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Aplicando experiência e conformidade ao teste de pré-implantação do BOP

Uma imagem de um BOP submarino sendo abaixado na água a partir da área do moonpool de uma plataforma de petróleo offshore

O Departamento do Interior dos EUA (DoI) e o Bureau of Transportation Statistics (BTS) fornecem informações sobre BOP e falhas de equipamentos de controle de poços que ocorreram a bordo de operações de plataformas de perfuração na área da plataforma continental externa (OCS) do Golfo do México (GOM) dos EUA. As informações analisadas foram derivadas de relatórios da indústria no sistema SafeOCS.

Durante o período de 2017–2021, um estudo de 5 anos de execuções BOP malsucedidas relacionadas a atividades de perfuração em águas profundas demonstrou que a indústria relatou uma taxa média de sucesso de 82.2% com base nos dados informados.

Exemplo de ADC:
Uma revisão dos dados de aceitação do ADC Energy BOP, onde os especialistas do ADC BOP e WCE estavam a bordo de 7th Navio de perfuração Ultra Deepwater geracional para monitorar e testemunhar a pré-implantação do BOP e o teste inicial do BOP nos últimos 3 anos, mostrou um taxa de sucesso de 86.6%. Esse aumento no sucesso dos testes demonstra a vantagem de uma abordagem independente e colaborativa para garantir que as práticas recomendadas e os padrões da indústria sejam respeitados durante as fases críticas das operações da unidade de perfuração. 

Isso resultou diretamente na redução do tempo de inatividade geral da plataforma e de quaisquer custos associados.


Durante o período de 2018–2022, os especialistas da ADC Energy BOP e WCE conduziram vários níveis de escopos de trabalho de inspeção e verificação em unidades flutuantes de perfuração, BOP submarino e sistemas de controle de poços em todo o mundo.

As inspeções ADC foram realizadas em todos os principais tipos de sistemas BOP e incluíram sistemas de águas rasas e águas ultraprofundas.

A pedido de nossos clientes, a ADC Energy permaneceu a bordo da unidade de perfuração após os períodos de aceitação, End of Well (EOW) ou Between Well Maintenance (BWM) para verificar os testes pré-implantação e testes iniciais.

A equipe ADC Energy BOP & Well Control compilou essas informações para determinar a vantagem de ter um especialista ADC BOP a bordo da unidade de perfuração durante a inspeção BOP, pré-implantação e teste inicial e também para reconhecer e relatar as causas comuns observadas de falhas de operação BOP , fornecendo aos clientes e órgãos reguladores as principais áreas de preocupação ou áreas onde as lições podem ser aprendidas e melhorias desenvolvidas para futuras execuções de BOP.

Houve, no entanto, ocasiões em que a ADC Energy conduziu a inspeção de aceitação / EOW / BWM, mas não testemunhou o teste real de pré-implantação, execução do BOP ou teste inicial subsequente no poço. Essas estatísticas de inspeção não foram utilizadas para este relatório.

Somente as estatísticas verificadas pela ADC Energy são usadas para determinar o sucesso ou falha da execução do BOP e onde o tempo de inatividade da plataforma foi necessário para corrigir problemas resultantes de execuções malsucedidas do BOP.


API S 53, Sistemas de Equipamentos de Controle de Poços para Poços de Perfuração, 5th Edição, 2018
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Teste de pré-implantação

Teste Inicial

A maioria dos problemas observados com BOPs pode ser identificada durante o teste de pré-implantação enquanto a pilha de BOP está segura na superfície. Não pode, no entanto, ser garantido que o status do BOP será mantido após a implantação, primeiro após o levantamento estrutural, trânsito pela zona de respingo e implantação nas várias profundidades operacionais onde correntes subterrâneas e condições meteorológicas de superfície, temperaturas decrescentes, e o aumento das pressões hidrostáticas pode afetar a estabilidade operacional e a integridade da pilha do BOP. Além disso, a operação dos conectores da boca do poço e a condição da gaxeta da boca do poço, por meio do impacto ao pousar o BOP na boca do poço ou detritos na gaxeta ou nas interfaces do conector da boca do poço não podem ser descontados de tais operações remotas.

