CN102454378B - 剪切增压触发和瓶减少的系统和方法 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及剪切增压触发和瓶减少的系统和方法。可将系统配置成用以移动防喷器中的冲头块。该系统包括:第一组蓄能器,其被配置成提供第一压力来移动该冲头块;第二组蓄能器,其被配置成提供第二压力来移动该冲头块,其中,该第二压力大于该第一压力;以及,控制器,其被配置成循序地控制所述第一组蓄能器以施加压力来移动冲头块,且然后控制第二组蓄能器以在第一组蓄能器移动了所述冲头块第一距离之后移动该冲头块。
Description
技术领域
本文所公开的主题的实施例大体而言涉及方法和装置,且更特定而言涉及用于剪切(shearing)井中的钻柱(drill string)的机构和技术。
背景技术
随着勘探深度增加,海下油和气勘探变得更具有挑战性。复杂的装置安置于洋底以提取油和用于油器械和环境的安全性。除了满足其它条件之外,这些装置必须耐受高压(从3,000至60,000psi(200至4000巴)或更高)和高腐蚀条件。为了进行海下钻井,部件安置于洋底(有时海平面下方超过2000m),如(例如)在图1中所示的那样。
图1示出下部防喷器组(blowout preventer stack,又称“下部BOP组”)10,其可刚性地附连到海底14上的井口12,而下部海洋立管封装(“LMRP”)16可取回地安置于海洋立管18的远端,海洋立管18从钻井船20或任何其它类型的水面钻井平台或船只延伸。因此,LMRP16可包括在其远端的托管架22,其被配置成接合位于下部BOP组10近端上的插口24。
在典型配置中,下部BOP组10可刚性地固结到海下井口12顶部且可包括(除了其它装置之外)多个冲头式防喷器(ram-type blowout preventers)26,其适用于在钻井和完成时控制该井。柔性立管提供管道,可通过该管道来部署钻进工具和流体到海下井筒,且从海下井筒取回钻进工具和流体。一般而言,LMRP 16可包括(除了其它东西外)在其远端的一个或多个冲头式防喷器28,在其上端的环形防喷器30以及多路复用器(MUX)舱(实际上两个,其在工业中被称作蓝舱和黄舱)32。此外,提供蓄能器槽31来提供压力以移动相关联BOP26的冲头块,且虽然示出为单独单元,但蓄能器槽31能根据需要成为LMRP 16的一部分。
在图2中示出常规MUX舱系统40,且其可向下部BOP组10和/或LMRP 16提供在50与100之间的不同功能且这些功能可自LMRP16起始和/或经由LMRP 16控制。MUX舱40固定地附连到LMRP 16的框架(未图示)且可包括液压启动的阀50(在本领域中被称作板式安装(SPM)阀)和电磁阀52,电磁阀52流体连通到液压启动的阀50。电磁阀52设于电子部段54中且被设计成通过从电子控制板(未图示)发送电信号来促动。每个电磁阀52被配置成启动相对应的液压启动阀50。MUX舱40可包括也安装于电子部段54中的压力传感器56。液压启动阀50设于液压部段58中且固定地附连到MUX舱40(即,当其安置于海底时,遥控潜水器(ROV)不能移除它们)。
在典型海下防喷器安装中,多路线缆(电)(multiplex cables(electrical))和/或管线(液压)(lines(hydraulic))经由MUX舱40和舱楔(pod wedge)传输控制信号到LMRP16和下部BOP组10装置,因此可从水面控制规定任务。一旦接收到控制信号,就启动海下控制阀且(在大部分情况下)导向高压液压管线以执行规定任务。因此,多路电或液压信号可操作多个“低压”阀以促动更大阀来连通高压液压管线与井口组的各种操作装置。
在LMRP 16与下部BOP组10之间形成桥接件,其匹配自LMRP16到下部BOP组10的多种功能,例如,流体连通自设于LMRP 16上的MUX舱40到BOP组或LMRP 16上的专用构件的SPM阀50。使用MUX舱40系统作为阻流和压井管线连接(未图示)或者确保到例如BOP的剪切功能的压力供应的管线的补充。
