BR112017017490B1 - Sistema de controle de bop e método para acionar uma primeira função de bop - Google Patents
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Abstract
SISTEMAS DE CONTROLE DE BOP E MÉTODOS RELACIONADOS. A presente invenção refere-se a algumas modalidades dos presentes sistemas de controle de BOP que incluem um sistema de controle configurado para acionar a primeira função do BOP por comunicar os um ou mais comandos a um ou mais nodos de um trajeto funcional selecionado a partir de um ou mais trajetos funcionais disponíveis associados com a primeira função do BOP, cada nodo compreende um componente que pode ser acionado configurado para ser acionado em resposta a um comando recebido a partir do sistema de controle, cada nodo tendo um ou mais sensores configurados para capturar um primeiro conjunto de dados que correspondem ao acionamento do componente e um processador configurado para analisar o primeiro conjunto de dados para determinar a vida útil restante do componente e/ou compare o primeiro conjunto de dados a um segundo conjunto de dados que correspondem a uma simulação de acionamento do componente.
Description
[001]O presente pedido reivindica prioridade aos Pedidos Provisórios U.S. Nos. 62/116,541 depositado em 15 de fevereiro de 2015, e 62/142,422 depositado em 2 de Abril de 2015, os quais estão especificamente incorporados aqui por referência sem aviso legal.
[002]A presente invenção refere-se em geral a sistemas de controle de prevenção de explosão, e mais especificamente, mas não por meio de limitação, a sistemas de controle de prevenção de explosão que incluem capacidades distribuídas de prognósticos e/ou de diagnósticos.
[003]Um sistema de prevenção de explosão (BOP) é um dispositivo mecânico, em geral instalado de modo redundante em pilhas, usadas para vedar, controlar e/ou monitorar os poços de petróleo e gás. Tipicamente, um sistema de prevenção de explosão inclui um número de dispositivos, tais como, por exemplo, gavetas, anulares, acumuladores, válvulas de teste, válvulas de segurança, linhas e/ou válvulas de kill e/ou de choke, juntas do tubo ascendente, conectores hidráulicos e/ou semelhante, muitos dos quais podem ser hidraulicamente acionados.
[004]Eventos operacionais de BOP podem ser responsáveis por aproximadamente 50% de tempo de paralisação não produtiva relacionada ao equipamento (NPT) para sondas de águas profundas. Entre os referidos eventos operacionais de BOP, aproximadamente 55% podem ser diretamente ligados a más funções em um sistema de controle de BOP.
[005]Tipicamente, BOPs e Sistemas de controle de BOP (“Sistemas de BOP”) são operados e mantidos grandemente em uma base de tentativa e erro. Por exemplo, em um típico Sistema de BOP, um operador pode ter que exercitar algum grau de julgamento subjetivo no sentido de quando um componente particular do sistema de BOP deve passar por manutenção, ser substituído e/ou semelhante. Embora planos de manutenção e outras necessidades do sistema possam existir para componentes particulares, os referidos planos e necessidades são tipicamente desenvolvidos após os componentes terem sido designados e/ou implementados. Assim, em alguns casos, os componentes podem ser submetidos e/ou implementados além de sua vida útil, o que leva a falha do componente, e em outros casos, os componentes podem ser mantidos e/ou substituído sem necessidade, o que aumenta os custos operacionais e/ou apresenta um risco de falha de componente autoinduzida e/ou prematura. Adicionalmente, no caso de uma falha do componente do sistema de BOP, os referidos sistemas de BOP existentes tipicamente requerem NPT antieconômico para identificar de modo adequado o componente que falhou em um processo de abordagem de eliminação - algumas vezes necessitando de extração da BOP para a superfície.
[006]Recentemente, alguns sistemas de BOP incorporaram uma capacidade limitada de monitorar e reportar um componente. Entretanto, os referidos aprimoramentos em incrementos falharam no sentido de ir de encontro à importância da disponibilidade, confiabilidade, e tolerância falha do sistema de BOP particularmente quando se lida com funções de BOP de segurança fundamental.
[007]Os sistemas de BOP existentes, que incluem os com capacidade limitada do componente de monitoramento e de registro, pode também falhar em dar conta da condição operacional do sistema de BOP (por exemplo, se o sistema está em construção, está em perfuração, está em produção e/ou semelhante). As referidas condições operacionais podem desempenhar um papel crucial em fazer as escolhas adequadas de condições operacionais e/ou de manutenção com relação a componentes do sistema de BOP.
[008]Algumas modalidades dos presentes sistemas de controle de BOP são configuradas, através da capacidade de prognóstico e/ou diagnóstico distribuída a um ou mais nós, cada um dos quais inclui um componente do sistema de BOP, para maximizar a disponibilidade do sistema (por exemplo, por monitorar a degradação de um ou mais componentes do sistema de BOP, antecipar a falha de um ou mais componentes do sistema de BOP e/ou semelhante). Algumas modalidades dos presentes sistemas de controle de BOP são configuradas, através da capacidade de prognóstico e/ou diagnóstico distribuídas a um ou mais nós, cada um dos quais inclui um componente do sistema de BOP, hardware redundante (por exemplo, dois ou mais componentes redundantes do sistema de BOP e/ou duas ou mais funções de BOP redundantes para realizar o mesmo resultado ou um resultado similar, tais como, por exemplo, dois ou mais BOPs do tipo de gaveta, cada um dos quais com uma função próxima configurada para vedar o mesmo furo do poço), dois ou mais trajetos funcionais redundantes para atuar a mesma função de BOP e/ou semelhante, para maximizar a confiabilidade do sistema e/ou tolerância a falhas do sistema.
[009]Algumas modalidades dos presentes sistemas de controle de BOP compreendem: um controlador de sistema configurado para acionar uma primeira função de BOP por comunicar os um ou mais comandos a um ou mais nós de um trajeto funcional selecionado a partir de um ou mais trajetos funcionais disponíveis associados com a primeira função de BOP, cada nó compreende um componente acionável configurado para ser acionado em resposta a um comando recebido a partir do controlador de sistema, cada nó tendo um ou mais sensores configurados para capturar um primeiro conjunto de dados que correspondem ao acionamento do componente e um processador.
[010]Algumas modalidades dos presentes sistemas de controle de BOP compreendem: um controlador de sistema configurado para acionar a primeira função de BOP por comunicar os um ou mais comandos a um ou mais nós de um trajeto funcional selecionado a partir de pelo menos dois trajetos funcionais associados com a primeira função de BOP; cada nó compreende um componente acionável configurado para ser acionado em resposta a um comando recebido a partir do controlador de sistema, cada nó tendo um ou mais sensores configurados para capturar um primeiro conjunto de dados que correspondem ao acionamento do componente; e um processador configurado para analisar o primeiro conjunto de dados para determinar a vida útil restante do componente; e comunicar a vida útil restante do componente para o controlador de sistema; onde o controlador de sistema é configurado para atribuir um nível de risco a cada um de pelo menos dois trajetos funcionais com base, pelo menos em parte, na vida útil restante de pelo menos um dos um ou mais nós do trajeto funcional; e identificar pelo menos um dos pelo menos dois trajetos funcionais por acionar a primeira função de BOP com base, pelo menos em parte, nos níveis de risco de cada um de pelo menos dois trajetos funcionais.
[011]Algumas modalidades dos presentes sistemas de controle de BOP compreendem: um controlador de sistema configurado para acionar a primeira função de BOP por comunicar os um ou mais comandos a um ou mais nós de um trajeto funcional selecionado a partir de um ou mais trajetos funcionais associados com a primeira função de BOP; cada nó compreende um componente acionável configurado para ser acionado em resposta a um comando recebido a partir do controlador de sistema, cada nó tendo um ou mais sensores configurados para capturar pelo menos dois valores lidos durante o acionamento do componente e um processador configurado para receber as pelo menos duas válvulas lidas a partir de pelo menos um dos um ou mais nós; para obter um valor esperado de um modelo com base em pelo menos um dos pelo menos dois valores lidos; para comparar o valor esperado ao outro dos pelo menos dois valores lidos para obter a diferença entre os dois valores; e para se comunicar para o controlador de sistema um ou mais dos a seguir: (i) uma falha se a diferença entre os dois valores exceder um limiar; (ii) a vida útil restante do componente acionável com base pelo menos em uma diferença entre os dois valores; (iii) um nível de risco com base pelo menos em uma diferença entre os dois valores; ou (iv) uma diferença entre os dois valores.
[012]Algumas modalidades dos presentes sistemas de controle de BOP compreendem: um controlador de sistema configurado para acionar a primeira função de BOP por comunicar os um ou mais comandos a um ou mais nós de um trajeto funcional selecionado a partir de um ou mais trajetos funcionais disponíveis associados com a primeira função de BOP; cada nó compreende um componente acionável configurado para ser acionado em resposta a um comando recebido a partir do controlador de sistema, cada nó tendo um ou mais sensores configurados para capturar um primeiro conjunto de dados durante um acionamento do componente e um processador configurado para ajustar um ou mais coeficientes de um modelo de modo que o modelo ajustado se aproxima de um ou mais valores a partir do primeiro conjunto de dados; e comunicar para o controlador de sistema dados com base pelo menos em pelo menos um dos um ou mais coeficientes do modelo ajustado.
[013]Em algumas modalidades, o componente de pelo menos um nó compreende um manifold hidráulico que inclui uma ou mais válvulas que podem ser acionadas. Em algumas modalidades, o componente de pelo menos um nó compreende uma bomba hidráulica. Em algumas modalidades, a bomba hidráulica é acionada com bateria.
[014]Em algumas modalidades, pelo menos um nó compreende a virtual sensor.
