СПОСОБ И СИСТЕМА ДЛЯ ОБНАРУЖЕНИЯ И УСТРАНЕНИЯ ВЫБРОСА ПРИ РАБОТЕ БУРИЛЬНОГО АППАРАТА

1. Бурильный аппарат (100), содержащий:
систему (174, 270, 210) датчиков, подключенную к буровой установке и выполненную с возможностью определения одного или более измеряемых параметров буровой установки;
противовыбросовый превентор (255); и
систему (253) обнаружения выбросов, выполненную с возможностью получения одного или более измеряемых параметров от системы датчиков в ходе операции бурения, при этом система обнаружения выбросов дополнительно выполнена с возможностью:
вычисления показателя опасности, соответствующего некоторой степени правдоподобия выброса, исходя из измеряемых параметров, полученных от системы датчиков;
сравнения значения показателя опасности с пороговым значением; и
закрытия противовыбросового превентора в случае, если значение показателя опасности окажется выше порогового значения.
2. Бурильный аппарат по п. 1, в котором система обнаружения выбросов выполнена с возможностью дачи указания оператору выполнить проверку скважины на проявление для бурильного аппарата в случае, если значение показателя опасности достигнет порогового значения до закрытия противовыбросового превентора.
3. Бурильный аппарат по п. 2, в котором система обнаружения выбросов выполнена с возможностью дачи указания оператору закрыть противовыбросовый превентор в случае, если проверка скважины на проявление свидетельствует о наличии выброса, и при этом система обнаружения выбросов производит закрытие противовыбросового превентора лишь после получения сигнала от оператора.
4. Бурильный аппарат по п. 3, в котором система обнаружения выбросов дополнительно выполнена с возможностью отправки указаний оператору через устройство отображения.
5. Бурильный аппарат по п. 1, в котором система датчиков содержит один или более из лопастного датчика расхода и счетчика ходов поршня.
6. Бурильный аппарат по п. 1, в котором операция бурения представляет собой одну из операций наращивания бурильной колонны, закачки раствора в скважину, спускоподъемных операций, спуска обсадной колонны либо операций, при которых буровое долото находится на поверхности.
7. Бурильный аппарат по п. 1, при этом бурильный аппарат дополнительно содержит один или более насосов и буровое долото, при этом система обнаружения выбросов выполнена с возможностью вычисления значения показателя опасности в ситуации, когда один или более насосов запущены, когда один или более насосов остановлены, а также когда буровое долото находится на поверхности.
8. Бурильный аппарат по п. 2, при этом бурильный аппарат дополнительно содержит буровую лебедку, один или более насосов и верхний привод, при этом операция проверки скважины на проявление включает приведение в действие буровой лебедки, останов одного или более насосов и остановку вращения верхнего привода.
9. Способ обнаружения выбросов для бурильного аппарата (100), включающий:
измерение одного или более параметров бурильного аппарата при помощи системы (174, 270, 210) датчиков в ходе операции бурения;
получение одного или более параметров контроллером (252);
вычисление с помощью контроллера значения показателя опасности, соответствующего степени правдоподобия выброса;
выполнение проверки скважины на проявление в случае, если значение показателя опасности достигает порогового значения; и
автоматическое закрытие противовыбросового превентора (255) в случае, если проверка скважины на проявление показывает наличие выброса.
10. Способ по п. 9, в котором система датчиков содержит один или более датчиков расхода.
11. Способ по п. 9, в котором операция бурения представляет собой одну из операций наращивания бурильной колонны, циркуляции бурового раствора, спускоподъемных операций, спуска обсадной колонны либо операций, при которых буровое долото находится на поверхности.
12. Способ по п. 9, дополнительно включающий выполнение в автоматическом режиме проверки скважины на проявление в случае, если значение показателя опасности достигает порогового значения.
13. Способ по п. 9, дополнительно включающий автоматическое закрытие противовыбросового превентора в случае, если проверка скважины на проявление показывает наличие выброса.
14. Способ по п. 9, дополнительно включающий отправку указаний оператору или удаленному центру управления или командному центру через устройство отображения.
15. Способ по п. 9, в котором значение показателя опасности представляет собой число от 0 до 100 на основе измерений в ходе операции бурения, при этом 100 соответствует максимально возможной вероятности наступления выброса.
16. Способ по п. 15, в котором пороговое значение равно 80.
17. Аппарат для обнаружения выбросов на буровой установке (100), содержащий:
систему (174, 270, 210) датчиков, подключенную к буровой установке; (100); и
контроллер (252), поддерживающий связь с системой датчиков, выполненный с возможностью:
получения одного или более результатов измерений от системы датчиков в ходе операции бурения;
анализа результатов измерений, полученных от системы датчиков, с целью определения степени правдоподобия выброса на буровой установке; и
выполнения операций в случае, если степень правдоподобия выброса велика, при этом операции включают:
отправку указания оператору выполнить проверку скважины на проявление;
отправку указания оператору закрыть противовыбросовый превентор (255) в случае, если проверка скважины на проявление показывает наличие выброса.
18. Аппарат по п. 17, в котором система датчиков содержит один или более из лопастного датчика расхода и счетчика ходов поршня.
19. Аппарат по п. 17, в котором операция бурения представляет собой одну из операций наращивания бурильной колонны, закачки раствора в скважину, спускоподъемных операций, спуска обсадной колонны либо операций, при которых буровое долото находится на поверхности.
20. Аппарат по п. 17, в котором контроллер дополнительно выполнен с возможностью выполнения в автоматическом режиме проверки скважины на проявление в случае, если степень правдоподобия выброса велика.