ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМ ПОДВОДНОЙ ДОБЫЧИ. ГОСТ ИСО 13628-6-201 - часть 3

 

  Главная      Учебники - Разные     ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМ ПОДВОДНОЙ ДОБЫЧИ. ГОСТ ИСО 13628-6-201

 

поиск по сайту            

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4   ..

 

 

ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ЭКСПЛУАТАЦИЯ СИСТЕМ ПОДВОДНОЙ ДОБЫЧИ. ГОСТ ИСО 13628-6-201 - часть 3

 

 

ГОСТ ИСО 13628-6-201 
(проект, UA, первая редакция) 

11 

Сенсоры, расположенные в ПБУ, на донной фонтанной арматуре или манифольдах, на морском дне или в 

скважине  обеспечивают  данными,  чтобы  содействовать  работе  контрольного  устройства  системы  подводной 
добычи. 

л) жидкость для управления давлением в скважине: 

Нефте-  или  водногликолевые  жидкости  используются  для  передачи  управления  и  распространения 

гидравлических сигналов и энергии от ГCУ в систему подводного управления. 

м) буй управления: 

Заякоренный буй, оснащенный  оборудованием для связи и закачки химических реагентов (опционально), 

который 

подключен 

к 

подводным 

составляющим 

системы 

подводной 

добычи 

посредством 

электрического/волоконно-оптического/гидравлического  шлангокабеля.  Буй  может  быть  связан  с  добычной 
платформой посредством шлангокабеля, акустического, радио или спутникового каналов связи или их сочетания. 

н) микропроводовый вывод: 

Микропроводовый  вывод  (выводы)  передает  (передают)  электроэнергию  и  сигналы  связи, 

гидравлическую энергию и/или химикаты к подводной  системе подводной добычи. Сигналы могут передаваться 
через  комбинированный  сигнально-силовой  кабель,  отдельные  сигнальный  и  силовой  кабели  или  отдельный 
волоконно-оптический и силовой кабели. 

Этот стандарт охватывает все системы, и гидравлическую и электрогидравлическую. Нужно использовать 

только соответствующие пункты. 

5.4.2 Рабочие условия 

5.4.2.1 Пригодность для рабочей среды 

Система подводного  управления должна проектироваться и эксплуатироваться с  учетом внешней среды. 

Для  поверхностного  оборудования,  это  включает  климатические  условия,  коррозию,  обрастания  морскими 
организмами,  силы,  обусловленные  приливами,  освещения  и  классификация  опасных  зон.  Относительно 
подводной  среды,  это  включает  коррозию,  окружающее  давление  и  температуру,  обрастания  морскими 
организмами  и  засорения,  рыболовство  и  морские  работы,  токи,  составляющие  морского  дна  и  вопросы 
технического обслуживания. Нужно рассмотреть пригодность к вероятному сохранению окружающей среды. Это 
может  включать  ультрафиолетовое  излучение,  озон,  лед,  песок,  ветер,  влажность  и  крайние  значения 
температуры. 

Конструкции  изделий  должны  быть  пригодными  выдерживать  проектное  давление  при  указанной 

температуре без деградации, превышения уровней допустимых напряжений или ухудшения других требований к 
рабочим характеристикам по нормативному ресурсу этой системы. 

5.4.2.2 Характеристики давления 

5.4.2.2.1 Общие положения 

Также  нужно  рассмотреть  особые  условия,  такие  как  изменения  характеристик  давления  в  системе,  а 

также  интерфейс  компонентов  (таких  как  модуль  подводного  управления  с  установочной  пластиной, 
шлангокабель  с  выходами,  установленными  на  фонтанной  арматуре),  а  также  герметизацию  с  установленными 
временными  пробками  и  заглушками.  Нужно  учитывать  влияние  внешней  нагрузки  (т.е.  моменты  изгиба, 
растяжение), внешние гидростатические нагрузки и усталость металлов. 

С  целью  сохранения  существующей  установленной  базы  спроектированных,  аттестованных  и 

проверенных  в  эксплуатации  систем  и  оборудования  с  безопасным  опытом  работы  в  полевых  условиях,  такие 
системы и  оборудование должны быть  освобождены  от требований разделов этой части  стандарта относительно 
характеристик  рабочего  и  проектного  давления  и  допущенными  к  использованию  в  проектах/системах,  которые 
считаются  соответствующими  этому  изданию  этого  стандарта.  Применяемые  в  упомянутых  выше  системах 
исключения из этой части стандарта должны быть указаны ранее в процессе разработки и применяться в каждом 
конкретном случае. 