[015]Em algumas modalidades, o processador de cada nó é configurado para analisar o primeiro conjunto de dados para determinar a vida útil restante do componente. Em algumas modalidades, o processador de cada nó é configurado para comunicar a vida útil restante do componente para o sistema de controle. Em algumas modalidades, o controlador de sistema é configurado para comunicar a vida útil restante do componente de cada nó a um usuário. Em algumas modalidades, o processador de cada nó é configurado para comunicar uma falha para o controlador de sistema se a vida útil restante do componente estiver abaixo de um limiar.
[016]Em algumas modalidades, o processador de cada nó é configurado para analisar o primeiro conjunto de dados para identificar um acionamento anormal do componente e comunicar uma falha para o controlador de sistema se um acionamento anormal do componente for identificado.
[017]Em algumas modalidades, o primeiro conjunto de dados inclui dados indicativos de um número de ciclos de acionamento do componente. Em algumas modalidades, o primeiro conjunto de dados inclui dados indicativos de um tempo de resposta do componente.
[018]Em algumas modalidades, o processador de cada nó é configurado para comparar o primeiro conjunto de dados a um segundo conjunto de dados que correspondem a uma simulação de acionamento do componente e comunicar uma falha para o controlador de sistema de controle se as diferenças entre o primeiro conjunto de dados e o segundo conjunto de dados excederem um limiar.
[019]Em algumas modalidades, pelo menos um nó compreende uma memória configurada para armazenar pelo menos uma porção do primeiro conjunto de dados. Em algumas modalidades, pelo menos um nó compreende uma memória configurada para armazenar pelo menos uma porção do segundo conjunto de dados. Algumas modalidades compreendem uma memória em comunicação com cada nó de um trajeto funcional.
[020]Em algumas modalidades, pelo menos um nó é configurado para se comunicar com o sistema de controle por uma conexão sem fio. Em algumas modalidades, pelo menos um nó é configurado para se comunicar com o controlador de sistema através de uma conexão com fio. Em algumas modalidades, pelo menos um nó é configurado para se comunicar com pelo menos um controlador fora do sistema de controle de BOP.
[021]Em algumas modalidades, o controlador de sistema é configurado para fazer a leitura do sistema de controle de BOP para trajetos funcionais disponíveis por acionar a primeira função de BOP. Em algumas modalidades, o controlador de sistema é configurado para comunicar a um usuário um número de trajetos funcionais disponíveis por acionar a primeira função de BOP.
[022]Em algumas modalidades, o controlador de sistema é configurado para remover um primeiro trajeto funcional a partir dos um ou mais trajetos funcionais disponíveis se um ou mais nós do primeiro trajeto funcional comunicarem uma falha para o controlador de sistema. Em algumas modalidades, o controlador de sistema é configurado para remover um segundo trajeto funcional a partir de um ou mais trajetos funcionais disponíveis associados com uma segunda função de BOP se o segundo trajeto funcional incluir um ou mais dos um ou mais nós do primeiro trajeto funcional que comunica uma falha para o controlador de sistema. Em algumas modalidades, o controlador de sistema é configurado para selecionar uma segunda função de BOP se um ou mais nós do primeiro trajeto funcional associado com a primeira função de BOP comunicar uma falha para o controlador de sistema.
[023]Em algumas modalidades, o controlador de sistema é configurado para atribuir um nível de risco a uma primeira função de BOP. Em algumas modalidades, o nível de risco é atribuído com base, pelo menos em parte, em um número de trajetos funcionais disponíveis por acionar a primeira função de BOP. Em algumas modalidades, o nível de risco é atribuído, com base, pelo menos em parte, em um prejuízo associado com uma falha em acionar a primeira função de BOP. Em algumas modalidades, o nível de risco é atribuído com base, pelo menos em parte, em um tipo de falha comunicada por um ou mais nós de um trajeto funcional.
[024]Em algumas modalidades, os um ou mais trajetos funcionais disponíveis compreende um primeiro trajeto funcional e um segundo trajeto funcional, e o controlador de sistema é configurado para acionar a primeira função de BOP por comunicar os um ou mais comandos a um ou mais nós do segundo trajeto funcional se um ou mais nós do primeiro trajeto funcional comunicarem uma falha para o controlador de sistema.
[025]Algumas modalidades dos presentes métodos por acionar a função de BOP compreendem: selecionar um primeiro trajeto funcional a partir de dois ou mais trajetos funcionais disponíveis associados com a primeira função de BOP, comunicar um ou mais comandos a um componente acionável de cada um de um ou mais nós do primeiro trajeto funcional para acionar o componente, onde acionamento do componente de cada dos um ou mais nós do primeiro trajeto funcional aciona a primeira função de BOP, e receber, a partir de pelo menos um dos um ou mais nós do primeiro trajeto funcional, a informação associada com acionamento do componente. Algumas modalidades compreendem armazenar a informação recebida na memória.
[026]Algumas modalidades compreendem fazer a leitura de uma rede de controle de BOP para trajetos funcionais disponíveis por acionar a primeira função de BOP. Algumas modalidades compreendem comunicar a um usuário um número de trajetos funcionais disponíveis por acionar a primeira função de BOP.
[027]Em algumas modalidades, a informação recebida inclui a vida útil restante do componente. Em algumas modalidades, a informação recebida indica uma falha se a vida útil restante do componente estiver abaixo de um limiar. Em algumas modalidades, a informação recebida inclui uma identificação de acionamento anormal do componente. Em algumas modalidades, a informação recebida indica uma falha se um acionamento anormal do componente for identificado. Em algumas modalidades, a informação recebida inclui diferenças entre um primeiro conjunto de dados que correspondem ao acionamento do componente e um segundo conjunto de dados que correspondem a uma simulação de acionamento do componente. Em algumas modalidades, a informação recebida indica uma falha se as diferenças entre o primeiro conjunto de dados e o segundo conjunto de dados excederem um limiar.
[028]Algumas modalidades compreendem selecionar um segundo trajeto funcional a partir dos dois ou mais trajetos funcionais disponíveis associados com a primeira função de BOP se a informação recebida indica uma falha. Algumas modalidades compreendem remover o primeiro trajeto funcional a partir dos dois ou mais trajetos funcionais disponíveis se a informação recebida indica uma falha. Algumas modalidades compreendem remover um segundo trajeto funcional a partir de dois ou mais trajetos funcionais disponíveis associados com uma segunda função de BOP se a informação recebida indica uma falha de um nó comum para o primeiro trajeto funcional e o segundo trajeto funcional. Algumas modalidades compreendem selecionar uma segunda função de BOP se a informação recebida indica uma falha.
[029]Algumas modalidades compreendem atribuir um nível de risco a uma primeira função de BOP. Em algumas modalidades, o nível de risco é atribuído com base, pelo menos em parte, em um número de trajetos funcionais disponíveis por acionar a primeira função de BOP. Em algumas modalidades, o nível de risco é atribuído com base, pelo menos em parte, em um prejuízo associado com uma falha em acionar a primeira função de BOP. Em algumas modalidades, o nível de risco é atribuído com base, pelo menos em parte, em um tipo de uma falha indicada pela informação recebida.
[030]Os termos “a” e “um” são definidos como um ou mais a não ser que a presente descrição explicitamente requeira de outro modo.
[031]Adicionalmente, um dispositivo ou sistema (ou um componente de qualquer um deles) que é configurado em um determinado modo é configurado em pelo menos daquele modo, mas pode também ser configurado em outros modos além dos especificamente descritos.
[032]Os termos “compreende” (e qualquer forma de compreende, tais como “compreende” e “que compreende”), “tem” (e qualquer forma de ter, tais como “tem” e “tendo”), “inclui” (e qualquer forma de inclui, tais como “inclui” e “que inclui”), e “contém” (e qualquer forma de contém, tais como “contêm” e “contendo”) são verbos de ligação de sentido aberto. Como um resultado, um aparelho ou sistema que “compreende”, “tem”, “inclui”, ou “contém” um ou mais elementos possui os referidos um ou mais elementos, mas não é limitado a possuir apenas os referidos elementos. Da mesma forma, um método que “compreende”, “tem”, “inclui”, ou “contém” uma ou mais etapas possui as referidas uma ou mais etapas, mas não é limitado a possuir apenas as referidas uma ou mais etapas.
[033]Qualquer modalidade de qualquer um dos aparelhos, sistemas, e métodos pode consistir em ou consiste essencialmente de - em vez do que compreende/inclui/contém/tem - qualquer uma das etapas descritas, elementos e/ou características. Assim, em qualquer uma das reivindicações, o termo “que consiste de” ou “que consiste essencialmente de” pode ser substituído por qualquer um dos verbos de ligação de sentido aberto recitados acima, de modo a mudar o âmbito de uma determinada reivindicação a partir daquele que seria de outro modo usado no verbo de ligação de sentido aberto.
[034]A característica ou aspectos de uma modalidade podem ser aplicados a outras modalidades, embora não descrito ou ilustrado, a não ser que expressamente proibido pela presente descrição ou pela natureza das modalidades.
[035]Alguns detalhes associados com as modalidades são descritos acima e outros são descritos abaixo.
[036]Os desenhos a seguir ilustram por meio de exemplo e não limitação. Por uma questão de maior clareza e concisão, cada característica de uma determinada estrutura nem sempre é marcada em cada figura na qual a referida estrutura aparece. Números de referência idênticos não necessariamente indicam uma estrutura idêntica. Em vez disso, o mesmo número de referência pode ser usado para indicar uma característica similar ou uma característica com funcionalidade similar, como pode números de referência não idênticos.
[037]A figura 1 é um diagrama de uma primeira modalidade dos presentes sistemas de controle de BOP.
[038]As figuras 2A e 2B são gráficos de fluxo cada um dos quais ilustra um exemplo de diagnósticos com base em nó.
