.jpg){kind=small}
شرح نظام التحكم في BOP (Accumulator Unit) وتشخيص الأعطال
وحدة التحكم (Accumulator Unit) هي العقل والعضلات اللي بتحرك مانع الانفجار. في المقال ده، هنشرح مكونات نظام التحكم، إزاي نعمل اختبار الـ Drawdown Test، وجدول شامل لتشخيص الأعطال (Troubleshooting) اللي بيجي في امتحان IWCF.
خطوات الاختبار (مختصرة وواضحة)
- تفصل/تعزل الـ charging pumps (بحسب الإجراء).
- تسجّل الضغط الابتدائي على Accumulator gauge.
- تنفّذ سلسلة وظائف (مثال: Close annular + close rams + open HCR… حسب المعيار).
- تسجّل الضغط النهائي + أزمنة الغلق/الفتح.
تعريفات لازم تبقى واضحة
- Stored hydraulic fluid volume: حجم الزيت اللي تقدر “تطلّعه” بين ضغط التشغيل و ضغط الـ precharge.
- Usable fluid volume: الحجم القابل للاستخدام بين ضغط التشغيل و 200 psi فوق precharge.
معايير نجاح مهمة
- الضغط النهائي بعد الاختبار يفضل ≥ 200 psi فوق precharge.
- أزمنة الغلق (Surface – شائع في التدريب)
:Rams: لا يزيد عن 30 ثانية.
Annular: (في كتير من بنوك التدريب) ≤ 45 ثانية، وفي مراجع تشغيلية بتفرّق: الأصغر من 18¾" ≤ 30 ثانية، و18¾" أو أكبر ≤ 45 ثانية.
ليه ساعات الضغط “يرجع يعلى” بعد الاختبار؟
بعد التفريغ السريع، غاز النيتروجين داخل الزجاجات بياخد وقت يتوازن حراريًا، فممكن الضغط يزيد شوية بعد دقائق. عشان كده في بعض الإجراءات يُسمح بالانتظار قبل الحكم النهائي.
💡 معلومة هامة عن الـ Pre-charge:
يتم شحن زجاجات الـ Accumulator بغاز النيتروجين. ضغط الشحن المسبق (Pre-charge) هو اللي بيزق الزيت. لو الضغط ده قليل أو عالي زيادة عن اللزوم، كفاءة الزجاجة بتقل جداً.
أولاً: اختبار الـ Drawdown Test
ده اختبار حاسم للتأكد من كفاءة البطاريات (Accumulator Bottles). الهدف منه نتأكد إن عندنا مخزون طاقة كافي لقفل البير حتى لو الكهرباء والهواء اتقطعوا عن الوحدة.أسئلة الـ Drawdown Test
1. حساب حجم الزيت المطلوب لعملية (Close – Open – Close) لـ Annular واحد + 3 Pipe Rams؟
المعطيات: Annular (18 close, 15 open) | Ram (6 close, 5 open).
✅ الإجابة: 102 gallons.
💡 الشرح:
Annular: 18 + 15 + 18 = 51 gallon
Rams (x3): 3 * (6 + 5 + 6) = 51 gallon
Total = 51 + 51 = 102 gallons.
2. تقييم اختبار Drawdown: الـ Annular خد 47 ثانية والـ Middle Ram خد 37 ثانية.. هل ده مقبول؟
✅ الإجابة: Test not acceptable (Annular & Middle Ram closing time is too long).
💡 الشرح: طبقاً لـ API RP 53: الـ Rams لازم تقفل في ≤ 30 ثانية، والـ Annular (أقل من 18 بوصة) في ≤ 30 ثانية (أو 45 للأحجام الكبيرة). الأرقام هنا تجاوزت الحد المسموح.
3. ما هو تعريف الـ Usable Fluid Volume؟
✅ الإجابة: The volume of fluid recoverable ... between the accumulator operating pressure and 200 psi above the bottle pre-charge pressure.
💡 الشرح: هو حجم الزيت اللي نقدر نستفيد منه فعلياً قبل ما ضغط النيتروجين يوصل للحد الحرج (Pre-charge + 200).
4. بعد الاختبار، الضغط نزل لـ 1160 وبعد 15 دقيقة زاد لـ 1200.. النتيجة؟
✅ الإجابة: Test is accepted.
💡 الشرح: عند التفريغ السريع، النيتروجين بيبرد والضغط بيقل. لما نسيبه 15 دقيقة بيسخن ويرجع لطبيعته. طالما رجع فوق الحد الأدنى (1200 psi)، يبقى الاختبار ناجح.
