Laufen zu 20K-Geräten unter wechselnden Bestimmungen

Der 20K-RAM von BHGE ist für die Anforderungen von PR2 und API 16A HPHT Annex H qualifiziert. (Quelle: BHGE)

Der Kundendruck für 20.000 psi-fähige Geräte besteht seit über einem Jahrzehnt. Dennoch wurden keine Industriestandards festgelegt. Dies hat die Bestellungen für solche Geräte nicht gestoppt, obwohl einige später storniert wurden.

Baker Hughes, ein GE-Unternehmen, hat in seinem Labor in Houston einen Prototyp eines 20K-Unterwasser-Blowout-Preventer (BOP) und zugehörige Ausrüstung. Das 20K-BOP wurde vollständig getestet und für den neuesten Entwurf von API 16A 4th Edition PR2 und Annex H, der Spezifikation für Durchbohrgeräte, vollständig qualifiziert, sagte Bob Judge, Leiter der Bohrprodukte von BHGE.

Viral Shah, Systems Engineering Manager bei BHGE, meinte, die bestehenden 16A-Spezifikationen befassen sich eigentlich nicht mit Geräten, die 15.000 kPa übersteigen, obwohl ein Entwurf mit Spezifikationen von 15.000 PS +, Anhang H, in Arbeit ist.

„Wir haben die in Anhang H festgelegten Entwurfsanforderungen übertroffen“, sagte Shah. „Es gibt viele bewegliche Teile, sobald Sie mehr als 15.000 psi erreichen. Das Ziel zu erreichen war nicht einfach, aber wir sind jetzt da. “

Als BHGE mit diesen Bemühungen begann, gab es die API 16A 4th Edition PR2-Bezeichnung nicht.

"Das ist neu", sagte Richter. "Da sich die Vorschriften ändern, müssen wir das anerkennen und die Entwicklung fortsetzen."

Eine der größten Änderungen von bestehenden zu vorgeschlagenen Vorschriften ist ein Standard für die Analyse, z. B. für die Materialcharakterisierung und die Ermüdungsanalyse. Es gab nicht nur keine Standards, als der ursprüngliche Auftrag für ein 20-K-Subea-BOP erteilt wurde, sondern es herrschten unterschiedliche Marktbedingungen, fügte er hinzu.

"In Ermangelung eines Standards musste die Branche ihr Bestes geben, um die Bedingungen für 20K zu verstehen, die sich von 15K unterscheiden und die wir möglicherweise treffen", sagte Judge. Es gibt unendlich viele Möglichkeiten, die BHGE zu einer überschaubaren Anzahl zusammengestellt hat. „Aus Design- und Testperspektive ist dies das strengste, was wir als Industrie getan haben.“

20K BOP Stack mit sechs Stempeln und zwei Ringstapeln. (Quelle: BHGE)

BHGEs 20K-BOP hat einen Bohrungsdurchmesser von 18,75 Zoll und ist für bis zu 350 Grad Fahrenheit ausgelegt. Die Böcke haben eine Scherkraft von 2,55 Millionen Pfund. Der Footprint für den gesamten Stapel beträgt ungefähr 20 Fuß x 15 Fuß. Je nach Konfiguration ist der Stapel entweder 49 Fuß oder 56 Fuß hoch und wiegt etwa eine Million Pfund.

„Als wir uns auf die 20 Kilometer lange Reise begannen, sahen wir jemanden, der ein eigens gebautes Bohrschiff für 20.000 PSI baute. Dann änderte sich der Markt. Die Kunden wollten wissen, ob wir bestehende Anlagen für 20.000 km nachrüsten können? “, Sagte Shah. „Seitdem haben wir unseren 20-K-Stack so konzipiert, dass er dem Footprint des 15-K-BOP-Stacks entspricht, sodass unsere Kunden bestehende Rigs nachrüsten können.“

Bis heute hat BHGE den 20K-BOP-Prototyp und die dazugehörige Ausrüstung gebaut, die er in einem Labor in Houston zum Testen und Entwickeln und Qualifizieren der RAMs aufbewahrt, sagte Judge. BHGE hat im Jahr 2017 mit der Auslieferung von API-16A-qualifizierten 20K-Unterwasser-Bohrköpfen für das Verschließen von Stacks begonnen.

BHGE führt jetzt eine FEED-Studie (Front End Engineering Design) mit einem Betreiber durch, um 20K-Geräte nach ihren spezifischen Anforderungen zu entwerfen und zu validieren, damit der Betreiber 20K-Geräte im Golf von Mexiko einsetzen kann.

Es gab Betreiber, die über 20-K-Geräte nachdenken, von BOPs bis zu Bohrköpfen, Bäumen und anderen Geräten.

"Der Markt hat ein Bedürfnis und einen Wunsch erkannt, aber ich glaube noch nicht, dass die Ökonomie klappt", sagte Richter. "Wir sind im Watch- und Wait-Modus, und wenn die Industrie bereit ist, sind wir bereit."

Der 20K-Bohrlochkopf-Steckverbinder wurde gemäß API 16A 4th Ed und Annex H qualifiziert und getestet. (Quelle: BHGE)