通过馈通构件桥接于LMRP 16与下部BOP组10之间的连通线(communicationlines)的实例包括(但不限于)液压阻流管线、液压压井管线、液压多路控制管线、多路控制电线、电力线、液压动力管线、机械动力管线、机械控制管线、电控制线和传感器线。在某些实施例中,海下井口组馈通构件包括至少一个MUX舱40连接,由此多个液压控制信号集合在一起且在单个整体馈通构件中在LMRP 16与下部BOP组10之间传输。
用于密封井的一个设备是BOP。该BOP为安全机构,其用于油井或气井的井口处。BOP被配置成在发生某些井事件时关闭来自井的流动。一种这样的井事件可为从地下地层到井内的气体,油或其它井流体不受控制的流动。这种井事件有时被称作“井涌”或“井喷”且可发生于地层压力超过由钻进流体柱生成的压力时。这种井事件是不可预见的且如果不采取措施来防止和/或控制它,那么可能会损坏井和/或相关联器械。
BOP可安装于井顶部以在上述事件之一威胁到井的完整性的情况下密封井。一种类型的BOP,即环形BOP常规地实施为阀来在钻井或完成操作期间释放在套管与钻管之间的环形空间中或在开放孔(即,不带套管的孔)中的压力。另一类型的BOP,即冲头BOP,可位于环形BOP下方且在井口上方。不同类型的冲头通常可分类为:(1)套管剪切冲头,其用于切割钻管,套管等;(2)封闭剪切冲头,其能密封开放孔且切割钻管,套管等;以及,(3)管冲头,其能密封到管上且在工具接头处静止地悬挂钻机。
图3更详细地示出位于海下环境中的冲头BOP 306。井口302可固定到海床304上,且冲头BOP 306固定到井口302上。为了清楚起见,图3示出与井口302分离的冲头BOP 306。但是,BOP 306通常附连到井口302。示出钻管308穿过冲头BOP 306且进入井310。冲头BOP306可具有附连到相对应活塞314上的两个冲头块312。活塞314沿着方向A和B与冲头块312一体地移动以闭合该井。
在冲头BOP 306用于剪切钻管或孔中其它工具的情形下,需要通过所需负荷承载表面具有所需剪切强度和共用负荷。这可由作用于该系统上变化的力而复杂化,诸如当相对于冲头块312的剪切表面不对称地安置时由钻探线所产生的反应力,和由井涌或钻管内额外物品的可变向上压力所产生的力,也需要剪切掉它们以密封该井,例如附连到器械井下件的线缆,仅给出几个例子。
为了根据需要密封该井,MUX舱40包括控制器,控制器控制阀系统用于打开和关闭BOP。用于打开和关闭阀的液压流体通常由在水面上的器械加压。加压流体储存于蓄能器31中以操作BOP。在蓄能器中储存于海下的流体也可用于在失去对井的控制时自动剪切和/或执行栓桩功能(deadman functions)。蓄能器31可包括容器(罐),其在压力下储存液压流体且提供必需压力来打开和关闭BOP。
如由本领域普通技术人员理解的那样,在深海钻井中,为了克服由BOP操作深度的海水生成的高静液压,蓄能器31必须最初充注到高于周围海下压力的压力。典型蓄能器被充注氮气,但随着预先充注压力升高,氮气效率降低,其增加了额外成本和重量,因为在海下需要更多蓄能器来执行水面上的相同操作。举例而言,在水面上的60升(L)蓄能器可具有在水面上24L的可用体积,但在3000m水深度,可用体积小于4L。蓄能器31的额外问题在于随着蓄能器31中的充注物耗尽,自蓄能器31得到的压力降低,如图4所示的那样。在图4中,当阀打开以首次使用蓄能器31时,所生成的压力为在体积V1的P1。随着充注体积膨胀,压力与体积曲线402示出可用压力减小使得在后来的使用点,在体积V2的可用压力P2低于P1。如果来自蓄能器31的可用压力小于所需压力,那么这可能会有问题。
因此,将需要提供每当需要时具有可用的所需压力的系统和方法。
发明内容