5. عملنا Drawdown على 15K stack والضغط النهائي كان 1380 psi. تقييمك؟
✅ الإجابة: Check manufacturer’s recommendations and continue.
💡 الشرح: طالما الضغط النهائي أعلى من الحد الأدنى المطلوب لتشغيل الـ Stack بأمان، الاختبار يعتبر مقبول مبدئياً.
ثانياً: وحدة التحكم ولوحة الحفار (Control Unit & Remote Panel)
الوحدة بتعمل إيه؟
وحدة التحكم (Accumulator Unit / Koomey Unit)
هي مصدر الزيت الهيدروليكي المضغوط اللي بيقفل ويفتح: الـ Rams، الـ Annular، وHCR/choke-kill valves. أهم ميزة فيها إنها تقدر تشغّل وظائف الـ BOP حتى لو المضخات وقفت مؤقتًا لأن عندك Accumulators (زجاجات نيتروجين + زيت).
الفكرة العامة:
- الريموت معمول عشان التشغيل يبقى متعمد (تقليل التشغيل بالغلط).
- كتير من الأنظمة فيها Master علشان two‑hand/two‑step operation.
- اللمبات بتأكد إن فيه إشارة اتبعتت، لكن الحكم الحقيقي كمان من حركة الضغط على الجيج.
مكونات الكنترول سيستم (الصورة الذهنية)Accumulator bottles: نيتروجين + زيت (مخزون طاقة).
- Charging pumps: بتشحن النظام لحد ضغط التشغيل.
- Regulators: واحد للـ Manifold/Rams وواحد للـ Annular.
- 4‑way valves: لكل وظيفة (توجه الزيت Open/Close).
- Remote panels: لوحة الدريلر + لوحة بعيدة.
- Gauges: Accumulator / Manifold / Annular … إلخ.
اضبط الـ Manifold regulator (غالبًا 1500 psi في وحدات 3000).
اضبط الـ Annular regulator (حسب توصية المصنع/المقاس – مثال شائع 1000 psi).
خلي كل الفنكشنز Neutral قبل أي Pressure testing.
الـ Bypass بيتستخدم لما تحتاج ضغط أعلى من regulated (زي Blind/Shear في بنوك IWCF).
6. أول إجراء بعد توصيل خراطيم الهيدروليك للـ BOP Stack؟
✅ الإجابة: Function test all items on the stack.
💡 الشرح: لازم نتأكد إننا موصلين صح (Open في Open و Close في Close) عن طريق اختبار الوظائف.
7. قراءة ضغط الـ Accumulator الطبيعية لوحدة 3000 psi؟
✅ الإجابة: 3000 psi.
8. أنهي وظيفة بتشتغل من الـ Annular Pressure Regulator؟
✅ الإجابة: Annular preventer only.
💡 الشرح: الـ Annular ليه Regulator خاص بيه عشان نتحكم في ضغط الغلق (للـ Stripping)، بعكس الرامات اللي بتاخد من الـ Manifold Regulator.
9. الـ Bypass Valve بيستخدم لأي عملية؟
✅ الإجابة: Blind/Shear Rams.
💡 الشرح: الـ Shear Rams بتحتاج قوة قص عالية، فالـ Bypass بيسمح بتجاوز الـ Regulator وتوصيل ضغط الـ Accumulator الكامل (3000 psi) للـ Ram.
10. ايه العدادات اللي بتقل لما تقفل الـ Annular؟
✅ الإجابة: The accumulator pressure gauge و The annular pressure gauge.
11. ايه العدادات اللي بتقل لما تقفل Blind/Shear Ram؟
✅ الإجابة: The accumulator pressure gauge و The manifold pressure gauge.
12. وأنت بتقفل الـ Pipe Ram، الزيت اللي في غرفة الفتح (Opening Chamber) بيروح فين؟
✅ الإجابة: Fluid in the opening chamber is vented to the unit reservoir.
💡 الشرح: الزيت الراجع بيرجع للخزان (Tank) عشان الدورة تكتمل.
13. ما وظيفة الـ Master Control Valve في لوحة الحفار؟
✅ الإجابة: To allow pressuring up of the control valves on the remote BOP control panel.💡 الشرح: هو صمام أمان بيخلي التشغيل "بيدين اتنين" (Two-hand operation) لمنع التشغيل بالخطأ.
14. لو عداد الهواء (Air Pressure) قرأ صفر، إيه اللي يشتغل؟
✅ الإجابة: No function can be operated.
💡 الشرح: اللوحات البعيدة بتشتغل بضغط الهواء (Pneumatic Signal). لو الهوا قطع، الإشارة مش هتوصل للوحدة الرئيسية.