Максимальное  рабочее  давление  системы  не  должно  превышать  проектное  давление  составляющих, 

используемых для построения системы. 

Необходимо ввести в состав системное устройство для сброса давления, обычно системный клапан сброса 

давления, для обеспечения того, что пиковое давление не превышает расчетное давление составляющих системы 
более 10%. 

При  установке  устройства  управления  давлением  в  системе,  обычно,  регулятора  давления,  необходимо 

установить  не  менее  5%  от  проектного  давления,  как  грань  между  максимальным  рабочим  давлением  системы 
(устанавливается  с  помощью  устройства,  контролирующего  давление  системы)  и  давлением  за  клапаном  в 

ГОСТ ИСО 13628-6-201 

(проект,UA,первая редакция) 

12 

устройстве  контроля  давления  в  системе.  Это  должно  предотвратить  наложению  двух  давлений  в  результате 
чрезмерной работы насоса. 

Испытательное давление должно составлять не менее 1,5 расчетного давления. 

5.4.2.2.2 Составляющие гидравлического управления 

Рекомендуется,  чтобы  проектные  значения  давления  в  гидравлических  составляющих  соответствовали 

таблице  1.  В  гидравлических  составляющих  для  участка  СПКУП  проектное  давление  должно  соответствовать 
проектным значениям давления СПКУП. 

 

Таблица 1 – Соотношения давления 

Рекоммендованные классы проектного 

давления 

МПа (фунт на квадратний дюйм) 

Минимальное испытательное 

давление 

МПа (фунт на квадратный дюйм ) 

11,3 (1 639) 

17,0 (2 465) 

22,8 (3 307) 

34,2 (4 960) 

37,9 (5 497) 

56,9 (8 252) 

56,9 (8 252) 

85,3 (12 372) 

75,9 (11 000) 

113,8 (16 520) 

113,9 (16 520) 

170,8 (24 772) 

 

5.4.2.2.3 Другое оборудование 

Расчетное давление другого оборудования, такого как инструменты для спуска, вытягивания и испытания, 

должно соответствовать письменным спецификациям производителя. 

5.4.2.3 Характеристики температуры (оборудование базы) 

5.4.2.3.1 Без контролируемой среды 

Устройства,  установленное  на  поверхности,  охваченные  этим  стандартом  и  не  установленные  в 

контролируемой  среде,  нужно  проектировать,  испытывать,  эксплуатировать  и  хранить  согласно  температурных 
характеристик, указанных в таблице 2. 

 

Таблица 2 - Характеристики температуры - Устройства, установленные на поверхности без 

контролируемой среды 

Электроника 

Система 

 

°C 

(°F) 

°C 

(°F) 

Проектирование 

 

 

 

 

а) Обычное 

0 до40 

(32 до104) 

0 до40 

(32 до104) 

б) Расширенное 

- 1 8  до70 

(0 до158) 

-18до40 

(0 до104) 

Експлуатирование 

 

 

 

 

а) Обычное 

0 до40 

(32 до104) 

0 до40 

(32 до104) 

б) Расширенное 

- 5 до 40 

(23 до104) 

- 5 до40 

(23 до104) 

Хранение 

- 1 8 до50 

(0до122) 

-18до50 

(0 до122) 

Температурные показатели косаются среды, а не отдельных блоков. 

Оборудование нужно маркировать соответственно 12.12. 

5.4.2.3.2 Контролируемая среда 

ГОСТ ИСО 13628-6-201 
(проект, UA, первая редакция) 

13 

Оборудование,  установленное  на  поверхности,  охваченное  этим  разделом  стандарта  и  установленное  в 

управляемой 

среде, 

необходимо 

проектировать, 

испытывать 

и 

хранить 

согласно 

температурным 

показателям,совместимых с управляемой средой. 

Собранные  комплекты  или  составные,  использование  которых  ограничено  в  контролируемой  среде, 

необходимо маркировать надлежащим образом в соответствии с мерами, указанными в разделе 12.1.3. 

5.4.2.4 Температурные характеристики (оборудование, установленное под водой) 

Оборудование,  установленное  под  водой,  охваченное  этим  стандартом  необходимо  проектировать, 

испытывать, эксплуатировать и хранить согласно температурных характеристик, указанных в таблице 3. 

