gerenciar a pressão do poço, os anéis de prevenção mantêm a equipe de perfuração, o equipamento e a área circundante seguros.
• Perfuração Suspensa: Se a perfuração for suspensa, mas o risco de explosões persistir, os anéis de prevenção podem ser usados ​​para evitar explosões e manter o poço seguro, mesmo que a perfuração seja interrompida temporariamente.
• Sob Revisão ou Acabou de Terminar: Anéis de prevenção não serão necessários se o poço estiver seguro, mas podem ser necessários novamente se as condições mudarem e houver risco de perder o controle do poço.
• Suspensão: Se o poço precisar ser suspenso, os anéis de prevenção podem ser usados ​​para evitar explosões mesmo que o poço não esteja produzindo. Os anéis de prevenção fornecerão alguma proteção contra explosões à medida que o poço é suspenso e preparado para uso futuro.
• Produção - O poço está fluindo: Se o poço estiver produzindo e os fluidos da formação estiverem fluindo, os anéis de prevenção podem ser empregados para evitar explosões se a pressão mudar e houver risco de influxo de fluidos da formação.
• Descomissionamento: Quando um poço deve ser descomissionado, os anéis de prevenção podem ser usados ​​para evitar explosões enquanto o poço é selado permanentemente para impedir que quaisquer fluidos de formação fluam. Os anéis de prevenção permitirão o descomissionamento seguro do poço, evitando que qualquer fluido entre no poço.
• Acidente: Se ocorrer uma explosão real, os anéis de prevenção podem ser usados ​​para evitar novas explosões e controlar o poço até que a situação seja estabilizada. Os anéis de prevenção ajudarão a conter quaisquer fluidos que tenham subido através do poço e proteger contra explosões adicionais.

Como escolher um anel de prevenção

Escolher o anel de prevenção de cabeçote de poço adequado exige uma cuidadosa consideração de vários fatores que garantem sua efetividade, segurança e compatibilidade com as necessidades operacionais. Ao escolher o anel de prevenção adequado para um projeto de perfuração, os seguintes aspectos-chave devem ser cuidadosamente considerados:

• Requisitos de Controle de Poço

  Determine as necessidades de controle de poço com base no tipo de poços que estão sendo perfurados, nos desafios esperados e no nível desejado de controle de poço. Considere as condições previstas do poço, como a presença de formações instáveis ​​ou a necessidade de controlar o influxo de vários fluidos. Isso pode incluir controlar os tipos de fluidos esperados, como gases, água ou hidrocarbonetos, e o volume e a pressão.

• Compatibilidade com a pilha de BOP

  Certifique-se de que o anel de prevenção escolhido seja compatível com a pilha de BOP (Blowout Preventer) que será usada em conjunto com ele. O BOP é um componente crítico do controle de poço, e a integração adequada do anel de prevenção com a pilha de BOP é essencial para um controle de poço eficaz. Confirme se o preventer pode ser facilmente conectado à pilha de BOP e se os mecanismos de vedação funcionam juntos sem problemas. Isso garante que não haja lacunas ou ineficiências no sistema de controle de poço, minimizando o risco de explosões e aprimorando a segurança geral das operações de perfuração.

• Pressão e Temperatura de Operação

  Selecione um anel de prevenção que possa suportar as pressões e temperaturas de operação esperadas durante a perfuração. Certifique-se de que ele seja projetado para os tipos específicos de fluidos que serão encontrados no poço.

Manter e monitorar o anel de prevenção é vital para seu desempenho de longo prazo e a segurança das operações de perfuração. A manutenção regular garante que o preventer permaneça em condições de trabalho ideais, pronto para desempenhar seu papel crucial na prevenção de explosões. Inspeções, reparos e atividades de manutenção rotineiras ajudam a identificar quaisquer problemas potenciais precocemente, prevenindo quebras caras e aprimorando a confiabilidade do equipamento. Além disso, um anel de prevenção bem mantido contribui para a segurança geral da equipe de perfuração, do equipamento e do meio ambiente, minimizando o risco de incidentes catastróficos de explosão.

Q&A

P1 Qual a diferença entre um anel de prevenção e um ram blowout preventer?

Tanto o anel de prevenção quanto o ram blowout preventer são projetados para controlar a pressão do poço e evitar possíveis explosões. O ram blowout preventer consiste em dois, três ou quatro rams que ficam horizontalmente no corpo do BOP. Ele funciona para selar o poço movendo os rams em direção ao centro do círculo ou deixando cair os rams de vedação de segurança em caso de emergência. Existem diferentes tipos de rams BOP, como rams de tubo, rams cegos e rams de segurança. Cada um deles possui um design e uma forma exclusivos de impedir uma explosão. Um anel de prevenção, por outro lado, cria uma vedação por meio de um elemento de vedação de borracha que se assemelha a um donut. O elemento de vedação é comprimido e forma uma vedação ao redor do objeto ou espaço aberto no poço.

P2 Qual é melhor, anel de prevenção ou ram BOPs?

Tanto os anéis de prevenção quanto os rams de prevenção são essenciais para fornecer um controle eficaz de poços durante as operações de perfuração. Cada um deles possui suas vantagens que os tornam mais adequados para uso em algumas condições do que em outras. Os ram BOPs têm um design mais compacto e podem oferecer uma maior capacidade de vedação em caso de situações de alta pressão. Os anéis de prevenção, por outro lado, são mais versáteis e podem fornecer uma melhor vedação em formas irregulares, como quando há espaço restante de onde os tubos foram removidos.

P3 Quantos anéis de prevenção são necessários em um rig?

Embora não haja regulamentos rígidos para determinar o número de anéis de prevenção necessários em um rig, geralmente, um ou dois anéis de prevenção BOP são usados ​​para selar tubos e orifícios abertos. Nesse caso, um grande anel de prevenção BOP é usado para cobrir o tubo regular e, às vezes, um anel de prevenção BOP menor de backup para cobrir tubos de perfuração menores ou orifícios abertos.

P4 Quais materiais são usados ​​para fazer anéis de prevenção?

Os anéis de prevenção são geralmente feitos de aço de liga de alta resistência. Os elementos de vedação, que são as partes que criam a vedação, são feitos de materiais resilientes como borracha natural, borracha nitrílica butadieno (NBR) ou elastômero de fluorocarbono.