15. لو عداد الـ Manifold صفر وباقي العدادات سليمة، إيه اللي ممكن يشتغل؟
✅ الإجابة: The annular preventer.
💡 الشرح: لأن الـ Annular بياخد زيته من خط منفصل (Annular Regulator)، مش من الـ Manifold.
أول إجراء بعد توصيل خطوط OPEN/CLOSE للـ BOP stack
الإجابة: تعمل Function test لكل الفنكشنز على الستاك.
الضغط الطبيعي على Accumulator gauge في وحدة 3000 psi
الإجابة: 3000 psi.
الإجابة: الـ Annular preventer فقط.
مين اللي بيتشغّل من Annular pressure regulator؟
إمتى نستخدم Bypass valve في surface control unit؟
الإجابة: عند تشغيل Blind/Shear rams.
أنهي عدادات هتقل لما تقفل Annular؟ (اتنين)
الإجابة: Accumulator pressure gauge + Annular pressure gauge.
أنهي عدادات هتقل لما تقفل Blind/Shear؟ (اتنين)
الإجابة: Accumulator pressure gauge + Manifold pressure gauge.
وأنت بتقفل Pipe ram: زيت غرفة الـ opening بيروح فين؟
الإجابة: بيرجع للـ unit reservoir.
وظيفة Master control valve على لوحة الدريلر
الإجابة: يسمح بتغذية/تفعيل ضغط التشغيل لصمامات التحكم في الريموت بانل.
ليه فيه Master control valve؟
الإجابة: لضمان إن التشغيل يكون Two‑hand operation (أمان ضد التشغيل بالغلط).
تشغيل وظيفة BOP صح من لوحة الدريلر يكون إزاي؟
الإجابة: تضغط Master وفي نفس الوقت تضغط زر/هاندل الفنكشن.
لو Air pressure gauge = 0 على air operated remote panel… إيه اللي يشتغل؟
الإجابة: ولا وظيفة هتشتغل.
لو Manifold gauge = 0 وباقي الجيجز طبيعي… إيه اللي يشتغل؟
الإجابة: الـ Annular preventer.
Master + Choke open واللمبات اتغيرت… ده يثبت إيه؟
الإجابة: يثبت إن البانل اشتغل وبعت ضغط تشغيل (opening pressure applied)، مش شرط يثبت 100% إن الفالف فتح فعليًا.
Pressure switches بتاعة لمبات الريموت موجودة فين؟
الإجابة: على الـ hydraulic BOP control unit.
القراءة الطبيعية لِـ Manifold pressure في وحدة 3000 psi
الإجابة: 1500 psi.
الضغط الطبيعي في خطوط Ram opening أثناء drilling
الإجابة: 1500 psi.
ثالثاً: تشخيص الأعطال (Troubleshooting)
قاعدة تشخيص سريعةاللمبة اشتغلت والضغط ما اتحركش → غالبًا 4‑way valve ما اتحركش أو line plugged.
الضغط نزل ورجع طبيعي → غالبًا وظيفة اشتغلت والمضخات عوضت.
الضغط نزل ومارجعش → غالبًا leak كبير أو مشكلة في الدائرة.
أعطال مشهورة وإزاي تفكر فيهاAccumulator pressure بينزل والـ pumps تشتغل كتير: ممكن leakage أو precharge مش مظبوط.
Manifold pressure مش ثابت: ممكن regulator/bypass/line issue.
Function بعتت إشارة بس مفيش drop في الضغط: ممكن line plugged أو 4-way valve ما اتنقلش.
2. تشخيص الأعطال (Troubleshooting)
إزاي تعرف مكان العطل من حركة العدادات؟ دي مهارة مهمة جداً في الـ IWCF وفي الموقع:| الملاحظة (Observation) | التشخيص (Diagnosis) |
|---|---|
| ضغط الـ Manifold نزل ومرجعش تاني بعد التشغيل. | فيه تسريب كبير (Leak) في الخط الهيدروليكي الواصل للـ BOP. |
| ضغطت الزرار واللمبة نورت، بس العداد متحركش (No Pressure Drop). | الصمام الرباعي (4-way valve) معلق ومتحركش من مكانه (Master valve closed or valve stuck). |
| العدادات اتحركت طبيعي، بس اللمبة مغيرتش لونها. | الوظيفة اشتغلت ميكانيكياً، والمشكلة كهربائية (لمبة محروقة أو Pressure Switch عطلان). |
| طلمبات الشحن بتشتغل وتفصل كل شوية من غير ما حد يلمس الوحدة. | فيه تسريب داخلي في النظام (Internal Leak) بيوقع الضغط ببطء. |
16. ضغط الـ Manifold صفر، والـ Accumulator 3000، والـ Annular 500.. إيه السبب؟
✅ الإجابة: The ‘manifold pressure reducing and regulating valve’ is malfunctioning.