 

Таблица 3 - Температурная характеристика - Оборудование, установленное под водой 

Електроника 

Система 

 

°C 

°F 

°C 

°F 

Проектирование 

 

 

 

 

а) Обычное 

-10 до 70 

(14 до 158) 

0 до 40 

(32  до 104) 

б) Расширенное 

-18 до 70 

(0 до 158) 

-18 до 40 

(0 до 104) 

Испытание 

 

 

 

 

а) Обычное 

-10 до 40 

(14 до 104) 

0 до 40 

(32 до 104) 

б) Расширенное 

-18 до 40 

(0 до 104) 

-18 до 40 

(0 до 104) 

Експлуатирование 

 

 

 

 

а) Обычное 

0 до 40 

(32 до 104) 

0 до 40 

(32 до 104) 

б) Расширенное 

- 5 до 40 

(23 до 104) 

- 5 до 40 

(23 до o 104) 

Хранение 

-18 до 50 

(0 до 122) 

-18 м 50 

(0 до 122) 

Температура в таблице 3 косается среды, а не отдельных блоков. Подводные сенсоры, обеспечивающие 

мониторинг добытого чи закачанного флюїда, могут эксплуатироватся за пределами приведённых диапазонов. 
Их характеристики необходимо соответственно установить.   

Оборудование нужно маркировать соответственно 12.12. 

5.4.2.5 Электромагнитная совместимость 

Проект должен соответствовать местным положениям, используемым по ЭМС для этой среды, в которой 

используют  это  оборудование.  Относительно  ЭМС  поверхностное  оборудование  подпадает  под  IEC  61892  (все 
соответствующие  части),  в  котором  есть  ссылка  на  IEC  60533  [22].  Для  подводного  оборудования  нужно 
рассматривать  каждое  приложение  по  среде,  где  оно  установлено  отдельно,  однако  руководство  должно  быть 
взято  из  соответствующих  частей  IEC  61000-2  [27].  Приложение  F  настоящего  стандарта  содержит  определения 
для подводной среды и руководство по выбору испытаний, ограничений и степеней серьезности неисправностей, 
которые могут быть использованы с целью обеспечения презумпции соответствия. Нужно также рассмотреть IEC 
61000-1-2 [28], собственно, для СЗТВУИ. 

5.4.2.6 Рекомендации по температуре хранения/испытания 

Если  оборудование,  установленное  под  водой  или  на  поверхности  нужно  хранить  или  испытывать  на 

поверхности  при  температуре,  выходящей  за  пределы  температурных  характеристик,  тогда  нужно  обратиться  к 
производителю  с  целью  выяснения,  рекомендуется  особое  хранение  или  методы  испытаний  на  поверхности. 
Производители  должны  указывать  в  документации  какие-либо  особые  вопросы  хранения  или  испытание  на 
поверхности,  такие  как  влияние  флуктуаций  ультрафиолета,  озона,  льда,  песка,  ветра,  влажности  или 
экстремальных значений температуры. 

5.4.2.7 Внешнее гидростатическое давление 

При  подводном  использовании  внешнее  гидростатическое  давление  может  быть  выше,  чем  внутреннее 

давление  в  системе.  Нужно  учитывать  эту  ситуацию  внешней  нагрузки,  особенно  в  отношении  конструкции 
уплотнения,  самоуплотняющихся  соединений  и  одноатмосферних  камер.  Нужно  также  учитывать  разрушение 
шлангокабеля и распределительного микропровода при установке и эксплуатации. 

5.4.2.8 Совместимость с флюидом 

ГОСТ ИСО 13628-6-201 

(проект,UA,первая редакция) 

14 

Составляющие должны выбираться в соответствии с их совместимостью, как с флюидами управления, так 

и  с  химическими  флюидами,  что  закачиваются.  Кроме  того,  требовалось  учесть  совместимость  с  рабочей 
жидкостью,  очистителями,  консервантами,  морской  водой,  соляным  раствором,  дизельным  топливом  и 
коррозионными ингибиторами. 