[039]A figura 3 é uma vista lateral parcialmente seccionada e parcialmente em seção transversal de uma bomba de pistão axial, que pode adequado para uso como um componente de um nó em algumas modalidades dos presentes sistemas.
[040]A figura 4A é um diagrama de um exemplo de detecção e/ou identificação de falha com base em nó.
[041]A figura 4B é um diagrama de um exemplo de detecção e/ou identificação de falha com base em nó.
[042]As figuras 5A-5D são gráficos que ilustram um ou mais exemplos de detecção e/ou identificação de falha com base em nó.
[043]A figura 6 é uma representação gráfica de um ou mais exemplos de detecção e/ou identificação de falha com base em nó.
[044]A figura 7 é um gráfico de fluxo de um exemplo de prognósticos com base em nó.
[045]A figura 8 é a representação gráfica de um exemplo de prognósticos com base em nó.
[046]A figura 9 é um diagrama de uma segunda modalidade dos presentes sistemas de controle de BOP.
[047]Como será descrito abaixo, algumas modalidades dos presentes sistemas de controle de BOP incluem capacidades avançadas, e em alguns casos, ciente de processo, distribuídas (por exemplo, com base em nó) de prognósticos e/ou diagnósticos que pode verificar, analisar e/ou prever desempenho de um sistema de BOP e/ou nós e/ou componentes do mesmo.
[048]Com referência agora aos desenhos, e mais particularmente à figura 1, mostrado na mesma e designado pelo numeral de referência 10a é uma primeira modalidade dos presentes sistemas de controle de BOP. O sistema 10a apresenta uma implementação ilustrativa dos presentes sistemas de controle de BOP e é proporcionado e discutido, em grande parte, por uma questão de maior clareza. Evidentemente, como pode ser observado, outras modalidades dos presentes sistemas de controle de BOP podem incluir substancialmente mais complexidade (por exemplo, funções adicionais da BOP, trajetos funcionais, nós, componentes e/ou semelhante). Na modalidade mostrada, o sistema 10a compreende um sistema de controle 14 configurado para acionar uma ou mais funções de BOP (por exemplo, 18a e/ou 18b) de um BOP 20. Como usado na presente descrição, o termo “sistema de prevenção de explosão” ou “BOP” inclui, mas não é limitado a um único sistema de prevenção de explosão, assim como um conjunto de sistema de prevenção de explosão que pode incluir mais do que um sistema de prevenção de explosão (por exemplo, uma pilha de sistema de prevenção de explosão). As funções de BOP que podem ser acionadas com os presentes sistemas de controle de BOP pode incluir qualquer função adequada, tais como, por exemplo, uma função associada com uma gaveta, anular, acumulador, válvula de teste, válvula de segurança contra falhas, linha de kill e/ou choke e/ou válvula, junta do tubo ascendente, conector hidráulico e/ou semelhante (por exemplo, gaveta aberta, gaveta fechada e/ou semelhante). O controlador de sistema 14 pode compreender uma máquina física e pode incluir um alojamento, processador, memória, interface homem-máquina e/ou semelhante.
[049]Por exemplo, na presente modalidade, o controlador de sistema 14 é configurado para acionar a função de BOP (por exemplo, 18a), pelo menos em parte, por comunicar os um ou mais comandos a um ou mais nós (por exemplo, 22a, 22b, 22c, 22d, 22e e/ou 22f) de um trajeto funcional (algumas vezes referido como um “trajeto de sucesso”) (por exemplo, 26a, 26b, ou 26c) associado com a função de BOP e selecionado a partir de um ou mais trajetos funcionais disponíveis (por exemplo, onde os trajetos funcionais disponíveis não incluem um nó falhado ou em falha ou um nó com um componente falhado ou em falha, como descrito em mais detalhes abaixo). Na modalidade descrita, cada nó compreende um componente acionável (por exemplo, 34a, 34b, 34c) configurado para acionar, por exemplo, em resposta a um comando recebido a partir de controlador de sistema 14.
[050]Na modalidade mostrada, o acionamento de um ou mais componentes de cada nó de um trajeto funcional pode acionar a função de BOP associada com o trajeto funcional. Para ilustrar, na presente modalidade, a primeira função de BOP 18a é associada com três trajetos funcionais, 26a, 26b, e 26c. Na modalidade descrita, o trajeto funcional 26a inclui o nó 22a, que compreende uma bomba hidráulica 34a (por exemplo, que pode ser acionada por um motor elétrico), e o nó 22b, que compreende um manifold hidráulico 34b (por exemplo, que pode incluir uma ou mais válvulas que podem ser acionadas). Na modalidade mostrada, o controlador de sistema 14 pode comandar o nó 22a para acionar a bomba hidráulica 34a e o nó 22b para acionar uma ou mais válvulas que podem ser acionadas do manifold hidráulico 34b para abrir um trajeto de fluido hidráulico para a primeira função de BOP 18a, desse modo permitindo que o fluido hidráulico proporcionado pela bomba hidráulica para fluir através do manifold hidráulico e para a primeira função de BOP, assim acionando a primeira função de BOP. De modo similar, na presente modalidade, o trajeto funcional 26b inclui o nó 22c, que compreende uma bomba hidráulica 34a, e o nó 22d, que compreende um manifold hidráulico 34b. Na modalidade descrita, o controlador de sistema 14 pode comandar o nó 22c para acionar a bomba hidráulica 34a e o nó 22d para acionar uma ou mais válvulas de manifold hidráulico que podem ser acionadas 34b para abrir um trajeto de fluido hidráulico para a primeira função de BOP 18a, assim acionando a primeira função de BOP.
[051]Como um exemplo adicional, na modalidade mostrada, o trajeto funcional 26c inclui o nó 22e, que compreende uma unidade de acionamento hidráulica 34c (por exemplo, que pode ser disposta acima do mar), e o nó 22f, que compreende um manifold hidráulico 34b. Na presente modalidade, o controlador de sistema 14 pode comandar o nó 22e para acionar a unidade de acionamento hidráulica 34c e o nó 22f para acionar uma ou mais válvulas de manifold hidráulico que podem ser acionadas 34b para abrir um trajeto de fluido hidráulico para a primeira função de BOP 18a, desse modo permitindo que o fluido hidráulico proporcionado pela unidade de acionamento hidráulica flua através do manifold hidráulico e para a primeira função de BOP, assim acionando a primeira função de BOP. Evidentemente, os trajetos funcionais 26a, 26b, e 26c, nós 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, e 22f, e os componentes 34a, 34b, e 34c são proporcionados apenas por meio de exemplo, na medida em que os presentes sistemas de controle de BOP podem compreender qualquer número adequado de trajetos funcionais, que podem incluir qualquer número adequado de nós tendo qualquer componente(s) adequado(s).
[052]Na modalidade mostrada, o controlador de sistema 14 é configurado para fazer a leitura de sistema de controle de BOP 10a para trajetos funcionais disponíveis (por exemplo, 26a, 26b, 26c, 26d, 26e e/ou 26f) por acionar a função de BOP (por exemplo, 18a e/ou 18b). Por exemplo, na modalidade descrita, cada nó (por exemplo, 22a, 22b, 22c, 22d, 22e e 22f) pode ser diretamente acessível pelo controlador de sistema 14, e cada nó pode conter informação (por exemplo, armazenada na memória, descrito em mais detalhes abaixo) que corresponde à localização e/ou função dos nós (por exemplo, uma função de um componente acionável do nó) dentro do sistema de controle de BOP 10a. Assim, na presente modalidade, o controlador de sistema 14 pode, por se comunicar com cada dos um ou mais nós conectados ao sistema de controle de BOP 10a, identificar a função de BOP(s) disponível, assim como os respectivos trajetos funcionais por acionar a função de BOP(s). Na modalidade mostrada, o controlador de sistema 14 pode estar em comunicação com os um ou mais nós em qualquer modo adequado, tais como, por exemplo, por meio de uma rede com fio e/ou uma rede sem fio. Em algumas modalidades, um controlador de sistema (por exemplo, 14) pode ser pré-programado com locais e/ou funções de um ou mais nós e/ou trajetos funcionais disponíveis por acionar a função de BOP. Ademais, é também contemplado que o acionamento da função de BOP pode adicionalmente requerer o controle sobre e/ou acionamento de componentes diferentes do(s) componente(s) de cada nó, por exemplo, componentes dispostos entre os nós, entre o controlador de sistema 14 e um ou mais nós e/ou entre a função de BOP e um ou mais nós.
[053]Na modalidade descrita, o controlador de sistema 14 pode ser configurado para identificar um ou mais trajetos funcionais e/ou uma ou mais funções de BOP que são alternadas com outros trajetos funcionais e/ou outras funções de BOP (por exemplo, por assumir uma falha de pelo menos um dos nós). Por exemplo, na modalidade mostrada, para identificar o trajeto funcional 26b associado com a primeira função de BOP 18a, o controlador de sistema 14 pode assumir uma falha do nó 22a, 22b, 22e e/ou 22f. Como um exemplo adicional, na presente modalidade, o controlador de sistema 14 pode identificar a função de BOP alternada para a primeira função de BOP 18a (por exemplo, se a primeira função de BOP é uma função de fechar em um BOP do tipo de gaveta, uma função alternada de BOP pode ser uma função de fechar em um BOP do tipo de gaveta separado e redundante), por assumir a falha de um nó de trajeto funcional 26a, 26b e/ou 26c. Duas funções de BOP podem ser redundantes uma com a outra em que cada uma pode ser configurada para alcançar um mesmo resultado ou um resultado similar que o outro (por exemplo, cada um vedando o mesmo furo do poço).