根据一示例性实施例,本发明提供一种系统,其被配置成用以移动冲头块(ramblock)。该系统包括:第一组蓄能器(a first bank of accumulators),其被配置成提供第一压力来移动该冲头块;第二组蓄能器,其被配置成提供第二压力来移动该冲头块,其中,第二压力大于第一压力;以及,控制器,其被配置成循序地控制第一组蓄能器以施加压力来移动冲头块,且然后控制第二组蓄能器以在第一组蓄能器移动了冲头块第一距离之后移动冲头块。
根据另一示例性实施例,提供一种系统,其被配置成用以剪切在防喷器中的物体。该系统包括:压力传感器,其被配置成监视施加到防喷器的冲头块上的第一压力且传输表示第一压力的信号到控制器;第一组蓄能器,其被配置成提供第二压力来移动冲头块直到冲头块基本上与物体接触;第二组蓄能器,其被配置成提供第三压力来移动冲头块以剪切该物体,其中,第三压力大于第二压力;并且,该控制器被配置成循序地控制第一组蓄能器来移动冲头块直到第一压力到达预定值,且然后控制第二组蓄能器以移动冲头块来剪切物体。
根据另一示例性实施例,提供另一种系统,其被配置成用以剪切防喷器中的物体。该系统包括:第一组蓄能器,其被配置成提供第一压力来移动冲头块直到冲头块基本上与物体接触;第二组蓄能器,其被配置成提供第二压力来移动冲头块以剪切物体,其中,第二压力大于第一压力;以及,泄压阀(relief valve),其连接到压力管线(pressure line)且被配置成当第一压力到达预定量时打开;以及,管道,其连接到泄压阀且被配置成当泄压阀打开时递送加压物质(pressurized substance)来打开与第二组蓄能器相关联的先导阀(pilot valve)。
根据另一示例性实施例,提供又一种系统,其被配置成用以剪切防喷器中的物体。该系统包括:位置传感器,其被配置成监视防喷器中的冲头块的位置且传输冲头块的位置到控制器;第一组蓄能器,其被配置成提供第一压力来移动冲头块直到冲头块基本上与物体接触;第二组蓄能器,其被配置成提供第二压力来移动冲头块以剪切物体,其中,第二压力大于第一压力;并且,该控制器被配置成计算冲头块的速度且循序地控制第一组蓄能器来移动冲头块直到冲头块速度基本上为零,且然后控制第二组蓄能器以移动冲头块来剪切物体。
根据另一示例性实施例,提供又一种系统,其被配置成用以剪切防喷器中的物体。该系统包括:下部海洋立管封装(lower marine riser package,LMRP);多路复用器(multiplexor,MUX)舱,其附连到LMRP且被配置成向防喷器(BOP)提供功能(functions);该BOP被配置成利用冲头块剪切物体;位置传感器,其被配置成监视冲头块的位置且传输冲头块的位置到控制器;第一组蓄能器,其被配置成提供第一压力来移动冲头块直到冲头块基本上与物体接触;第二组蓄能器,其被配置成提供第二压力来进一步移动冲头块来剪切物体,其中,第二压力大于第一压力;并且,该控制器安置于MUX舱中且被配置成循序地控制第一组蓄能器来移动冲头块直到冲头块基本上与物体接触,且然后控制第二组蓄能器来移动冲头块以剪切物体。
根据另一示例性实施例,提供一种用于剪切防喷器中的物体的方法。该方法包括:确定剪切物体的需要;监视防喷器的冲头块的位置;传输冲头块的位置到控制器;从第一组蓄能器提供第一压力以移动冲头块直到冲头块与物体接触;从第二组蓄能器提供第二压力来移动冲头块以剪切物体;以及剪切该物体。
附图说明
附图示出说明示例性实施例,在附图中:
图1是常规离岸钻机的示意图;
图2是多路复用器(MUX)舱的示意图;
图3是示出安置于井顶部的冲头防喷器(BOP)的示意图;
图4示出当使用蓄能器时压力与体积曲线;
图5描绘了根据示例性实施例的带有位置传感器的蓄能器系统;
图6和图7示出根据示例性实施例的缸盖和传感器布置;
图8描绘了根据示例性实施例的带有压力传感器的蓄能器系统;
图9示出根据示例性实施例的带有泄压阀的蓄能器系统;
图10示出根据示例性实施例的控制系统;以及
图11示出根据示例性实施例的用于剪切井中钻柱的方法流程图。
具体实施方式
下文的示例性实施例的详细描述参看附图。在不同附图中相同的附图标记表示相同或相似元件。此外,附图未必按照比例绘制。而且,下文的详细描述并不限制本发明。而是,本发明的范围由所附权利要求限定。