5.4.3 Гидравлическая система 

5.4.3.1 Жидкость гидравлического управления 

При  выборе  жидкости  гидравлического  управления  необходимо  учесть  максимальные  значения 

температуры  и  давления,  при  которых  гидравлическую  жидкость  можно  использовать  в  скважине.  Ключевым 
показателем  для  максимальной  температуры  жидкости,  вероятно,  будет  температура  среды  потока  на  СПКУП. 
Все части и блоки в системе должны быть совместимы с выбранной жидкостью. См. приложение С. 

Нужно  тщательно  учесть  положения  по  обращению  и  безопасности  на  поверхности,  а  также  по 

окружающей среде при выборе жидкости управления и распределительной системы управления жидкостями. 

5.4.3.2 Чистота 

Нужно  подготовить  часть  системы  управления,  увлажненную  гидравлической  жидкостью,  к  классу 

чистоты  согласно  AS  4059  [51].  Ваши  уровень  чистоты  должен  быть  четко  указанным  в  письменной 
спецификации  производителя  и  доказанным  во  время  испытаний  системы.  Достижение  и  поддержание  чистоты 
жидкости  от  момента  изготовления  составного  элемента  в  течение  срока  эксплуатации  месторождения  должно 
быть частью общесистемного подхода к проектированию, изготовлению, испытанию и эксплуатации. 

Типичными классами чистоты является ISO 4406, Класс 15/12. 

 

ПРИМЕЧАНИЕ. Для реализации этого положения, AS 4059 [51] Класс 6Б-F равнозначен ISO 4406, Классу 15/12. 

 

Все  жидкости  управления,  используемые  в  системе,  должны  соответствовать  требованиям  выбранной 

чистоты. Нужно принять меры по обеспечению чистоты (например фильтры) и отбирать пробы. 

Методы  для  циркуляции  и  смывания  морской  воды,  а  также  содержание  твердых  частиц  необходимо 

учитывать в течение всего срока эксплуатации системы. 

Подводную  гидравлическую  систему  необходимо  проектировать  на  обеспечение  устойчивости  к 

содержимому морской воды и твердых частиц. Кроме того, составляющие гидравлической системы должны быть 
устойчивыми  к  попаданию  морской  воды  и  потенциальной  коррозии,  которая  может  быть  вызвана  этой  водой. 
Слабые  элементы  конструкции  с  очень  низким  содержанием  жидкости  (например,  этапы  создания  НР)  должны 
быть защищены фильтрами или соответствующими экранами. 

Чистоту системы нужно контролировать в соответствии с ISO/TS 16431. 

Все стороны, которые могут влиять на чистоту жидкости, включая буровой и строительный персонал на 

платформе, обычно не имеют достаточных практических знаний о подводных работах, должны быть ознакомлены 
с вопросом важности чистоты жидкости и с рабочими способами достижения, проверки и поддержания чистоты, 
соответствующими требованиям стандарта. 

5.4.3.3 Попадание морской воды и компенсации 

Нужно минимизировать потенциальную возможность попадания морской воды во время развертывания и 

использования.  Рекомендуемые  мероприятия  включают  устранение  остаточного  воздуха,  промывки  сразу  после 
развертывания и компенсации давления в гидравлической системе. 

Кингстонная  коробка/компенсатор  должен  иметь  размеры,  соответствующие  максимальному  объему 

необходимой  жидкости  с  25%  запасом,  если  кингстонную  коробку/компенсатор  зальют  в  течении  эксплуатации 
системы  (замкнутый  круг).  Если  кингстонные  коробки/компенсаторы  отделены  от  системы,  требуется  запас  в 
100% (незамкнутый круг). 

Минимально, нужно повторно пересмотреть следующие ситуации: 

-  Самокомпенсации  ПБУ  для  восстановления  или  развертывания,  если  не  подсоединен  к  фонтанной 

арматуре; 

- Предотвращение образования гидропробки во время аварийного закрытия; 

- Влияние блокировки ДУА, с или без внешних соединений; 

- Уменьшение объема жидкости при охлаждении (линия СПКУП). 

ГОСТ ИСО 13628-6-201 
(проект, UA, первая редакция) 

15 

5.4.3.4 Защита от избыточного давления 

Настройки (меры) клапана сброса давления в системе не должны превышать проектное давление. 

Настройка основного устройства для сброса не должна превышать проектное давление. 

