Bypass System Rigup

本部分对旁路系统的拆装与维护等内容做了简要介绍，关于旁路系统的组件以及相关操作等请参见 Operation of Bypass System

BPA安装于高压管线上控制旁路流量的大小，因此在安装时要特别注意安全。当在立管上安装BPA时，应确保现场高压区域负责人(一般为司钻)明白你的操作意图并检查操作的安全性。在安装时请确保立压为零。

在安装BPA时最好有副司钻在侧监督，他将确保安装后的系统处于安全状态。如果安装时高压区域负责人不在场，那么在使用BPA前一定要请司钻或副司钻确保安装无误。钻井大班(Tool Pusher)应明确司钻批准了BPA的安装操作。

高压泥浆在通过小尺寸喷嘴时将产生极高的喷射速度，在极端情况下能很快将钢铁刺穿。在前期现场测试时可能会造成高压旋转接头和柔性软管(chicksan and flexible hoses)的冲蚀损坏。

这时建议在喷射方向上安装一个盲堵，考虑到盲堵更不容易发生磨损并且更加容易进行更换，可以让高压泥浆射向盲堵。然而这会导致一个问题，那就是射流冲击盲堵后会形成局部高压从而消耗掉很大一部分的泥浆能量。经验表明进行50次信号传输后，盲堵的磨损程度不超过1mm(0.039in)。

执行器在安装好所有部件后被整合在一个铁篮中运送到钻井现场，不需要现场人员进行任何组装操作。现场服务人员只需要将执行器铁篮安装到井架上靠近立管的合适位置上，与高压管汇进行连接，并将低压管汇回接到泥浆回流系统中。

旁路执行器安装步骤(Bypass Actuator Rig Up Procedure)

在安装旁路执行器时必须与钻井负责人进行密切配合。如此前已有AutoTrak到过现场进行服务，此时需要检查井架上是否已安装了某些永久性的不可拆卸式连接件(permanent connectors)，如泥浆回流管线上的高压油壬等。旁路执行器安装步骤如下：

1. 放置好旁路执行器铁篮后，使用高压旋转接头(chicksan tubing)将立管与执行器入口相连；使用高压旋转接头或高压柔性软管将执行器出口连接到回流管汇上的任意一个位置或者直接连接到泥浆罐上。

2. 确保旁路控制盒(BPC)处于关闭状态，并将BPC的加农接头(cannon connection)与8m(26.3in)短转换电缆相连从安全区域接出司钻房。
3. 将短电缆的蜥蜴尾接头端(Saurio end)与下图中的电缆鼓(75m(246ft)长)连接，连接时确保电缆鼓的朝向BPC，而自由接头端(蜥蜴尾接头端)则朝向执行器方向。蜥蜴尾接头上有一个留挂螺栓(a retaining bolt)，可以使用3mm(0.118in)的六角扳手进行松紧操作。
>注意：如果75m(246ft)长的电缆鼓不够长，可以将几个电缆鼓连接在一起来延长电缆的长度。
4. 铁篮中的维护装置可去除压缩空气中的水滴，并调节供气压力，同时还能通过滴油管对系统进行润滑(a drip feed oil supply)。在安装维护装置时应使得润滑油供液瓶与空气过滤器均朝向下方。
5. 使用1m(3.3ft)软管和快速联轴节(snap couplings)将维护装置与执行器连接在一起。
6. 按下并旋转捕勾(the catch)拆下润滑油供液瓶，灌满3/4容积的润滑油并重新装上。
7. 将维护装置安装到供气管线上。打开压缩空气供应开关，调节压力表上的旋钮直到压力达到7-10bar(102-145psi)。
8. 开启BPC电源，此时LCD显示屏上将显示硬件版本号以及"READY"信息。此时电磁阀驱动指示灯应处于关闭状态。如果电磁阀驱动指示灯为红色，而且LCD显示屏上显示"CONNECT VALVE"，那么BPC与执行器之间很可能没有连接好或者接线出现了问题。检查连线并重新开机测试。

此时就可以使用BPC上的4×4键盘对执行器进行手动操作了，但通常需要使用串行电缆(a serial cable)将BPC再连接到地面系统上(Advantage)。关于BPC与地面系统之间的连接方法以及下行信号传输程序的详细信息请参考本手册中各相应的操作系统说明文件。

拆除ABPA系统(Rig Down of ABPA system)

从井架上拆除ABPA的步骤与安装步骤正好相反，只有一步有所差异。

在拆除ABPA前需要首先对系统进行泄压，操作步骤如下：

1. 始终保持与钻工们的信息畅通。旁路铁篮为高压系统，因此必须注意潜在的安全问题。
2. 钻工应关闭与旁路设备相连的所有阀门。
3. 从地面系统向井下发送一个信号，这样可以将管汇内的圈闭压力(trapped pressure)释放出来。
4. 关闭旁路铁篮上的旋塞阀(P/N N900004231，见Fig-1)。
5. 关闭压缩空气，并使维护装置上的压力表读数为0.