💡 الشرح: طالما الـ Accumulator مليان ضغط بس مش واصل للـ Manifold، يبقى المشكلة في "المحبس اللي بيوصل بينهم" وهو المنظم (Regulator).
17. قفلت Ram، وضغط الـ Manifold نزل ومرجعش تاني.. إيه السبب؟
✅ الإجابة: There is a leak in the hydraulic line to the BOP.
💡 الشرح: الطبيعي إن الضغط ينزل لحظياً ويرجع. لو فضل نازل (Drops and stays down)، ده معناه إن الزيت بيتسرب في الأرض.
18. دوست قفل واللمبة نورت، بس ضغط الـ Manifold نزل ورجع طبيعي.. إيه التفسير؟
✅ الإجابة: Fluid is flowing into the pipe ram closing chamber.
💡 الشرح: ده السلوك الطبيعي (Normal Operation). الضغط بيقل لحظة دخول الزيت للمكبس، ولما الـ Ram يقفل، الضغط بيرجع تاني.
19. عندك تسريب جامد في الـ Annular وضغط الـ Manifold وقع لصفر.. تتصرف إزاي بسرعة؟
✅ الإجابة: Open the bypass valve, and close the ram.
💡 الشرح: الـ Bypass هيتجاوز الـ Regulator البايظ أو الضغط الواطي، ويديك ضغط مباشر من الـ Accumulator عشان تلحق تقفل الرامات.
20. اللمبة نورت بس العداد متحركش (No Pressure Drop).. إيه اللي حصل؟
✅ الإجابة: The hydraulic closing line to the BOP is plugged.
💡 الشرح: طالما مفيش هبوط في الضغط، يبقى الزيت متحركش من مكانه. ده معناه إن السكة مسدودة (Plugged) أو الصمام متحركش.
21. قفلت Ram، اللمبة الخضرا طفت بس الحمرا منورتش، والضغوط طبيعية.. إيه السبب؟
✅ الإجابة: There is an electrical fault with the lights.
💡 الشرح: طالما العدادات اتحركت ونزلت ورجعت، يبقى الوظيفة اشتغلت ميكانيكياً. المشكلة هنا "لمبة محروقة" أو عطل كهربي.
أسئلة Troubleshooting (أهم اللي بييجي في الامتحان)
Accum=3000، Annular=500، Manifold=0 أثناء محاولة قفل Upper pipe ram
الإجابة: مشكلة في Manifold pressure reducing/regulating valve (الـ manifold regulator).
بعد تفعيل Ram close: Manifold pressure فضل يقل وميرجعش
الإجابة: فيه Leak في hydraulic line الواصل للـ BOP.
Close light نورت والـ manifold pressure نزل ثم رجع طبيعي
الإجابة: ده طبيعي لأن الزيت دخل غرفة قفل الرام فحصل drop لحظي ثم رجوع.
Multi‑ram + Annular فيه leak شديد + Manifold drops to zero… أسرع تصرف لإغلاق رام؟
الإجابة: فتح الـ bypass ثم إغلاق الرام.
اللمبة نورت لكن الضغط ما عملش drop
الإجابة: hydraulic closing line to the BOP plugged (انسداد في خط القفل).
Green light طفت وRed light ما نورتش، لكن الضغوط نزلت ورجعت طبيعي
الإجابة: عطل كهربائي في لمبات/pressure switches (الفنكشن غالبًا اشتغل، المشكلة في الإشارة).
الخلاصة :
💡 Drawdown Calc: احسب الحجم الكلي (Close + Open + Close).💡 Troubleshooting:
- الضغط نزل وفضل تحت = Leak.
- الضغط متحركش = Valve stuck / Line plugged.
- اللمبة منورتش بس الضغط اتحرك = Light bulb failure.
- Drawdown: الهدف التأكد إن accumulators تكفي مع pumps inoperative، والحد الأدنى النهائي ≥ 200 psi فوق precharge.
- Times: Rams ≤ 30 sec، Annular غالبًا ≤ 45 sec (وبعض المراجع تفرّق 30/45 حسب المقاس).
- Gauges: Annular close يقلل Accumulator + Annular، وBSR close يقلل Accumulator + Manifold.
- Troubleshooting: Drop وما يرجعش = leak، لمبة بس مفيش drop = valve/line issue، ضغوط اتحركت ولمبة لأ = كهرباء