5.4.3.5 Вибрации и пульсации давления 

Проект гидравлической системы должен учитывать гидравлический удар, импульсы высокого давления и 

вибрации  в  трубопроводах,  клапанах  и  разъемов.  К  ним  относятся  внешние  источники,  например, 
задвижки/дросселя.  Если  установлены  высокие  значения  циклических  нагрузок,  нужно  пересмотреть  проект  и 
процесс  изготовления  с  целью  уменьшения  связанных  рисков,  например,  использование  сварных  стыковых 
гидравлических соединений. 

5.4.4 Электрическая система 

Электроэнергия  для  оборудования  управления  на  поверхности  электрогидравлической  системы 

управления,  связанных  с  ней  интерфейсов,  а  также  подводного  оборудования,  должна  подаваться  из  системы 
бесперебойного  электроснабжения,  с  целью  обеспечения  длительной  эксплуатации  при  отсутствии  основной 
энергии на минимальный период 30 мин. 

Обычно, система бесперебойного питания должна содержать изоляцию и регулирования для обеспечения 

постоянного  снабжения  чистой  энергии.  В  случае  активации  сигнала  с  питанием,  блок  бесперебойного  питания 
(ББП)  должен  иметь  общее  гармоничное  искажения  выше,  чем  3%,  но  не  более  60%  гармоничного  искажения, 
сконцентрированного в третьей гармонике. 

С  целью  минимизации  количество  проводников  в  шлангокабеле  управления,  нужно  учесть 

мультиплексирование  сигнала,  сочетание  питания  и  сигнала  на  той  же  паре  проводов.  Нужно  рассмотреть 
возможный  рост  градиента  электрического  напряжения  на  шлангокабель  или  распределительные  провода, 
вызванные единственным повреждением изоляции. Для подводных сборов нужно использовать высоконадежные 
электродетали.  Нужно  обеспечить  составляющие  промышленного  сорта  или  лучше,  если  только  это  возможно. 
Поставщик  электронной  системы  управления  должен  быть  способным  обеспечить  систему  качества  или 
документацию  испытаний  для  подтверждения  уровня  надежности  системы  и  ее  составляющих  в  соответствии  с 
областью  применения  системы.  Обычно  это  должно  указать  на  вероятности  отказа,  допустимые  для  расчетного 
ресурса системы управления. 

Проект  системы  подводного  электрического  распределения  должен  учитывать  возможность 

восстановления  поврежденных  участков  распределительной  сети,  в  то  время  как  резервные  и  рабочие  части 
находятся в эксплуатации. 

Относительно  «отключение  под  напряжением»  подводных  разъемов,  нужно  учесть,  что  дуговое 

повреждение  может  произойти  в  случае  низкой  скорости  разделения.  Системы  электрического  распределения 
должны  быть  спроектированы  так,  чтобы  «отключение  под  напряжением»  не  требовалось  во  время  обычной 
эксплуатации,  технического  обслуживания  или,  если  возможно,  при  срабатывании  режима  отказа  или  периодов 
восстановления. 

Устройства на поверхности должны проектироваться для облегчения модульной замены. 

5.4.5 Резервирование 

Уровень  резервирования  зависит  от  действительной  разработки  месторождения,  цели  доступности 

безотказного  функционирования  системы  управления  и  надежности  используемого  оборудования.  В  общем 
применимыми являются следующие рекомендации. 

a)  Как  концепция  проектирования,  уровень  резервирования  должен  предупреждать  или  минимизировать 

потери подводной добычи из-за отказа отдельного компонента или отказ общего характера. 

б) Резервирование наиболее важно, если сложно заменить блок или если значительная эксплуатационная 

готовность или рабочая мощность теряются из-за отказа отдельного компонента. 

в)  Если  используются  резервные  элементы,  нужно  определить  надежность  метода  переключения  с 

основного  в  резервный  элемент.  Нужно  ввести  в  эксплуатацию  активное  резервирование,  которое  делает 
возможным плавный переход к вторичной системе в случае отказа основной системы, если это возможно. 

г)  Проектирование  подводной  системы  электрического  распределения  должно  быть  с  резервированием 

или включать запчасти, которые можно сочетать с целью замены поврежденных участков. Оборудование должно 
быть  полностью  оборудовано  для  обеспечения  возможного  систематического  мониторинга  резервной  линии 
передачи. 

ГОСТ ИСО 13628-6-201 

(проект,UA,первая редакция) 

16 

д)  Нужно  учесть  обеспечение  полностью  отделенных  резервных  электрических  систем.  Должна 

существовать  резервная  система  подводного  гидравлического  распределения  и  она  должна  содержать  запасные 
части, которые можно настроить для проведения замены трубопроводов или в обслуживании НД, или ВД. 