在整个说明书中对“一个实施例”或“一实施例”的提及表示结合实施例所描述的特定特点、结构,或特征包括于所公开的本主题的至少一个实施例中。因此,在整个说明书的各个位置短语“在一个实施例中”或“在一实施例中”的出现未必都指同一实施例。另外,特定特点、结构或特征可在一个或多个实施例中以任何方式组合。
如在背景部分中所描述的那样,随着蓄能器中的充注物耗尽,可从蓄能器提供的其余压力减小。根据示例性实施例的系统和方法可具有所需压力,其可用于允许冲头块每当需要时从蓄能器(或成组蓄能器)剪切钻柱以及提供其使用的控制系统。示例性系统和方法将通常在海下井环境中操作,如在图1至图3中所示和关于图1至图3所描述的那样。
根据图5所示的示例性实施例,用于海下钻机的蓄能器可分成两组蓄能器:蓄能器的工作组502(其可包括一个或多个蓄能器且具有更低压力要求,例如,在无剪切的情况下冲头块的移动)和蓄能器的高压组504(其可为一个或多个蓄能器且具有更高压力要求,以例如剪切工具)。如在背景部分中所描述的那样,来自蓄能器的初始排放在其最高压力排放。因此,根据示例性实施例,蓄能器的工作组502能用于不需要高压的任何一般工作任务,例如,将位于剪切冲头罩510内的剪切冲头块506移动到与钻柱508(或管)接触的位置。蓄能器的高压组504可用于需要高初始压力爆发的操作,例如,在工作组502将冲头块506定位成紧邻钻柱508之后,剪切钻柱508和/或管。对于一个实例,蓄能器的工作组502能在冲程结束时具有基本上300psi(20.7巴)的压力且蓄能器的高压组可在其冲程结束时具有基本上4000psi(275.8巴)的压力。蓄能器的工作组的冲程结束为冲头块506与钻柱508或管接触时。蓄能器的高压组504的冲程结束发生于剪切了钻柱508且两个冲头块506彼此接触时。
可由元件,例如管和/或钻柱508的直径和元件的相关联的材料性质来决定剪切钻柱508所需的相关联的初始压力爆发。因此,压力配置的各个范围能用于蓄能器的工作组502和蓄能器的高压组504,诸如初始压力,即,在任何使用之前的初始压力,能在1500-6000psi(103.4-413.7巴)的范围或更高。根据一替代的示例性实施例,蓄能器的高压组的初始压力在4000-5000psi(275.8-379.2巴)的范围。蓄能器的工作组502和蓄能器的高压组504能根据需要在相同或不同的起动压力。高压蓄能器504也能与整个压力系统有关系,以便根据需要选择性地允许使用具有其它冲头和井功能(well functions)的高压蓄能器504。
当移动冲头块506时,可需要知道冲头块506的确切位置,以支持(例如)决定何时从蓄能器的工作组502切换到蓄能器的高压组504。根据一示例性实施例,位置传感器512能用于确定冲头块506在冲头罩510内的位置。图6和图7示出根据本文所公开的实施例的缸盖和传感器布置。缸盖602可连接到缸604。示出处于其完全打开位置的活塞606可连接到活塞尾部608,活塞尾部608具有至少部分地穿过活塞尾部608延伸的活塞尾部内孔610。磁体组件612可与活塞尾部608同心且经由螺钉614(例如,在某些实施例中非磁性螺钉)附连到活塞尾部608。间隔件616,诸如O形环,可放置于磁体组件612与活塞尾部608之间。磁体组件612可包括两个或两个以上的磁体。静止波导管618可位于缸盖602中且可至少部分地延伸到活塞尾部608的活塞尾部内孔610内。
此外,传导元件或线(未图示)可穿置于波导管618的中心。线和波导管618可通过通信端口622连接到位于缸盖602外部的换能器620。换能器620也可被配置成将询问电流脉冲置于传导线上。随着冲头624在轴向移动,活塞尾部608和磁体组件612在轴向移动相同量。因此,通过操作安置于其中的磁致伸缩传感器,能在连续的基础上确定冲头624的位置和因此冲头块506的位置。换言之,根据示例性实施例,上述系统可充当位置传感器512。关于此示例性系统的更多信息可见于在2007年2月16日提交的名称为“RAM BOP PositionSensor”的美国专利申请序列号11/675,861中,其内容通过引用结合在本文中。但是,也可根据需要使用用于确定冲头块506位置的其它方法。