[054]Em algumas modalidades, um sistema (por exemplo, 10a) pode incluir dois ou mais controladores de sistema (por exemplo, 14). Nas referidas modalidades, um segundo dos dois ou mais controladores de sistema pode ser configurado para realizar pelo menos algumas das funções de um primeiro um dos dois ou mais controladores de sistema. Nas referidas modalidades, se o primeiro controlador de sistema tiver uma má função, falhar ou de outro modo for tornado inoperável, o segundo controlador de sistema pode (por exemplo, automaticamente) realizar função(s) do primeiro controlador de sistema.
[055]Na modalidade mostrada, cada nó compreende um ou mais sensores 38. Os sensores (por exemplo, 38) dos presentes sistemas de controle de BOP podem compreender qualquer sensor adequado, tais como, por exemplo, um sensor de temperatura (por exemplo, um termopar, detector de temperatura de resistência (RTD) e/ou semelhante), sensor de pressão (por exemplo, um sensor de pressão piezoelétrico, calibre de tensão e/ou semelhante), sensor de velocidade (por exemplo, um sensor com base em observação, sensor com base em acelerômetro e/ou semelhante), sensor de aceleração, sensor de fluxo, relógio e/ou semelhante, se físico e/ou virtual (por exemplo, implementado por um processador 30 de um nó).
[056]Pelo menos através dos respectivos nós (por exemplo, 22a, 22b, 22c, 22d, 22e e 22f) que inclui os respectivos processadores (por exemplo, 30) e o(s) respectivo(s) sensor(s) (por exemplo, 38), algumas modalidades dos presentes sistemas de controle de BOP (por exemplo, 10a) podem ser configuradas para capacidades distribuídas (por exemplo, com base em nó) capacidades de diagnósticos e/ou prognósticos. Por exemplo, na presente modalidade, para cada um dos nós, um ou mais sensores 38 do nó são configurados para capturar um primeiro conjunto de dados que correspondem ao acionamento de um componente acionável do nó, se durante uso atual do componente acionável (por exemplo, em combinação com o componente acionável(s) de outro nó(s) de seu respectivo trajeto funcional(s) para acionar a função de BOP) ou durante um teste de desempenho ou função do componente acionável, e o referido acionamento pode ser em resposta a um comando recebido a partir do controlador de sistema 14. Na modalidade descrita, o primeiro conjunto de dados pode incluir um ou mais valores, que pode ser indicativo de qualquer parâmetro(s) adequado(s), tais como, por exemplo, um número de ciclos de acionamento do componente acionável do nó, um tempo de resposta do componente acionável (por exemplo, um tempo necessário para o componente para completar um acionamento), pressão, temperatura, coeficiente de fluxo e/ou semelhante de fluido hidráulico dentro do componente e/ou semelhante, e o referido valor(s) pode ser incluído no primeiro conjunto de dados como uma tabela ou função por um período de tempo.
[057]Na modalidade descrita, o processador 30 de cada nó (por exemplo, 22a, 22b, 22c, 22d, 22e e 22f) é configurado para comparar o primeiro conjunto de dados a um segundo conjunto de dados que compreende e/ou que corresponde a uma simulação (por exemplo, modelo, representação matemática, que pode ser com base em uma ou mais funções e/ou semelhante) de acionamento do componente do nó (por exemplo, um exemplo de diagnósticos com base em nó). Com referência agora às figuras 2A e 2B, são mostrados gráficos de fluxo de dois exemplos 200a, 200b dos referidos diagnósticos com base em nó. No exemplo mostrado na figura 2A, na etapa 204, um modelo detalhado para o componente do nó pode ser proporcionado.
[058]Com referência adicionalmente à figura 3, é mostrado uma vista lateral parcialmente seccionada e parcialmente em seção transversal de uma bomba de pistão axial 300, que pode ser adequada para uso como um componente acionável de um nó. Como mostrado, no referido exemplo, a bomba de pistão axial 300 compreende uma porção de entrada 304 em comunicação de fluido com um volume de fluxo de entrada 308. No exemplo ilustrado, a bomba de pistão axial 300 inclui um ou mais cilindros 312, cada um dos quais tendo um respectivo de um de um ou mais pistões 316 dispostos de modo deslizável na mesma. No exemplo mostrado, cada um de um ou mais pistões 316 é acoplado a um eixo de bomba giratório 320 por meio de um mecanismo de placa oscilante 324 de modo que, na medida em que o eixo da bomba é girado, cada um dos um ou mais pistões pode axialmente transladar dentro de um respectivo um de um ou mais cilindros 312. No referido exemplo, cada um de um ou mais cilindros 312 está em comunicação de fluido com um respectivo volume de preenchimento de cilindro 328 e um respectivo volume de esvaziamento de cilindro 332. No exemplo mostrado, a bomba de pistão axial 300 compreende uma porção de saída 340 em comunicação de fluido com um volume de fluxo para fora 336. Assim, no referido exemplo, na medida em que o eixo da bomba 320 é girado, cada um de um ou mais pistões 316 pode axialmente alternar dentro de um respectivo um ou mais cilindros 312, promovendo a comunicação de fluido a partir da porção de entrada 304 para a porção de saída 340.
[059]Ao se proporcionar um modelo detalhado para a bomba de pistão axial 300 (por exemplo, etapa 204), pode ser mostrado que:
onde Qi é o coeficiente de fluxo de massa de fluido que flui para dentro da porção de entrada 304, Ai é a área de seção transversal de fluxo da porção de entrada, pi é a densidade de fluido que flui para dentro da porção de entrada, pi é a pressão de fluido que flui para dentro da porção de entrada, e ps é a pressão de fluido que flui através do volume de fluxo de entrada 308 [1].
[060]Para a bomba de pistão axial 300, para um determinado um de um ou mais cilindros 312, pode ser mostrado que:
onde Qu é o coeficiente de fluxo de massa de fluido que flui através de um volume de preenchimento de cilindro 328 respectivo para o determinado um dos um ou mais cilindros, Au é a área de seção transversal de fluxo do respectivo volume de preenchimento de cilindro, pu é a densidade de fluido que flui através do respectivo volume de preenchimento de cilindro, e pc é a pressão de fluido que flui através do determinado um dos um ou mais cilindros [1].
[061]Para a bomba de pistão axial 300, pode ser mostrado que:
onde Qo é o coeficiente de fluxo de massa de fluido que flui para fora da porção de saída 340, Ao é a área de seção transversal de fluxo da porção de saída, po é a densidade de fluido que flui para fora da porção de saída, pv é a pressão de fluido que flui através de volume de fluxo para fora 336, e po é a pressão de fluido que flui para fora da porção de saída [1].
[062]Para a bomba de pistão axial 300, o coeficiente de mudança de pressão de fluido que flui através de volume de fluxo para fora 336, ou ^-, pode ser mostrado como:
onde B é o módulo de volume de porção(s) da bomba de pistão axial que define o volume de esvaziamento de cilindro(s) 332, Vc é a soma do volume instantâneo de cada um de um ou mais cilindros 312, e Qk é o coeficiente de fluxo de massa de fluido que flui através de um volume de esvaziamento de cilindro 332 respectivo to a j um de um ou mais cilindros 312 [1].
[063]No exemplo ilustrado, na etapa 204, falha(s) de nó e/ou componente pode também ser considerada (por exemplo, modelada) em proporcionar o modelo detalhado. Por exemplo, falhas associadas com um nó que inclui a bomba de pistão axial 300 pode incluir falhas de ganho e/ou de deslocamento de pelo menos um dos sensor(s) 38 do nó (por exemplo, um sensor de velocidade configurado para capturar os dados indicativos da velocidade rotacional do eixo da bomba 320 e/ou da velocidade rotacional de um motor acoplado ao eixo da bomba, que pode também compreender um componente do nó), vazamento de fluido externo (por exemplo, vazamento de fluido que pode ocorrer a jusante da porção de saída 340), vazamento interno (por exemplo, em virtude de espaço(s) entre um ou mais de um ou mais cilindros 312 e respectivos um(s) de um ou mais pistões 316) e/ou semelhante. Para ilustrar, para a bomba de pistão axial 300, o vazamento interno, ou Ql, pode ser mostrado como:
onde Dc é o diâmetro de um determinado um de um ou mais cilindros 312, Δr é o espaço radial entre a parede lateral do determinado um dos um ou mais cilindros e um respectivo um de um ou mais pistões 312, n é a viscosidade dinâmica de fluxo de fluido através do determinado um dos um ou mais cilindros, e xk é o deslocamento axial imediato do respectivo um dos um ou mais pistões relativos ao determinado um dos um ou mais cilindros [1].
[064]Considerando as Eq. (1)-(5), acima, o coeficiente de mudança de pressão de fluido que flui através de um determinado de um ou mais cilindros 316, ou
pode ser mostrado como:
onde Ac é a área de seção transversal de fluxo do determinado um dos um ou mais cilindros e vk é a velocidade axial imediata de um de um ou mais pistões 312 respectivos para o determinado um dos um ou mais cilindros [1].
[065]Para uma discussão mais detalhada das Equações (1)-(6), acima, vide [1] Radovan Petrovic, Mathematical Modeling and Experimental Research of Characteristic Parameters Hydrodynamic Processes of a Piston Axial Pump, 55(2009)4 J. de Mech. Eng’g 224 (2009), que é expressamente incorporado por referência em sua totalidade, e mais especificamente, seção 1.1, intitulada “Mathematical Model of a Pump Process”, que se inicia na primeira coluna da página 225 e termina na primeira coluna da página 226.