е)  В  подводной  системе  распределения  химикатов  и  линии  нагнетания  резервность  необходимо 

согласовывать с важностью обработки химикатами. 

ж)  Количество  запчастей  в  шлангокабеле  должна  определяться  основываясь  на  необходимом 

резервировании  и  относительном  влиянии  на  проект  шлангокабеля,  например,  запчасти,  заполняющие 
пространство в поперечном сечении, добавляют меньше затрат, чем те, которые ведут к увеличению диаметра. 

з) Резервирование приборов должно базироваться на критичности и удобстве извлечения сенсоров. 

и)  На  уровень  резервирования  во  всей  системе  влияют  сложность  и  надежность.  Анализ  ожидаемой 

выгоды от резервирования должен быть проведен для всех критических частей этой системы. 

5.4.6 Надежность 

Нужно  оптимизировать  необходимую  надежность  системы  подводного  управления  с  целью  получения 

максимальной  выгоды.  Использование  высоконадежных  компонентов  должно  соответствовать  резервными 
компонентами более стандартного качества. Следует особо уделять внимание надежности компонентов, которые 
сложно отремонтировать или заменить. 

Минимум необходимой надежности, среднее время для ремонта и цели эксплуатационной готовности для 

подводного оборудования должны быть определены для каждого проекта. 

Выявление таких целей должно быть частью критериев приема оборудования. 

Системы  критических  сенсоров,  расположенных  на  подводной  фонтанной  арматуре  или  манифольдах, 

должны  обладать  надежностью  элементов  или  надежностью,  достигнутой  благодаря  резервированию,  что 
является  оптимальным относительно потребностей в данных с сенсоров и риска подводных работ. Это наиболее 
важно для сенсоров, которые активируют срабатывания безопасности и перекрытия. 

Показатели  надежности  для  критических  составляющих  и  агрегатов  должны  быть  четко  документально 

зафиксированы эксплуатационными сведениями или дополнительно подтверждены расчетами, испытаниями или 
общепринятыми промышленными базами данных (такими как OREDA) [53]. 

 

5.5 Функциональные требования 

 

5.5.1 Общие эксплуатационные требования 

Оборудование  системы  управления,  построенное  согласно  этой  части  стандарта,  должно  эффективно, 

безопасно  функционировать  и  защищать  среду.  В  целом,  эксплуатационные  требования  к  системе  управления 
должны: 

-  Обеспечить  для  отдельных  или  совместных  работ  все  подводные  клапаны  с  дистанционным 

управлением; 

-  Обеспечивать  в  полной  мере  считывание  информации  для  безопасного  управления  системой  и 

соответствующего реагирования на условия, которые требуются ОТП; 

-  Обеспечивать  возможность  АО,  которая  обеспечит  подводной  системе  безопасное  перекрытие  добычи 

за  время,  определенное  этой  частью  стандарта  или  соответствующими  органами  надзора  для  всех  сценариев 
добычи, включая одновременное бурение, работы по заканчиванию и ремонту скважин. 

5.5.2 Эксплуатационное давление 

Система  управления  должна  быть  способной  нагнетать  жидкость  под  давлением,  достаточным  для 

открывания  подводных клапанов в худшем случае,  определенным спецификациям производителя. Минимальное 
рабочее  давление  должно  быть  минимум  на  10%  выше  минимального  давления  открытия,  указанного 
изготовителем  для  наихудших  условий  текущего  установки.  Спад  эксплуатационного  давления,  в  то  время  как 
подводный клапан приводится в действие, не должен достигать значения, при котором любой из других клапанов 
предварительно приведенных в действие, изменит установленный состояние. 

Давление,  необходимое  для  эксплуатации  СПКУП  выше,  чем  для  управления  устьем  скважины. 

Поскольку  давление,  необходимое  для  открытия  СПКУП,  является  функцией  давления  в  трубе,  которое  само 
изменяется  со  временем  по  истощению  скважины,  значение  давления  воды  СПКУП  нужно  выбирать  для 
обеспечения  того,  что  СПКУП  не  находится  под  слишком  высоким  давлением  в  конце  эксплуатации  скважины. 