É por isso que a conclusão bem-sucedida do teste submarino inicial deve ser realizada antes do início das operações.


O Departamento do Interior dos EUA (DoI) e o Bureau of Transportation Statistics (BTS) fornecem informações sobre BOP e falhas de equipamentos de controle de poços que ocorreram durante as operações da plataforma de perfuração na plataforma continental externa (OCS) do Golfo do México (GOM) dos EUA ) área.

As informações analisadas foram derivadas de relatórios da indústria no sistema SafeOCS. O SafeOCS é um sistema de relatórios confidenciais que coleta e analisa dados para promover a segurança nas operações de petróleo e gás no OCS e foi desenvolvido em conjunto entre o DoI Bureau of Safety and Environmental Enforcement (BSEE) e o Bureau of Transportation Statistics (BTS) do Departamento de Transportes. .

A revisão de 5 anos do SafeOCS contém uma análise dos problemas relatados como um todo, incluindo falhas que resultam em extrações de BOP não planejadas ou não programadas de poços operacionais.

Principais questões identificadas através da revisão do período de 5 anos:

Tabela 9: Causas Raiz de Eventos de Sistemas Submarinos
Fig 1. Tabela 9: Causas Raiz de Eventos de Sistemas Submarinos

Além das causas principais no extrato acima, o Relatório Anual de Segurança de Sistemas de Equipamentos de Controle de Poço BTS/SafeOCS 2022 detalha as falhas comuns por subunidade (sistema) e componente que foram relatadas durante as 2 últimas fases do teste BOP: Pré-implantação e Teste Inicial. Os principais sistemas propensos a falhas durante a execução do BOP, conforme demonstrado estatisticamente e que não são uma surpresa pela experiência da ADC Energy, incluem controles de BOP (hidráulico convencional e MUX).

Deve-se enfatizar que, na maioria dos casos, a pilha do BOP exigiria recuperação quando o evento do sistema de controle ocorresse.

2 Fig. Tabela 12: Eventos durante as 2 últimas fases de teste (por subunidade) 2017-2021

Ao revisar a revisão de falha no nível do componente, os resultados, mais uma vez, não são inesperados e são observados regularmente, principalmente quando lidos em paralelo com a Tabela 9: Causas Raiz de Eventos Submarinos e, na maioria dos casos, podem ser mitigados por meio de políticas e procedimentos de manutenção eficazes , qualidade, equipamento original rastreável e peças sobressalentes e uma equipe competente.

As válvulas SPM geralmente são inspecionadas/alteradas em uma base rotacional apropriada para mitigar o modo de falha por meio de uma política de alteração preventiva com base em taxas e cronogramas de falha conhecidos - com base em parâmetros operacionais e exposição.

Conectores elétricos, unidades PBOF e conexões de fibra também são conhecidos por resultar em problemas estatisticamente comprovados durante a implantação. Esses problemas também podem ser reduzidos em frequência ou criticidade por meio das mesmas políticas e procedimentos mencionados acima, mas também podem exigir um maior grau de participação e suporte do OEM.

3 Fig. Tabela 13: Eventos durante as 2 últimas fases de teste (por componente) 2017-2021

Os principais escopos de trabalho para todas as inspeções de BOP e WCE da ADC Energy, incluindo monitoramento e teste de pré-implantação, implantação de BOP e teste inicial na cabeça do poço, comprovam o valor de utilizar especialistas no assunto (SMEs) altamente experientes e capazes. Esses SMEs podem revisar os principais dados relevantes para as operações planejadas, rotinas de manutenção históricas e atuais do BOP e fornecer análises qualificadas independentes sobre o projeto e a adequação do BOP e do WCE.

A rastreabilidade do equipamento e a condição geral dos sistemas também são considerações vitais para reduzir os riscos de falhas nas implantações do BOP.