[066]No exemplo mostrado, na etapa 208, um modelo de ordem reduzida do componente do nó pode ser proporcionado (por exemplo, um modelo de ordem reduzida com base, pelo menos em parte, no modelo detalhado do componente). Por exemplo, o modelo detalhado para a bomba de pistão axial 300 proporcionado nas Equações (1)-(6), acima, pode ser usado para derivar um modelo de ordem reduzida para a bomba de pistão axial que se aproxima do modelo detalhado. Para ilustrar, um modelo de ordem reduzida (por exemplo, derivado, pelo menos em parte, por uma ou mais regressões polinomiais do modelo detalhado) de bomba de pistão axial 300 pode ser:
onde Qpump é o coeficiente de fluxo de massa de fluxo de fluido proporcionado pela bomba de pistão axial, Npump pode corresponder à velocidade rotacional de eixo da bomba 320 da bomba de pistão axial, APpump é a diferença de pressão entre a porção de saída 340 e a porção de entrada 304, e a0, b0, c0, e d0 são coeficientes que podem ser ajustados para adaptar ao modelo de ordem reduzida ao modelo detalhado.
[067]Os referidos modelos matemáticos, se detalhados (por exemplo, Equações (1)-(6)) e/ou de ordem reduzida (por exemplo, Eq. (7)), pode ser usado para detectar e/ou identificar as falhas no nó e/ou componente. Por exemplo, um primeiro conjunto de dados contendo valores que correspondem ao acionamento de bomba de pistão axial 300 podem ser comparados com um segundo conjunto de dados que correspondem a uma simulação ou modelo teórico de acionamento da bomba de pistão axial, tal como, por exemplo, o modelo de ordem reduzida proporcionado na Eq. (7). Com referência adicionalmente à figura 4A, no exemplo ilustrado, um ou mais sensores 38 de um nó 22g que inclui a bomba de pistão axial 300 pode proporcionar um sinal 404a, que pode ser indicativo da diferença de pressão entre a porção de saída 340 e a porção de entrada 304 da bomba de pistão axial, e um sinal 404b, que pode ser indicativo de um coeficiente de fluxo de massa de fluxo de fluido proporcionado pela bomba de pistão axial (por exemplo, e os referidos valores indicados podem ser incluídos no primeiro conjunto de dados). No exemplo mostrado, um ou mais valores indicados (por exemplo, como indicado pelos sinais 404a e 404b) pode ser usado para avaliar um modelo 402. Para ilustrar, no exemplo da figura 2A, a diferença de pressão entre a porção de saída 340 e a porção de entrada 304 de bomba de pistão axial 300 (por exemplo, indicada por um sinal 404a) pode ser adicionada em um modelo 402 (por exemplo, Eq. (7))(etapa 212) para determinar um valor esperado 408, tal como, por exemplo, um coeficiente de fluxo de massa esperado de fluido proporcionado pela bomba de pistão axial na indicada diferença de pressão (por exemplo, e os referidos valores esperados podem ser incluídos no segundo conjunto de dados). No exemplo ilustrado, o valor esperado pode ser comparado com um valor indicado para verificar as diferenças 412 entre os valores esperados e indicados (etapa 216). Para ilustrar, no referido exemplo, um coeficiente de fluxo de massa esperado de fluido proporcionado pela bomba de pistão axial 300 (por exemplo, valor esperado 408) pode ser comparado a um coeficiente de fluxo de massa indicado de fluido proporcionado pela bomba de pistão axial (por exemplo, indicado por um sinal 404b) para determinar as diferenças 412 entre os valores esperados e indicados. No exemplo mostrado, na etapa 220, falha(s) no componente pode ser detectada e/ou identificada (por exemplo, se as diferenças 412 excederem um limiar). Na modalidade descrita, o processador 30 do nó pode ser configurado para comunicar as diferenças 412 ao controlador de sistema 14, o qual por sua vez, pode ser configurado para comunicar as diferenças a um usuário (por exemplo, por meio de uma interface homem-máquina).
[068]Com referência à figura 2B, no referido exemplo 200b, na etapa 224, o modelo de ordem reduzida pode ser ajustado com base no acionamento do componente do nó (por exemplo, adaptação a um ou mais valores a partir do primeiro conjunto de dados). Por exemplo, um modelo de ordem reduzida ajustado ou adaptado com base no modelo de ordem reduzida proporcionado na Eq. (7) pode ser mostrado como:
onde d, Í, c, e c são coeficientes variáveis que podem ser ajustados (por exemplo, com o tempo) de modo que Eq. (8) se aproxima de um ou mais valores a partir do primeiro conjunto de dados. Por exemplo, e com referência adicionalmente à figura 4B, as diferenças 412 (por exemplo, entre o primeiro conjunto de dados e o segundo conjunto de dados, como descrito acima) podem ser proporcionadas a um algoritmo de adaptação de modelo 416 que é configurado para ajustar os coeficientes variáveis de modo que o modelo 402 (por exemplo, Eq. (8)) se aproxima de um ou mais valores a partir do primeiro conjunto de dados (por exemplo, de modo que as diferenças entre os valores esperados e indicados são minimizadas). Nas referidas modalidades e em modalidades similares, os valores indicativos dos coeficientes da linha basal (por exemplo, Eq. (7)) podem ser incluídos no segundo conjunto de dados, e valores indicativo dos coeficientes variáveis (por exemplo, Eq. (8)) podem ser incluídos no primeiro conjunto de dados.
[069]Mudanças nos referidos coeficientes variáveis podem ser analisadas ou comparadas aos coeficientes da linha basal (etapa 228) e usados para indicar se uma falha de nó e/ou componente ocorreu, assim como isolar e/ou identificar a falha (etapa 232). Por exemplo, e com referência adicionalmente às figuras 5A-5D, são mostrados gráficos de a0, b0, c0, e d0, que podem corresponder à bomba de pistão â b c d modelada (por exemplo, coeficientes da linha basal), e , , , e , que pode corresponder ao acionamento de bomba de pistão axial 300 (por exemplo, coeficientes variáveis). Como mostrado, os coeficientes variáveis podem cada um dos quais ser associados com um ou mais tipos de falha. Por exemplo, a figura 5A ilustra os coeficientes variáveis com relação ao tempo para a bomba de pistão axial c 300 tendo uma falha de vazamento externo (por exemplo, com tendo a maior variância contínua a partir de seu respectivo coeficiente de linha basal, como mostrado). A figura 5B ilustra os coeficientes variáveis com relação ao tempo para um de um ou mais sensores 38 (por exemplo, um sensor de velocidade da bomba) â tendo uma falha de ganho (por exemplo, com tendo a maior variância contínua a partir de seu respectivo coeficiente de linha basal, como mostrado). A figura 5C ilustra os coeficientes variáveis com relação ao tempo para a bomba de pistão axial b 300 tendo uma falha de vazamento interno (por exemplo, com tendo a maior variância contínua a partir de seu respectivo coeficiente de linha basal, como mostrado). A figura 5D ilustra os coeficientes variáveis com relação ao tempo para um de um ou mais sensores 38 (por exemplo, um sensor de velocidade da bomba) d tendo uma falha de orientação de deslocamento (por exemplo, com tendo a maior variância contínua a partir de seu respectivo coeficiente de linha basal, como mostrado). Assim, no exemplo mostrado, na etapa 220, as diferenças entre os coeficientes da linha basal e os coeficientes variáveis podem ser usadas para identificar um tipo de falha em um nó e/ou um componente do nó. Isso pode ser visualizado na figura 6, na qual uma ou mais falhas podem ser identificadas quando as diferenças entre os coeficientes da linha basal e os respectivos coeficientes variáveis excederem um limiar.
[070]Como um exemplo adicional, e com referência de volta à figura 1, na modalidade mostrada, o nó 22b pode receber um comando a partir do controlador de sistema 14 para fechar uma ou mais válvulas do manifold 34b do nó, e um ou mais sensores 38 do nó podem capturar um primeiro conjunto de dados que correspondem ao fechamento das uma ou mais válvulas, tais como pressões de fluido hidráulico e/ou coeficiente de fluxos dentro do manifold. Na presente modalidade, o processador 30 do nó pode comparar o primeiro conjunto de dados a um segundo conjunto de dados que correspondem a uma simulação ou modelo de fechamento de uma ou mais válvulas do manifold, tais como a esperada pressão de fluido hidráulico e/ou coeficiente de fluxos dentro do manifold. De modo similar, na presente modalidade, o nó 22b pode receber um comando a partir do controlador de sistema 14 para abrir uma ou mais válvulas de manifold 34b do nó, e processador 30 do nó pode comparar um primeiro conjunto de dados que correspondem à abertura da uma ou mais válvulas com um segundo conjunto de dados que correspondem a uma simulação ou modelo de abertura das uma ou mais válvulas (por exemplo, modelagem e/ou simulação pode ser específica de comando).
[071]Em algumas modalidades, simulações ou modelos podem ser refinadas com base em dados históricos de um ou mais sensor 38 (por exemplo, armazenados na memória, tais como, por exemplo, memória 42, memória 46 e/ou semelhante). Pelo menos através das referidas capacidades distribuídas de diagnósticos, algumas modalidades dos presentes sistemas de controle de BOP podem ser configurados para maximizar a disponibilidade do sistema (por exemplo, por monitorar a degradação de componentes do sistema de BOP, antecipar falha dos componentes do sistema de BOP, identificar componentes com falhas e/ou semelhante), confiabilidade do sistema e/ou tolerância a falhas do sistema.