ГОСТ ИСО 13628-6-201 
(проект, UA, первая редакция) 

17 

Наличие  изменяемого  оператором  гидравлического  давления  СПКУП  в  ГСУ  смягчает  случаи  превышения 
давления на СПКУП течение времени эксплуатации скважины. 

5.5.3 Принцип безотказности 

Системы  подводного  управления  следует  проектировать  для  перевода  системы  добычи  в  безотказное 

состояние  потери  гидравлической  мощности.  Обычно  это  достигается  посредством  закрытия  ППК.  Такое 
закрытие можно достичь за счет  отключения электроснабжения или разгерметизации источника гидравлической 
поставки.  Если  используется  полностью  электрифицированная  система  управления,  эта  система  должна  быть 
безотказной припотери электроэнергии. 

Не  должно  быть  никаких  отказов  составляющих  системы  подводного  управления,  препятствующие 

безотказному закрытию СПКУП и определенных ТПК. 

5.5.4 Время реагирования 

5.5.4.1 Закрытие клапана 

5.5.4.1.1 Общие положения 

Основное  ограничение  по  времени  реагирования  системы  управления  устанавливается  требованием 

немедленно  осуществлять  перекрытия  подводной  добычи  по  команде  из  поверхностного  оборудования.  Такие 
перекрытия  связаны  с  утечкой  подачи  горючих  веществ  на  поверхностном  оборудовании  и/или  с  уменьшением 
загрязнения  окружающей  среды  в  случае  потери  герметичности  подводной  системы.  Если  закрытие  клапана 
является  средством,  с  помощью  которого  сегмент  трубопровода  вниз  по  течению  защищается  от  высокого 
давления,  время  реагирования  должно  быть  меньше,  чем  то,  который  бы  позволил  сегменту  находиться  под 
чрезмерно высоким давлением вследствие непрерывного движения потока. 

5.5.4.1.2 Требование относительно режима управления непредсказуемым закрытием 

Все  системы  управления,  для  которых  неисправная  работа  или  повреждения  основной  системы 

управления  неизбежно  приводят  к  возвращению  подводных  предохранительных  клапанов  в  безотказное 
положение  и  фактически  могут  потенциально  допускать  продолжения  утечки  неограниченно,  должны  быть 
укомплектованы  для  режима  управления  непредсказуемым  закрытием,  который  может  выполнить  необходимые 
закрытия  клапана.  Если  такой  режим  управления  непредсказуемым  закрытием  включает  вытравливания  подачи 
гидравлического  давления,  система  должна  возвращаться  в  исходное  положение  таким  образом,  чтобы 
предотвратить  автоматическое  повторному  открытию  закрытых  клапанов  при  условии,  что  давление  нагнетания 
восстанавливается. СЗККП должен быть последним клапаном для закрытия. 

5.5.4.1.3 Требование о времени закрытия ППК в основном режиме управления 

Получив  инициированное  закрытия  система  подводного  управления  должна  осуществить  закрытие 

указанного  ППК,  используя  первоначальный  режим  управления  с  максимальным  временем  реагирования  не 
превышает  10  мин.  Для  кустовых  установок  ППК  на  фонтанирующий  скважине  должны  закрываться  за 
определенное время 10 мин. 

5.5.4.1.4  Требование  о  времени  закрытия  ППК,  используя  режим  управления  непредсказуемым 

закрытием 

В  случае,  если  отказ  системы  подводного  управления  провел  операцию  закрытия  клапана  в  режиме 

управления непредсказуемым закрытием, которое не соответствует 10 минутному ограничению закрытия, режим 
управления  непредсказуемым закрытием должен выполнять закрытие  таким способом, который  отвечает общим 
требованиям, установленным в 5.5.4.1.1. 

5.5.4.1.5 Ограничения задержки 

Период  времени  задержки  выполнения  общего  времени  реагирования  для  отдельного  ППК  должна 

составлять  3  мин.  или  меньше.  Это  ограничение  времени  задержки  может  быть  снято,  если  поток  в  подводной 
скважине  относится  к  соответствующему  ППК,  который  уже  остановлен  другими  клапанами  или  устройствами 
управления  потоком,  которые  предварительно  были  закрыты  или  одновременно  реагируют  на  инициированное 
закрытие. 

5.5.4.1.6 Отказ системы усиления давления 

Отказ  системы  усиления  давления  не  должен  предотвращать  безотказному  закрытию  ППК  при  спаде 

давления воды. 

