噴出防止装置の分類と選定

坑井制御装置の性能を理解し、正しく設置・保守を行い、坑井制御装置が本来の機能を果たすために最も重要な装置は、噴出防止装置です。一般的な噴出防止装置には、リング型噴出防止装置とラム型噴出防止装置の2種類があります。

1.リング防止装置

（１）坑井内にパイプストリングがある場合、ゴムコアを使用してパイプストリングと坑口によって形成される環状空間を閉じることができる。

（２）井戸が空になったときに井戸頭を完全に密閉することができる。

（３）掘削、切削、ケーシング研削、検層、および引き揚げの過程において、溢流または噴出が発生した場合、ケリーパイプ、ケーブル、ワイヤーロープ、事故処理ツール、および坑口によって形成された空間を密閉することができる。

（４）圧力リリーフレギュレータまたは小型エネルギー貯蔵装置により、18°で微細な座屈のない突合せ溶接パイプ継手を強制的に接合できます。

（５）深刻なオーバーフローやブローアウトが発生した場合は、ラムBOPとスロットルマニホールドでソフトシャットインを実現するために使用されます。

2.ラムブローアウト防止装置

（１）坑井内に掘削工具がある場合、掘削工具のサイズに対応した半密閉ラムを使用して坑口のリングスペースを閉じることができる。

（２）坑井内に掘削工具がない場合、完全シールラムは坑口を完全にシールすることができる。

（３）坑井内で掘削工具を切断し、坑口を完全に密閉する必要がある場合は、せん断ラムを使用して坑井内で掘削工具を切断し、坑口を完全に密閉することができる。

（４）一部のラム式噴出防止装置のラムは荷重を支えることができ、掘削工具を吊り下げるために使用できる。

（５）ラムBOPのシェルには側面に穴があり、その側面の穴を使用して圧力を解放することができます。

（６）ラムBOPは長期的な坑井シールに使用できます。

3. BOPの組み合わせの選択

油圧式噴出防止装置の組み合わせを選定する際に考慮すべき主な要素は、坑井の種類、地層圧力、ケーシングサイズ、地層流体の種類、気候の影響、環境保護要件などです。

（１）圧力レベルの選択

これは主に、BOP（噴出防止装置）の組み合わせが耐えられると予想される最大坑口圧力によって決まります。BOPの圧力レベルは、14MPa、21MPa、35MPa、70MPa、105MPa、140MPaの5段階です。

（２）経路選択

BOP（噴出防止装置）の組み合わせの直径は、坑井構造設計におけるケーシングのサイズに依存し、つまり、取り付けられるケーシングの外径よりわずかに大きくなければなりません。噴出防止装置の直径には、180mm、230mm、280mm、346mm、426mm、476mm、528mm、540mm、680mmの9種類があります。その中でも、230mm、280mm、346mm、540mmが現場で一般的に使用されています。

（３）組み合わせ形態の選択

組み合わせ形態の選択は、主に地層圧力、掘削プロセスの要件、掘削ツールの構造、および機器の支持条件に基づいて行われます。