[072]Na modalidade mostrada, um processador 30 de cada nó (por exemplo, 22a, 22b, 22c, 22d, 22e, 22f) é configurado para analisar um primeiro conjunto de dados para determinar a vida útil restante (por exemplo, um parâmetro de prognóstico) de um componente do nó. Com referência agora à figura 7, é mostrado um gráfico de fluxo de um exemplo 700 dos referidos prognósticos com base em nó. No exemplo mostrado, na etapa 704, um ou mais coeficientes variáveis de um modelo de ordem reduzida (por exemplo, Eq. (8)) podem ser ajustados de modo que o modelo de ordem reduzida se aproxima do primeiro conjunto de dados (por exemplo, em um mesmo modo ou um modo similar aos descritos para a etapa 212, acima). No referido exemplo, na etapa 708, um futuro comportamento do componente pode ser antecipado com base, pelo menos em parte, no modelo de ordem reduzida ajustado. Por exemplo, e como mostrado na figura 8, um ou mais â b £e/oud coeficientes variáveis (por exemplo, , , ) do modelo de ordem reduzida ajustado pode ser monitorado por um período de tempo (por exemplo, até um instante no tempo 804). No referido exemplo, as tendências em um dos um ou mais coeficientes variáveis podem ser extrapoladas para aproximar um tempo de falha 808 (por exemplo, um tempo quando pelo menos um dos um ou mais coeficientes variáveis é antecipado para cair acima ou abaixo de um limiar), e assim a vida útil restante 812 do componente. Na presente modalidade, o processador 30 do nó pode ser configurado para comunicar a vida útil restante do componente do nó ao controlador de sistema 14, o qual por sua vez, pode ser configurado para comunicar a vida útil restante do componente a um usuário (por exemplo, por meio de uma interface homem-máquina).
[073]Como um exemplo adicional, um processador 30 do nó pode comparar um valor no primeiro conjunto de dados, tais como um número de acionamentos do componente do nó, a outro valor, tais como um número máximo de acionamentos do componente, para determinar a vida útil restante do componente.
[074]Na presente modalidade, cada nó, e mais particularmente, um processador 30 de cada nó, pode ser configurado para comunicar falha de nó e/ou componentes ao controlador de sistema 14. Por exemplo, na modalidade descrita, um processador 30 de cada nó é configurado para comunicar uma falha ao controlador de sistema 14 se a vida útil restante (por exemplo, 812) de um componente do nó for abaixo de um limiar. Como um exemplo adicional, na modalidade mostrada, um processador 30 de cada nó é configurado para analisar o primeiro conjunto de dados para identificar um acionamento anormal de um componente do nó e comunicar uma falha ao controlador de sistema 14 se um acionamento anormal do componente for identificado (por exemplo, se pelo menos um de um ou mais sensores 38 do nó indica que o componente falhou em acionar completamente, o componente teve um tempo de resposta que excedeu um limiar e/ou semelhante). O referido acionamento anormal pode também ser identificado por uma não-resposta e/ou resposta parcial de um nó e/ou um processador 30 do nó (por exemplo, quando o nó e/ou processador estão experimentando comunicações falhas). Como ainda um outro exemplo, um processador 30 de cada nó pode comunicar uma falha ao controlador de sistema 14 se as diferenças entre o primeiro conjunto de dados e o segundo conjunto de dados (por exemplo, como descrito acima) exceder um limiar. As referidas falhas podem indicar que um nó e/ou um componente do nó falhou, pode falhar e/ou semelhante. Na presente modalidade, o controlador de sistema 14 pode ser configurado para comunicar falhas do nó a um usuário (por exemplo, por meio de uma interface homem-máquina). Na modalidade mostrada, pelo menos um dos nós é configurado para se comunicar com pelo menos um controlador fora de sistema de controle de BOP 10a (por exemplo, no caso de um controlador de sistema 14 estar indisponível, por exemplo, após uma sequência de desconexão de emergência).
[075]Por exemplo, algumas modalidades dos presentes métodos por acionar a função de BOP (por exemplo, 18a) compreendem selecionar um primeiro trajeto funcional (por exemplo, 26a) a partir de dois ou mais trajetos funcionais disponíveis (por exemplo, 26a, 26b, e 26c) associados com a primeira função de BOP, comunicar um ou mais comandos a um componente acionável de cada um de um ou mais nós (por exemplo, componente 34a de nó 22a e componente 34b de nó 22b) do primeiro trajeto funcional para acionar o componente, onde o acionamento do componente de cada dos um ou mais nós do primeiro trajeto funcional aciona a primeira função de BOP, e receber, a partir de pelo menos um dos um ou mais nós do primeiro trajeto funcional, a informação associada com acionamento do componente.
[076]Em algumas modalidades, a informação recebida inclui a vida útil restante do componente. Em algumas modalidades, a informação recebida indica uma falha se a vida útil restante do componente estiver abaixo de um limiar. Em algumas modalidades, a informação recebida inclui uma identificação de acionamento anormal do componente. Em algumas modalidades, a informação recebida indica uma falha se um acionamento anormal do componente for identificado. Em algumas modalidades, a informação recebida inclui diferenças entre um primeiro conjunto de dados que correspondem ao acionamento do componente e um segundo conjunto de dados que correspondem a uma simulação de acionamento do componente. Em algumas modalidades, a informação recebida indica uma falha se as diferenças entre o primeiro conjunto de dados e o segundo conjunto de dados excederem um limiar.
[077]Em algumas modalidades, um processador (por exemplo, 30), um ou mais sensores (por exemplo, 38), a memória (por exemplo, 42) e/ou semelhante pode ser adaptada em um componente acionável para criar um nó. Em algumas modalidades, um ou mais nós podem cada um dos quais corresponder à unidade substituível mais baixa (“LRU”) (por exemplo, os um ou mais nós podem ser configurados para serem substituídos em vez de reparados.). Em algumas modalidades, um nó pode ser testado quanto a falhas (por exemplo, para o adequado funcionamento de um processador 30, um ou mais sensores 38, memória 42, componente acionável e/ou semelhante) antes da implementação em um sistema de controle de BOP (por exemplo, 10a). O referido teste pode ser realizado ao largo da costa e/ou na costa usando uma unidade de teste automatizada (por exemplo, hidroelétrica) configurada para testar funcionalmente o processador, um ou mais sensores, memória, componente e/ou semelhante do nó e comunicar os resultados do teste funcional, por exemplo, a um provedor de serviço. Em algumas modalidades, se o teste funcional indica um ou mais falhas em um nó, o nó pode ser tornado inoperável (por exemplo, pelo nó em si, a unidade de teste automatizada e/ou o provedor de serviço) até que a falha(s) do nó seja endereçada (por exemplo, e o nó tenha sido reajustado pelo nó em si, a unidade de teste automatizada e/ou o provedor de serviço).
[078]O controlador de sistema 14, em resposta a uma ou mais falhas de um ou mais nós de um trajeto funcional associado com a função de BOP, pode ser configurado para avisar e/ou alertar um operador (por exemplo, em uma interface homem-máquina), propõe trajetos funcionais alternados e/ou funções de BOP e/ou automaticamente seleciona trajetos funcionais alternados e/ou funções de BOP (por exemplo, com base, pelo menos em parte, em um nível de risco atribuído a uma função de BOP, como descrito abaixo). Por exemplo, na modalidade mostrada, o controlador de sistema 14 é configurado para remover um trajeto funcional a partir de dois ou mais trajetos funcionais disponíveis associados com a função de BOP se um ou mais nós do trajeto funcional comunicar uma falha para o sistema de controle ou tem uma atribuição de nível de risco que é acima de um limiar, é relativamente alta e/ou semelhante (discutido abaixo). Por exemplo, na presente modalidade, se o nó 22a ou o nó 22b de trajeto funcional 26a comunicar uma falha ao controlador de sistema 14, o trajeto funcional 26a pode ser removido a partir dos trajetos funcionais associados com a primeira função de BOP 18a (por exemplo, deixando os trajetos funcionais 26b e 26c nos trajetos funcionais disponíveis). Na modalidade mostrada, se um ou mais nós de um primeiro trajeto funcional (por exemplo, os nós 22a e 22b do trajeto funcional 26a) associados com a função de BOP (por exemplo, 18a) comunicar uma falha ao controlador de sistema 14, o sistema de controle pode ser configurado para acionar a primeira função de BOP por comunicar os um ou mais comandos a um ou mais nós de um segundo trajeto funcional (por exemplo, os nós 22c e 22d de trajeto funcional 26b ou os nós 22e e 22f de trajeto funcional 26c).
[079]Por exemplo, algumas modalidades dos presentes métodos compreendem selecionar um segundo trajeto funcional (por exemplo, 26b) a partir de dois ou mais trajetos funcionais disponíveis associados com a primeira função de BOP (por exemplo, 18a) se a informação recebida a partir de pelo menos um de um ou mais nós de um primeiro trajeto funcional associado com a primeira função de BOP (por exemplo, nós 22a e/ou 22b de trajeto funcional 26a) indica uma falha. Algumas modalidades compreendem remover o primeiro trajeto funcional a partir dos dois ou mais trajetos funcionais disponíveis se a informação recebida indica uma falha.
[080]Na modalidade descrita, o controlador de sistema 14 é configurado para remover um trajeto funcional (por exemplo, 26d) a partir de um ou mais trajetos funcionais disponíveis (por exemplo, 26d, 26e, e 26f) associado com uma segunda função de BOP (por exemplo, 18b) se o trajeto funcional associado com o segundo função de BOP inclui um ou mais nós de um primeiro trajeto funcional (por exemplo, nó 22a de trajeto funcional 26a) associado com a primeira função de BOP (por exemplo, 18a) que comunica uma falha ao controlador de sistema 14.
[081]Por exemplo, algumas modalidades dos presentes métodos compreendem remover um segundo trajeto funcional (por exemplo, 26d) a partir de dois ou mais trajetos funcionais disponíveis (por exemplo, 26d, 26e, e 26f) associado com uma segunda função de BOP (por exemplo, 18b) se a informação recebida indica uma falha de um nó comum para o primeiro trajeto funcional e o segundo trajeto funcional (por exemplo, nó 22a é comum to trajeto funcional 26a associado com primeira função de BOP 18a e trajeto funcional 26d associado com a segunda função de BOP 18b).