5.5.4.1.7  Отношение  требований  реагирования  поверхностной  и  стоечной  систем  безопасности  к 

требованиям по реагированию системы подводного управления 

ГОСТ ИСО 13628-6-201 

(проект,UA,первая редакция) 

18 

Время реагирования поверхностного предохранительного клапана или стоечного клапана, следующего за 

инициированным  закрытием,  определяется  региональными  положениями  по  защите  поверхностного 
оборудования. Время реагирования этого поверхностного оборудования и предохранительных механизмов стояка 
не зависит от требований времени реагирования системы подводного управления. По сути, это не является частью 
эксплуатационной спецификации, однако это нужно учесть при оценке общей безопасности системы. 

5.5.4.2 Открытие клапана 

Если  выравнивание  давления  в  ППК  невозможно  перед  его  открытием,  ППК  нужно  ограничить  по 

времени  задержки  не  превышает  3  мин.  Это  требование  может  не  применяться,  если  существует  другой  клапан 
или устройство управления потоком в потоке подающего трубопровода, который может закрываться при условии, 
что ППК может открываться без выявления длительного перепада давления. 

5.5.4.3 Демонстрация времени реагирования 

Один  из  четырех  методов  нужно  использовать  с  целью  демонстрации,  время  реагирования, 

спроектированный для системы управления соответствует целям (перед установкой). 

a)  Выполните  моделирование  системы  управления  используя  объемные  данные  эластичного 

шлангокабеля  и  данные  с  устройства  управления  клапаном,  которые  обычно  есть  у  соответствующих 
производителей.  Такой  подход  на  практике  приводит  к  наиболее  консервативному  расчетному  времени 
реагирования. 

б)  Выполните  моделирование  системы  управления,  используя  расчетные  параметры  эластичного 

шлангокабеля,  основанные  на  измерениях,  сделанных  минимум  на  30 м  (100  футах)  исследуемого  материала  по 
давлению  и  объему  зависимости  от  времени.  Соединить  с  данными  устройства  управления  клапаном  от 
производителя. 

в) Выполните моделирование системы управления, используя предварительно калиброванную модель для 

материала,  которая  является  идентичной  материалу  шлангокабеля,  которая  позволяет  введение  новых 
переменных,  таких  как  длина  канала  управления,  эксплуатационное  давление  и  характеристики  конечного 
устройства. 

г) Измерьте время реагирования непосредственно, используя действительное оборудование. 

5.5.5 Функциональные рассуждения 

5.5.5.1 Испытания на герметичность и диагностирования 

Система  подводного  управления  должна  быть  способна  выполнять  необходимые  диагностики  и 

нормативно  санкционированные  испытания  на  герметичность  подводной  оборудования.  Такие  испытания  на 
герметичность включают испытания  на герметичность  предохранительных клапанов в системе СЗТУ, СПКУП и 
испытания  на  герметичность  предназначенного  ППК.  В  случае  провала  испытания  на  герметичность,  система 
управления должна обеспечить возможность для выполнения диагностики условий отказа. 

5.5.5.2 Блокировка 

Нужно определить следующие функции блокировки 

- Предупреждение открытия СПКУП, если ЭГЗ или ЭБЗ не закрыты; 

- Предупреждение закрытия СПКУП, если ЭГЗ или ЭБЗ не закрыты; 

- Предупреждение открытия переходного клапана, если ЭГЗ не закрыта; 

- Предупреждение открытия ЭБЗ, если защелка находится не в заранее определенном положении. 

5.5.5.3 Полная разгерметизация СПКУП или заканчивание интеллектуальной скважины 

Обратный  поток  скважинных  флюидов  в  систему  подводного  управления  из-за  разгерметизации  в 

СПКУП  или  СУИС  не  должен  уменьшать  способность  системы  подводного  управления  проводить  безопасное 
закрытие ППК. 

5.5.5.4 Индикация срабатывания 

Система  управления добычей должна представлять поверхностную индикацию  срабатывания выбранной 

гидравлической  функции.  Соответственно  оборудованию,  такая  индикация  может  быть  прямым  использованием 
визуальных индикаторов потока, преобразователей давления, манометров, датчиков положения, датчиков потока 
или сенсоров давления. 

5.5.5.5 Защита СПКУП 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  1  2  3  4   ..