此时就可以拆除旁路系统了。

更换ABPA/BPA上的三通(Exchanging the T Piece of the ABPA/ BPA)

为了将可调式旁路执行器的一次性使用寿命提高一倍，就需要在正常使用寿命后更换三通。在ABPA/BPA与Advantage正确连接的情况下，地面系统会对阀门的开启时间以及启动次数进行监督，并提醒用户适时更换三通或整个ABPA/BPA系统。尽管如此，也应参考downlink.xls文件中的记录作出最终的决定。

工具拆卸(Disassembly)

1. 关闭旋塞阀(Plug Valve)(P/N N900004231，见Fig-1)。
2. 从Advantage地面系统发送一个下行信号，这样可以将管汇内的圈闭压力释放出来。
3. 使用大锤拆除盲堵(P/N N900004237)，见Fig-2。流出的液体可能会很滑！
4. 使用大锤拧松旁路出口旋塞(nut)(P/N N919101208)，见Fig-3。
5. 拆除三通(P/N N900004232)上方的两个金属夹箍(upper metal clamps)(P/N 315-000-02)，见Fig-4(4个螺丝)。
6. 卸下所有螺丝(P/N 831 000 138)并拆除前篮架(Fig-5)。
7. 拆除三通(P/N N900004232)。

工具组装(Assembly)

1. 使用电灯检查出口连接头的冲蚀情况，冲蚀深度不允许超过2mm(0.08")。保护滑套(protection sleeve)不允许出现任何损伤。
2. 检查旁路系统出口(P/N N919101208)上的密封垫圈(P/N N900004348)并确认已安装到位(图2-15-6)。注意：在新的三通上标识有绿色可维护条纹(green Stripes serviceable tags)！
3. 将三通(P/N N900004232)连接到旁路系统的出口(P/N N919101208)上。
4. 安装铁篮(P/N 831-000-138)和夹箍(P/N 315-000-02)。注意：只能手动拧紧！
5. 使用大锤拧紧三通(P/N N900004232)上的螺母。
6. 拧紧上部夹箍(P/N 315-000-02)上的所有螺栓(手动拧紧/"ca. 100 Nm")。
7. 拧紧铁篮(P/N 831-000-138)上的左右螺栓(手动拧紧/"ca. 100 Nm")。
8. 安装盲堵(P/N N900004237)并使用大锤拧紧。
9. 确保所有连接处都已拧紧并在正常工作压力下进行压力测试(请遵守钻井作业规程进行)。注意：测试时请与系统保持安全距离！

操作限制(Operational Limits)

在工作过程中应认真监视可调式喷嘴与BPA的磨损情况。旁路执行器与可调式喷嘴的检查记录单中应包括泥浆从旁路系统通过的持续时间以及阀门启动的次数。阀门开启与关闭均被视为一次启动。

文档(Documentation)

为了便于追踪系统的工作性能，在下行数据分析与追踪表格downlink.xls(Downlink Analysis and Tracking sheet)中应记录以下内容：

• 可调式喷嘴的阀杆位置
• 井深6000m(19,700 ft)以后的立管压力值(关闭BPA的情况下)
• 井深6000m(19,700 ft)以后的立管压力值(开启BPA的情况下)
• 泥浆泵流量(关闭BPA的情况下)
• 泥浆流经BPA的时间
• BPA启动次数

以上数据可用于检测系统中各组件的工作状况。规范规定未经全面维护的情况下，在使用4-3/4” /6-3/4”工具时旁路执行器在开启状态下连续工作时间禁止超过6h或阀门的启动次数应保持在2000次以下；在使用8-1/4” / 9-1/2”工具时旁路执行器在开启状态下连续工作时间禁止超过3h或阀门的启动次数应保持在1000次以下。阀门开启与关闭均被视为一次启动。达到上述使用限值后，必须送回基地进行维护和检修。注意4-3/4” / 6-3/4”工具旁路执行器在开启状态下连续工作时间达到3h，或者8-1/4” / 9-1/2”工具旁路执行器在开启状态下连续工作时间达到1.5h后，必须更换一次三通。三通更换步骤请参考上面相应的章节，同时该规范在TA 01/022/EB中也有所描述，必须严格遵守以满足DNV的认证要求。

检查与维护

泥浆连续流过BPA1.5h后必须对可调式喷嘴或喷嘴接头后部三通内盲堵的冲蚀情况进行检查。磨损极限不应超过20%壁厚。

高压旋转接头及与之相连的钢制构件(Chicksans and associated steel work)在使用前必须有专业人员在认证环境下进行压力测试以及机械探伤。在钻井公司与工具服务人员对测试要求不一致并且缺乏统一规范的情况下，应使用旁路执行器的泄漏压力作为测试压力。所有组件均应在相应的规范压力值下保持15min且不发生泄漏现象。以上组件应至少每6个月检查一次，建议在每次使用之后都由第三方专业人员进行一次检查。

所有其他组件，如BPA，ABPA，可调式喷嘴等不需要在现场进行检查与维护。如发现严重的损伤情况，应立即尽快送回基地进行维护。(All other components, i.e. BPA, ABPA, Ajustable Nozzle Unit will not be inspected or maintained at the rigsite. If serious damage is detected on the equipment it should be sent to the workshop as soon as possible.)