根据一示例性实施例,位置传感器512能用于判断何时从蓄能器的工作组502切换到蓄能器的高压组504。如先前所述的那样,根据示例性实施例,蓄能器的工作组502能用于无需高压的任何一般工作任务,例如,将位于剪切冲头罩510内的剪切冲头块506移动到与钻柱508(或管)接触的位置,且蓄能器的高压组504能用于需要高初始压力爆发的操作,例如,剪切钻柱508和/或管。位置传感器512能确定冲头块506的位置且传输此信息到控制器(参看图10中的控制器1002,其将在下文中更详细地描述)。当冲头块506的位置到达指示冲头块506与管或钻柱508接触的特定位置时(或者某些其它预定位置),控制器关闭阀514且打开阀516,这释放更高压力来允许冲头块506剪切钻柱508。
根据另一示例性实施例,压力传感器802能用于判断何时从蓄能器的工作组502切换到蓄能器的高压组504,如图8所示的那样。如先前所述的那样,根据示例性实施例,蓄能器的工作组502能用于无需高压的任何一般工作任务,例如,将位于剪切冲头罩510内的剪切冲头块506移动到与钻柱508(或管)接触的位置,且蓄能器的高压组504能用于需要高初始压力爆发的操作,例如,剪切钻柱508和/或管。压力传感器802能确定由冲头块506施加的压力量且传输此信息到控制器(参看图10中的控制器1002,其在下文中更详细地描述)。压力传感器802能为绝对压力或差压换能器。当压力变得大于预定量时,例如大约750psi(51.7巴),其指示冲头块506与管或钻柱508接触,控制器关闭阀514且打开阀516,这释放更高压力以允许冲头块506剪切钻柱508。根据其它示例性实施例,其它压力值可用于预定量来触发控制器1002释放该高压。举例而言,预定量可为由控制器1002所用软件中可调整的压力设置点。这允许对于不同操作环境具有不同压力设置点的灵活性。
根据示例性实施例,位置传感器512和压力传感器802可用于同一系统中。位置传感器512和压力传感器802能保持为单独冗余系统(但控制能根据需要整合)。根据一替代的示例性实施例,位置传感器512还可包括压力换能器,从而允许它们整合于相同装置中。
根据另一示例性实施例,阀可用于从蓄能器的工作组502向蓄能器的高压组504自动切换以剪切钻柱,如图9所示的那样。最初,MUX舱(在图10中示出为MUX舱1008且在下文中更详细地描述)决定或接收指令来剪切钻柱508。蓄能器的工作组502用于将冲头块506移动成与钻柱508接触。一旦冲头块506与钻柱508接触,在蓄能器的工作组502打开时腔904中的压力升高,因为所提供的压力不足以迫使冲头块506剪切钻柱508,这保持可用体积恒定。当此压力到达预定值时,例如750psi(51.7巴),阀902,例如泄压阀打开,其允许一些加压介质从蓄能器的工作组502经由管906打开该阀516。当阀516打开时,来自蓄能器的高压组506的加压介质移动冲头块506,允许其剪切钻柱508。根据其它示例性实施例,其它压力值可用于预定量以触发该阀902。举例而言,该阀902可具有一定范围,在该范围,可调整地设置预定量,诸如300-1000psi(20.7-68.9巴)的设置点范围。这允许对于不同操作环境具有不同压力设置点的灵活性。
根据示例性实施例,如图10所示的控制系统1001可用于确定何时使用哪组蓄能器来移动该冲头块506。控制器1010包括处理器1002和存储器1006。用于操作控制系统1001的软件可存储于存储器1006中且由处理器1002执行。控制器1010被示出为在MUX舱1008上,但控制器1010也可位于操作者与系统建立介面联系的表面单元上,或在两个位置。该系统可完全自动化,手动操作或其一些组合。控制系统1001示出与阀514、516和传感器1004通信的MUX舱1008,传感器1004可为位置传感器512、压力传感器802或包括位置传感器512和压力传感器802功能的组合装置。