Os especialistas da ADC consideram e revisam os seguintes pontos principais de foco durante cada período de inspeção e, com base nas estatísticas de falha relatadas pelo SafeOCS, fornecem mitigação valiosa para os problemas e pontos de falha mais comuns observados:


Energia ADC: 2019 para 2022

O BOP é executado onde os especialistas em BOP da ADC Energy estiveram a bordo e foram capazes de testemunhar e revisar os procedimentos de manutenção, monitorar os testes de pré-implantação e monitorar a execução do BOP e pousar o BOP no poço (incluindo o teste inicial do BOP):

Observação: execuções bem-sucedidas incluem aquelas em que as operações do BOP continuaram sem problemas, onde os problemas foram identificados, mas por meio da análise do problema e da revisão do sistema BOP e dos níveis de redundância disponíveis ou onde a retificação do componente foi realizada remotamente (através do sistema de controle ), o BOP foi considerado seguro e operacional para continuar.

Um BOP submarino sendo baixado do Moonpool em uma plataforma de petróleo offshore

As execuções com falha foram classificadas como aquelas em que os problemas foram testemunhados e o status da pilha do BOP e do sistema de controle, após a solução de problemas e discussões de diagnóstico, exigia a recuperação da pilha do BOP para reparos ou solução de problemas adicionais.

Embora o tamanho da amostra considerada fosse um pouco menor do que o SafeOCS, isso se traduz em um taxa de sucesso de 87.5% para cada operação de implantação do BOP em que a ADC Energy esteve envolvida no testemunho e monitoramento da pré-implantação do BOP e nos testes iniciais do BOP.

Referências:
Banco de Dados ADC Energy TRAMS


DoI – SafeOCS: 2017 para 2021

A tabela abaixo mostra os dados derivados do Relatório Anual de 2022 do BTS do Departamento de Transportes dos EUA, Segurança de Sistemas de Equipamentos de Controle de Poços:

 4 Fig. Extrato da Tabela 3 Visão geral dos números dos sistemas submarinos, 2017 -2021

Total SafeOCS de 5 anos:

Referências:
Departamento de Transporte dos EUA - BTS, Segurança de Sistemas de Equipamentos de Controle de Poço, Relatório Anual de 2022


A Revisão Anual 2022 de Segurança dos Sistemas de Controle de Poços SafeOCS da BTS fornece informações valiosas, tanto estatísticas quanto técnicas, sobre os problemas que foram observados durante a implantação do BOP nas operações no GoM dos EUA.

A partir da experiência da ADC Energy conduzindo inspeções de aceitação de BOP em todo o mundo, os dados SafeOCS coletados durante um período de 5 anos podem ser razoavelmente transferidos para todas as localizações geográficas, condições operacionais e ambientes comuns da unidade de perfuração.

A execução BOP bem-sucedida da indústria foi relatada em 82.2%.

Onde a ADC Energy esteve envolvida em execuções de BOP - os dados foram coletados e verificados com uma taxa de sucesso de 87.5%.

Os problemas documentados como causas principais e modos de falha comumente observados também são conhecidos do setor e são áreas-chave de foco no caminho para maior segurança pessoal e ambiental e eficiência operacional.

Nesse aspecto, e talvez ao contrário de certas opiniões, o aumento da eficiência e a redução do tempo de parada da unidade de perfuração devem poder estar diretamente associados ao aumento da tripulação e da segurança ambiental no caso da segurança e eficiência do BOP.

As causas principais da recuperação de pilha de BOP não planejada e planejada geralmente são mitigadas por meio da adesão a cronogramas de manutenção prescritivos, padrões de projeto de equipamentos e procedimentos e planos apropriados.

Esses aspectos de mitigação são elementos-chave dos escopos de trabalho de inspeção de energia da ADC, além de uma simples inspeção visual de equipamentos e sistemas, e podem ser vistos através das estatísticas bem-sucedidas do BOP observadas para aumentar a eficiência operacional do BOP e da unidade de perfuração.

Os benefícios de um 'novo conjunto de olhos' competente e independente a bordo da unidade de perfuração em fases críticas, onde as equipes estão extremamente ocupadas, podem ser vistos como benéficos tanto para o operador quanto para o empreiteiro da unidade de perfuração.

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