[082]Na modalidade mostrada, o controlador de sistema 14 é configurado para atribuir um nível de risco (por exemplo, um nível de risco de falha) a uma ou mais funções de BOP (por exemplo, 18a e/ou 18b), a um ou mais trajetos funcionais (por exemplo, 26a, 26b, 26c, 26d, 26e e/ou 26f) associado com a função de BOP(s) e/ou a um ou mais nós (por exemplo, 22a, 22b, 22c, 22d, 22e e/ou 22f) associado com o trajeto funcional(s). Um nível de risco da função de BOP pode ser atribuído com base em um nível de risco atribuído a um ou mais trajetos funcionais e/ou um ou mais nós associado com a função de BOP. Um nível de risco de um trajeto funcional pode ser atribuído com base em um nível de risco atribuído a um ou mais nós associado com o trajeto funcional. Em algumas modalidades, um trajeto funcional por acionar a função de BOP pode ser selecionado por escolher o trajeto funcional que é atribuído ao nível de risco mais baixo. Em algumas modalidades, um nó tendo um nível de risco em ou acima de um limiar de nível de risco pode ser considerado falho.
[083]A atribuição de um nível de risco a uma função de BOP, um trajeto funcional e/ou um nó pode ser com base em um ou mais fatores. Os referidos fator(s) pode incluir, por exemplo, o(s) valor(s) lido(s), valor(s) associado(s) com a importância da função de BOP, o trajeto funcional e/ou o nó para a perfuração segura ou para as operações de produção (por exemplo, considerando a magnitude de perda potencial no caso de uma falha de uma função de BOP, trajeto funcional e/ou nó), um nível de confiança nos referidos fatores (por exemplo, um tempo decorreu desde que os valores lidos foram por último adquiridos) e/ou semelhante, e algum fator(s) pode ser dado mais peso do que a outro(s) dos fator(s). A referida atribuição de nível de risco pode ser facilitada usando técnicas de avaliação de risco conhecidas, tais como, por exemplo, avaliação de risco probabilístico, um modo de falha e análise de efeitos, uma análise da árvore de falha, uma análise de perigo e/ou semelhante.
[084]Por exemplo, na presente modalidade, um nível de risco pode ser atribuído a uma função de BOP, a um trajeto funcional e/ou a um nó com base, pelo menos em parte, em um número de trajetos funcionais disponíveis por acionar a função de BOP (por exemplo, onde menos trajetos funcionais disponíveis por acionar a função de BOP correspondem a um nível de risco mais alto atribuído a uma função de BOP). Como um exemplo adicional, na modalidade descrita, um nível de risco pode ser atribuído a uma função de BOP, um trajeto funcional e/ou um nó com base, pelo menos em parte, em um prejuízo associado com uma falha em acionar a função de BOP (por exemplo, falha para acionar uma função de fechar em um BOP do tipo de cisalhamento pode resultar em uma explosão do poço, e assim a referida função pode ser atribuída com níveis elevados de risco com relação às funções de BOP de segurança menos crítica). Como ainda um exemplo adicional, na modalidade mostrada, um nível de risco pode ser atribuído a uma função de BOP, um trajeto funcional e/ou um nó com base, pelo menos em parte, em um tipo de falha comunicada por um ou mais nós de um trajeto funcional associado com a função de BOP (por exemplo, um nó comunicando um tempo de resposta mais lento, mas de outro modo operando em uma capacidade aceitável, pode resultar em uma atribuição de nível de risco mais baixo do que um nó comunicando operações a uma reduzida capacidade, um nó comunicando o potencial para uma falha iminente pode resultar em uma atribuição de nível de risco mais alto do que um nó comunicando o potencial para uma falha menos iminente). Ainda como um exemplo adicional, na presente modalidade, um nível de risco pode ser atribuído a uma função de BOP, um trajeto funcional e/ou um nó com base, pelo menos em parte, em um número de funções de BOP redundantes disponíveis para realizar um mesmo resultado ou um resultado similar como uma função de BOP (por exemplo, onde menos funções de BOP redundantes disponíveis correspondem a um nível mais alto de risco atribuído a uma função de BOP). Ainda como um exemplo adicional, na modalidade descrita, um nível de risco pode ser atribuído a uma função de BOP, um trajeto funcional e/ou um nó com base, pelo menos em parte, na designação de uma função de BOP, o trajeto funcional e/ou o nó como uma opção de emergência (por exemplo, último recurso). Ainda como um exemplo adicional, na modalidade mostrada, um nível de risco pode ser atribuído a uma função de BOP, um trajeto funcional e/ou um nó com base, pelo menos em parte, na vida útil restante de um ou mais nós (por exemplo, componente acionável(s) do mesmo). Ainda como um exemplo adicional, na presente modalidade, um nível de risco pode ser atribuído a uma função de BOP, um trajeto funcional e/ou um nó com base, pelo menos em parte, em um tempo decorrido desde o acionamento mais recente (por exemplo, uso atual ou teste de desempenho ou função) de um ou mais nós (por exemplo, componente acionável(s) do mesmo). O referido nível de risco com base em tempo pode ser reajustado ou reduzido com o acionamento do nó(s) (por exemplo, que pode ser de acordo com um programa predeterminado).
[085]Na modalidade mostrada, pelo menos um dos um ou mais nós (por exemplo, 22b) compreende a memória 42. Na presente modalidade, a memória 42 pode ser configurada para armazenar pelo menos uma porção do primeiro conjunto de dados e/ou do segundo conjunto de dados. Na modalidade descrita, o sistema 10a compreende a memória 46 em comunicação com cada um de um ou mais nós de um trajeto funcional (por exemplo, em algumas modalidades, com cada um de um ou mais nós de cada trajeto funcional). Nas referidas modalidades e em modalidades similares, um subsistema de registro de dados de monitoramento de saúde pode ser implementado para coletar os dados capturados por um ou mais sensores 38, armazenar pelo menos uma porção dos dados capturados na memória 46 e/ou proporcionar os dados capturados ao controlador de sistema 14.
[086]Na referida modalidade, o sistema 10a é configurado para ser ciente de processo. Por exemplo, o sistema 10a, e mais particularmente, o sistema de controle 14, pode estar ciente das funções de BOP selecionado para acionamento durante um determinado processo. Para ilustrar, se o sistema 10a é implementado durante um processo de perfuração, o controlador de sistema 14 pode estar ciente de que a primeira função de BOP (por exemplo, 18a) foi selecionada para acionamento (por exemplo, a primeira função de BOP para fechar uma primeira BOP do tipo de cisalhamento). Na modalidade mostrada, o controlador de sistema 14 pode ser configurado para alertar e/ou avisar a um usuário e/ou selecionar uma segunda função de BOP (por exemplo, 18b) para acionamento (por exemplo, uma segunda função de BOP para fechar uma segunda BOP do tipo de cisalhamento) se um ou mais nós (por exemplo, 26a, 26b, 26c, 26d, 26e e/ou 26f) de um trajeto funcional (por exemplo, 26a, 26b, e 26) associado com a primeira função de BOP comunicar uma falha para o sistema de controle. Por exemplo, algumas modalidades dos presentes métodos compreendem selecionar uma segunda função de BOP (por exemplo, 18b), se a informação recebida a partir de pelo menos um de um ou mais nós (por exemplo, 26a, 26b, 26c, 26d, 26e e/ou 26f) de um trajeto funcional (por exemplo, 26a, 26b, e 26c) associado com a primeira função de BOP indica uma falha.
[087]Com referência agora à figura 9, mostrado na mesma e designado pelo numeral de referência 10b é uma segunda modalidade dos presentes sistemas de controle de BOP. O sistema 10b pode ser substancialmente similar ao sistema 10a, com as principais exceções descritas abaixo. Na figura 9, as linhas pontilhadas e as linhas sólidas cada uma representa um trajeto funcional(s) ou porção(s) do mesmo, e as linhas pontilhadas são apenas pontilhadas para legibilidade. Como mostrado, o sistema 10b inclui pelo menos 18 trajetos funcionais por acionar a primeira função de BOP. Também como mostrado, o mesmo trajeto, trajeto similar, ou outro trajeto funcional(s) pode ser proporcionado por acionar uma segunda e/ou terceira função de BOP. Na presente modalidade, as primeira, segunda e terceiras funções de BOP podem ser funções de um BOP anular e/ou um BOP de gaveta.
[088]Proporcionado abaixo, por meio de ilustração, é uma lista de trajetos funcionais mostrados na figura 9 que incluem os nós representados pelas caixas tendo as bordas mais espessas.
[089]Conjunto de Força de Superfície A—Reservatório Submarino A— Conjunto de Bomba Submarina A—Manifold C—Primeira função de BOP;
[090]Conjunto de Força de Superfície A—Reservatório Submarino B— Conjunto de Bomba Submarina A—Manifold C—Primeira função de BOP;
[091]Conjunto de Força de Superfície A—Reservatório Submarino A— Conjunto de Bomba Submarina B—Manifold D—Primeira função de BOP;
[092]Conjunto de Força de Superfície A—Reservatório Submarino B— Conjunto de Bomba Submarina B—Manifold D—Primeira função de BOP;
[093]Conjunto de Força de Superfície B—Reservatório Submarino B— Conjunto de Bomba Submarina B—Manifold D—Primeira função de BOP;
[094]Conjunto de Força de Superfície B—Reservatório Submarino B— Conjunto de Bomba Submarina A—Manifold C—Primeira função de BOP;
[095]Conjunto de Força de Superfície B—Reservatório Submarino A— Conjunto de Bomba Submarina B—Manifold D—Primeira função de BOP; e
[096]Conjunto de Força de Superfície B—Reservatório Submarino A— Conjunto de Bomba Submarina A—Manifold C—Primeira função de BOP.