为了易于描述,下文的示例性实施例将大体上从受MUX舱1008控制的自动操作系统的观点来描述,但如先前所描述的那样,能对于本文所述的示例性实施例执行其它选择。通信链路可为电、机械、液压和/或其组合。此外,虽然在此部分并未详细地描述,但应了解MUX舱1008也可操作且包括当前MUX舱的功能以包括(但不限于)在背景部分中所描述的信息。
根据另一示例性实施例,可由控制器1010来监视冲头块506的速度以用于确定何时关闭阀514和打开阀516,这释放更高压力以允许冲头块506剪切钻柱508。如上文所述,位置传感器512与控制器1010通信,这允许控制器1010具有冲头块506的实时位置信息。随着时间行进的距离可由控制器1010导出(因为位置和时间信息可提供给控制器1010),其然后允许计算冲头块506的速度。当冲头块506与钻柱508和/或管接触时,冲头块506的速度变为零。当计算速度为零或接近零(或所需的任何其它速度设置点)时,控制器1010可被配置成关闭阀514且打开阀516,这释放更高压力以允许冲头块506剪切钻柱508。
根据示例性实施例,MUX舱1008接收关于与海下井相关联的各种参数的信息。当信息(本地采集或远程发送)指示需要关闭BOP时,MUX舱1008能控制剪切冲头块506以剪切该井,包括可能在井中的任何钻柱,以允许未来密封该井。
利用上文所述的示例性实施例,在图11的流程图中示出用于剪切防喷器中的物体的方法。用于剪切该物体的方法包括:步骤1102,确定剪切该物体的需要;步骤1104,监视防喷器的冲头块的位置;步骤1306,传输冲头块的位置到控制器;步骤1108,从第一组蓄能器提供第一压力以移动冲头块直到冲头块与物体接触;步骤1110,从第二组蓄能器提供第二压力来移动冲头块以剪切物体;以及步骤1112,剪切该物体。在完成剪切时,冲头块506将彼此接触,且MUX舱1008从位置传感器512接收的信息知道此情况,从而允许MUX舱1008然后根据需要使用任一组蓄能器502和504。
根据示例性实施例,使用上文所述的示例性系统和方法,可减少用于剪切工具的蓄能器的数量(或总体积)。由于蓄能器的高压组504“保留备用”以用于剪切管和/或钻柱508,更少的蓄能器瓶能存储于海下井位点。用于蓄能器的高压组504中的蓄能器瓶的数量/大小取决于预期剪切什么,并且因此对于每种具体应用蓄能器瓶的数量/大小的减少将不同。
上述示例性实施例预期在所有方面说明本发明,而不是限制本发明。因此,本发明能具有具体实施方式的许多变型,这些变型能由本领域技术人员从本文所包含的描述导出。认为所述这些变型和修改在由权利要求所限定的本发明的范围和精神内。在本申请的描述中所用的元件、行动或指令全都不应认为对于本发明是关键的或至关重要的,除非本文清楚地如此描述。而且,如本文所用的冠词“一”预期包括一个或多个项目。
本书面描述使用所公开的主题的实例来使得本领域技术人员能实践本发明,包括做出和使用任何装置或系统和执行任何合并的方法。本主题的专利保护范围由权利要求限定,且可包括本领域技术人员想到的其它实例。这些其它实例预期在权利要求的保护范围内。
Claims (10)
1.一种被配置成用以移动防喷器中的冲头块的系统,所述系统包括:
第一组蓄能器,其被配置成提供第一压力来移动所述冲头块;
第二组蓄能器,其被配置成提供第二压力来移动所述冲头块,其中,所述第二压力大于所述第一压力;
控制器,其被配置成循序地控制所述第一组蓄能器和所述第二组蓄能器以施加压力来移动所述冲头块;以及
位置传感器,所述位置传感器被配置成与连接到所述冲头块上的部件通信;
其中所述控制器与所述第一组蓄能器、第二组蓄能器以及位置传感器通信,这样所述位置传感器在所述冲头块移动到与管件接触的位置时发出信号到所述控制器表示所述部件到达指定位置,所述控制器响应所述信号从控制所述第一组蓄能器切换至控制所述第二组蓄能器施加压力到所述冲头块,其中所述控制器被配置成基于所述冲头块从第一位置移动到与所述管件接触的持续时间来计算所述冲头块的速度。
