ما هي الوظيفة الرئيسية لجهاز منع الانفجار؟

في عمليات حفر آبار النفط والغاز، ولضمان الحفر الآمن عبر طبقات النفط والغاز ذات الضغط العالي وتجنب حوادث انفجار الآبار الخارجة عن السيطرة، يلزم تركيب جهاز تحكم في البئر على رأس البئر. عندما يكون الضغط داخل البئر أقل من ضغط التكوين الجيولوجي، يتسرب النفط والغاز والماء من التكوين الجوفي إلى البئر، مما يؤدي إلى فيضان مفاجئ. في الحالات الخطيرة، قد تحدث حوادث انفجار الآبار وحرائق. تتمثل وظيفة جهاز التحكم في إغلاق رأس البئر بسرعة وفعالية عند حدوث فيضان مفاجئ لمنع حوادث الانفجار.

تشمل أجهزة التحكم في آبار الحفر بشكل أساسي: مانع الانفجار، وبكرة التحكم، ووحدة التحكم عن بُعد، ووحدة تحكم الحفار، ومجمع الخنق والإيقاف، وغيرها. يلبي جهاز التحكم في آبار الحفر متطلبات تقنية الحفر، وهو سهل التشغيل، ويمكنه إغلاق وفتح رأس البئر بسرعة. يمكن التحكم به من وحدة تحكم الحفار في منصة الحفر أو من وحدة تحكم عن بُعد بعيدة عن رأس البئر. يجب أن يتمتع الجهاز بمقاومة ضغط معينة، وأن يكون قادرًا على التحكم في الانفجار، وإيقاف البئر، وفصل أدوات الحفر. بعد تركيب مانع الانفجار الدوار، يمكن إجراء عمليات الحفر دون إيقاف البئر.

يمكن تقسيم مانعات انفجار الآبار (BOPs) المستخدمة في الحفر عمومًا إلى مانعات أحادية المكبس، ومانعات ثنائية المكبس، ومانعات حلقية، ومانعات دوارة. ويمكن استخدام عدة مانعات انفجار معًا، وفقًا لمتطلبات التكوين الجيولوجي وتقنية الحفر. تتوفر مانعات انفجار الآبار بـ 15 حجمًا. ويعتمد اختيار الحجم على قطر أنبوب التغليف في تصميم الحفر، أي أن القطر الاسمي لمانع الانفجار أكبر قليلًا من القطر الخارجي لوصلة أنبوب التغليف. ويتراوح ضغط مانع الانفجار من 3.5 إلى 175 ميجا باسكال، بإجمالي 9 مستويات ضغط. ويُحدد مبدأ الاختيار بناءً على أقصى ضغط يتحمله رأس البئر عند إغلاقه.