[097]Como mostrado, embora os condutos rígidos A e B sejam os componentes que devem ser operáveis de modo a acionar a função de BOP usando um determinado trajeto funcional(s), condutos rígidos A e B não são considerados nós.
[098]Se implementado em firmware e/ou software, as funções descritas acima podem ser armazenadas como uma ou mais instruções ou código em um meio não transitório que pode ser lido por computador. Exemplos incluem meios não transitórios que podem ser lidos por computador codificados com uma estrutura de dados e meios não transitórios que podem ser lidos por computador codificados com um programa de computador. Meios não transitórios que podem ser lidos por computador são meios de armazenamento de computador físico. Um meio de armazenamento físico pode ser qualquer meio disponível que pode ser acessado por um computador. Por meio de exemplo, e não limitação, os referidos meios não transitórios que podem ser lidos por computador podem compreender RAM, ROM, EPROM, EEPROM, CD-ROM ou outro armazenamento de disco ótico, armazenamento de disco magnético ou outro dispositivo de armazenamento magnético, ou qualquer outro meio físico que pode ser usado para armazenar um código de programa desejado na forma de instruções ou estruturas de dados e que pode ser acessado por um computador. Disco (disk) e disco (disc) inclui discos compactos (CD), discos a laser, discos óticos, discos versáteis digitais (DVD), disquetes, e discos Blu-ray. Em geral, os discos reproduzem dados magneticamente, e os discos reproduzem os dados oticamente. Combinações dos acima devem também ser incluídas dentro do âmbito dos meios não transitórios que podem ser lidos por computador. Ademais, as funções descritas acima podem ser alcançadas através de dispositivos dedicados em vez de software, tais como um circuito de hardware que compreende circuitos VLSI customizados ou estruturas de porta, semicondutores de prateleira tais como chips lógicos, transistores, ou outros componentes distintos, todos os quais são não transitórios. Exemplos adicionais incluem dispositivos de hardware programáveis tais como estruturas de porta programável de campo, lógica de estrutura programável, dispositivos de lógica programável e/ou semelhante, todos os quais são não transitórios. Ainda exemplos adicionais incluem circuitos integrados específicos de aplicação (ASIC) ou circuitos integrados de escala muito grande (VLSI). De fato, aqueles versados na técnica podem utilizar qualquer número de estruturas adequadas capazes de executar operações lógicas de acordo com as modalidades descritas.
[099]A especificação acima e os exemplos proporcionam uma completa descrição da estrutura e uso das modalidades ilustrativas. Embora determinadas modalidades tenham sido descritas acima com um determinado grau de particularidade, ou com referência a uma ou mais modalidades individuais, aqueles versados na técnica podem fazer numerosas alterações nas modalidades descritas sem se desviar a partir do âmbito da presente invenção. Como tal, as várias modalidades ilustrativas dos sistemas e métodos não são pretendias serem limitadas às formas particulares descritas. Em vez disso, as mesmas incluem todas as modificações e alternativas que se insiram dentro do âmbito das reivindicações, e modalidades diferentes das mostradas podem incluir algumas ou todas as características das modalidades ilustradas. Por exemplo, os elementos podem ser omitidos ou combinados como uma estrutura unitária e/ou conexões podem ser substituídas. Adicionalmente, onde apropriado, aspectos de qualquer um dos exemplos descritos acima pode ser combinado com aspectos de qualquer outro um(s) dos exemplos descritos acima para formar exemplos adicionais tendo propriedades e/ou funções comparáveis ou diferentes e ir de encontro aos mesmos ou a diferentes problemas. De modo similar, será entendido que os benefícios e as vantagens descritas acima podem se referir a uma modalidade ou podem se referir a diversas modalidades.
[0100]As reivindicações não são pretendidas incluir, e não deve ser interpretada como incluindo, meios-mais- ou limitações de etapa-mais-função, a não ser que a referida limitação seja explicitamente recitada em uma determinada reivindicação usando a(s) frase(s) “meios para” ou “etapa para”, respectivamente.
[0101]As referidas referências, no sentido de que as mesmas possam proporcionar detalhes relacionados aos determinados aqui, são especificamente incorporados por referência. [1]Radovan Petrovic, Mathematical Modeling and Experimental Research of Characteristic Parameters Hydrodynamic Processes of a Piston Axial Pump, 55(2009)4 J. de Mech. Eng’g 224 (2009).
Claims (12)
1. Sistema de controle de prevenção de explosão (BOP), CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: um controlador de sistema configurado para acionar uma primeira função de BOP pela comunicação de um ou mais comandos a um ou mais nós de um trajeto funcional selecionado a partir de pelo menos dois trajetos funcionais associados com a primeira função de BOP; cada nó compreendendo um componente acionável configurado para acionar em resposta a um comando recebido a partir do controlador de sistema, cada nó tendo: um ou mais sensores configurados para capturar dados indicativos de um primeiro conjunto de dados correspondendo ao acionamento do componente; e um processador configurado para: analisar o primeiro conjunto de dados para determinar uma vida útil restante do componente; e comunicar a vida útil restante do componente para o controlador de sistema; onde o controlador de sistema é configurado para determinar uma falha de pelo menos um dentre os um ou mais nós de pelo menos um dos pelo menos dois trajetos funcionais com base, pelo menos em parte, na vida útil restante do componente do pelo menos um nó dentre os um ou mais nós do pelo menos um trajeto funcional dentre os pelo menos dois trajetos funcionais e identificar pelo menos um trajeto funcional alternativo dos pelo menos dois trajetos funcionais para acionar a primeira função de BOP com base na falha determinada, e/ou onde o controlador de sistema é configurado para identificar uma segunda função de BOP que é alternativa à primeira função de BOP com base na falha determinada do pelo menos um nó dentre os um ou mais nós de pelo menos um dentre os pelo menos dois trajetos funcionais.
2. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que: o controlador de sistema é configurado para atribuir um nível de risco a pelo menos um dos pelo menos dois trajetos funcionais com base, pelo menos em parte, em um ou mais dos seguintes: um número de trajetos funcionais nos pelo menos dois trajetos funcionais; um tempo decorrido desde o acionamento do componente de pelo menos um dentre os um ou mais nós de pelo menos um dentre os pelo menos dois trajetos funcionais; e a vida útil restante do componente de pelo menos um dentre os um ou mais nós de pelo menos um dos pelo menos dois trajetos funcionais; e o controlador de sistema é configurado para identificar pelo menos um dentre os pelo menos dois trajetos funcionais para acionar a primeira função de BOP com base, pelo menos em parte, no nível de risco de pelo menos um dentre os pelo menos dois trajetos funcionais.
3. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador de cada nó é configurado para comunicar uma falha ao controlador de sistema se a vida útil restante do componente do nó estiver abaixo de um limite.
4. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o processador de cada nó é configurado para: comparar o primeiro conjunto de dados com um segundo conjunto de dados que corresponde a uma simulação de acionamento do componente do nó para determinar uma ou mais diferenças entre o primeiro conjunto de dados e o segundo conjunto de dados; e comunicar uma falha ao controlador de sistema se pelo menos uma das uma ou mais diferenças exceder um limite.
5. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação 2, CARACTERIZADO pelo fato de que: os pelo menos dois trajetos funcionais compreendem um primeiro trajeto funcional e um segundo trajeto funcional; e o controlador de sistema é configurado para acionar a primeira função de BOP pela comunicação de um ou mais comandos a um ou mais nós do segundo trajeto funcional se o nível de risco do primeiro trajeto funcional exceder um limite.
6. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o componente de pelo menos um dentre os um ou mais nós de pelo menos um dentre os pelo menos dois trajetos funcionais compreende: um manifold hidráulico incluindo uma ou mais válvulas acionáveis; ou uma bomba hidráulica.
7. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro conjunto de dados inclui dados indicativos de um número de vezes que o componente foi acionado.
8. Sistema de controle, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que o primeiro conjunto de dados inclui dados indicativos de um tempo de resposta do componente.
9. Método para acionar uma primeira função de sistema de prevenção de explosão (BOP), o método CARACTERIZADO pelo fato de que compreende: selecionar um primeiro trajeto funcional a partir de dois ou mais trajetos funcionais disponíveis associados com a primeira função de BOP; comunicar um ou mais comandos a um componente acionável de cada um de um ou mais nós do primeiro trajeto funcional para acionar o componente, onde acionamento do componente de cada um dos um ou mais nós do primeiro trajeto funcional aciona a primeira função de BOP; receber, a partir de pelo menos um dentre os um ou mais nós do primeiro trajeto funcional, informação associada com acionamento do componente, onde a informação recebida inclui uma ou mais diferenças entre um primeiro conjunto de dados que corresponde ao acionamento do componente e um segundo conjunto de dados que corresponde a uma simulação de acionamento do componente, onde a informação recebida indica uma falha se pelo menos uma das uma ou mais diferenças excede um limite; e selecionar uma segunda função de BOP que é alternativa à primeira função de BOP se a informação recebida indica uma falha.
10. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que a informação recebida inclui informação indicativa de uma vida útil restante do componente.
11. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende remover o primeiro trajeto funcional a partir dos dois ou mais trajetos funcionais disponíveis se a informação recebida indica uma falha.
12. Método, de acordo com a reivindicação 9, CARACTERIZADO pelo fato de que compreende atribuir um nível de risco à primeira função de BOP com base, pelo menos em parte, em um número de trajetos funcionais no(s) trajeto(s) funcional(ais) disponível(eis).
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