2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第一组蓄能器将所述冲头块从开始位置移动到与所述管件接触的位置,所述第一位置包括所述开始位置,所述管件为工具或钻柱。
3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于还包括:
第一阀,其被配置成打开和关闭所述第一组蓄能器,其中,所述第一阀与所述控制器通信;以及
第二阀,其被配置成打开和关闭所述第二组蓄能器,其中,所述第二阀与所述控制器通信。
4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述控制器位于多路复用器(MUX)舱上。
5.根据权利要求4所述的系统,其特征在于所述控制器包括:
处理器,其用于执行软件指令来控制所述第一组蓄能器和第二组蓄能器以移动所述冲头块;以及
存储器,其存储所述软件指令。
6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述第二组蓄能器被配置成连接到整个压力系统,以便选择性地允许使用所述第二组蓄能器的其它冲头和井功能。
7.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述冲头块为位于所述防喷器中的剪切冲头块。
8.一种被配置成用以剪切防喷器中的物体的系统,所述系统包括:
位置传感器,其被配置成监视所述防喷器中的冲头块的位置且传输所述冲头块的位置到控制器;
第一组蓄能器,其被配置成提供第一压力来移动所述冲头块;
第二组蓄能器,其被配置成提供第二压力来移动所述冲头块,其中,所述第二压力大于所述第一压力;并且
其中所述控制器与所述第一组蓄能器、第二组蓄能器以及位置传感器件通信,所述控制器被配置成基于所述冲头块从第一位置移动到与所述物体接触的持续时间来计算所述冲头块的速度,且当所述冲头块的速度基本上为零时,所述控制器配置成从控制所述第一组蓄能器以移动所述冲头块切换到控制所述第二组蓄能器以移动所述冲头块来剪切所述物体。
9.一种被配置成用以剪切防喷器(BOP)中的物体的系统,所述系统包括:
下部海洋立管封装(LMRP);
多路复用器(MUX)舱,其附连到所述下部海洋立管封装且被配置成向所述防喷器提供功能;
所述防喷器被配置成利用冲头块剪切所述物体;
位置传感器,其被配置成监视所述冲头块的位置且传输所述冲头块的位置到控制器;
第一组蓄能器,其被配置成提供第一压力来移动所述冲头块;
第二组蓄能器,其被配置成提供第二压力来进一步移动所述冲头块,其中,所述第二压力大于所述第一压力;并且
所述控制器安置于所述多路复用器舱中且被配置成当所述冲头块移动到接触管状件,所述控制器响应来自位置传感器的位置信号从控制所述第一组蓄能器切换至控制所述第二组蓄能器施加压力到所述冲头块以剪切所述物体,其中所述控制器被配置成基于所述冲头块从第一位置移动到与所述物体接触的持续时间来计算所述冲头块的速度。
10.一种用于剪切防喷器中的物体的方法,所述方法包括:
确定剪切所述物体的需要;
监视所述防喷器的冲头块的位置;
传输所述冲头块的位置到控制器;
从第一组蓄能器提供第一压力以移动所述冲头块;
基于所述冲头块从第一位置移动到与所述物体接触的持续时间来计算所述冲头块的速度;以及
当所述冲头块被监测到处于指定速度时从第二组蓄能器提供大于第一压力的第二压力来移动所述冲头块;
其中所述方法还包括将所述控制器配置成与所述第一组蓄能器和第二组蓄能器通信,这样所述控制器响应所述冲头块处于指定速度,从控制所述第一组蓄能器切换至控制第二组蓄能器施加压力到所述冲头块以剪切所述物体。
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