고압 해저 블로아웃 방지 시스템{HIGH PRESSURE SUBSEA BLOWOUT PREVENTION SYSTEM}
관련 출원의 상호 참조 본 출원은 2014년 10월 17일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/065,431호, 2014년 10월 23일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/067,829호에 대한 우선권을 주장하며, 2015년 9월 30일자 출원된 미국 특허 출원 제14/870,249호의 일부 연속 출원이며, 이들 문헌의 전체 내용은 여기에 참조로 온전히 포함되어 있다. 또한, 본 출원은 2014년 11월 11일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/078,236호, 2014년 12월 12일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/091,160호, 2014년 12월 17일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/092,973호, 2014년 12월 17일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/093,051호, 2014년 12월 17일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/093,083호, 2014년 12월 17일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/093,200호, 2014년 12월 17일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/093,029호, 2014년 12월 30일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/097,845호, 2015년 1월 15일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/103,817호, 2015년 1월 20일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/105,445호, 2015년 1월 20일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/105,379호, 2015년 4월 14일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/147,210호, 2015년 5월 1일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/155,671호, 2015년 5 월 7일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/158,364호 및 2015년 5월 20일자 출원된 미국 특허 가출원 제62/164,086호에 대한 우선권을 주장하며, 이들 문헌의 전체 내용은 여기에 참조로 온전하게 포함된다. 기술 분야 여기에 개시된 실시예들은 개괄적으로 해저 석유 및 가스 시추 시스템에 관한 것이다. 특히, 여기에 개시된 실시예들은 고압 환경에서의 해저 석유 및 가스 시추 시스템에 관한 것이다.
석유 및 가스에 대한 해저 시추는 통상적으로, 수직관(riser)이 해저 근처까지 연장되는 수면 상의 예컨대 시추선 또는 플랫폼 등일 수 있는 선박의 사용을 포함한다. 수직관의 바닥 단부는 특히 해저 근처의 시추 시스템의 부품들을 제어하도록 된 제어 포드(pod)를 포함하는 하부 해양 수직관 패키지에 부착된다. 수직관 아래로는 하부 해양 수직관 패키지와 하부 스택을 포함하는 스택이 통상적으로 위치된다. 하부 스택은 유정 헤드부(wellhead)에 설치된 블로아웃 방지기(blowout preventer: BOP)를 포함한다. 시추관은 수면에 있는 선박으로부터 수직관을 통해 해저로, BOP와 유정 헤드부를 통해 유정공 내로 석유 생산 형성부까지 연장된다. 해저 시추가 심층 형성부 내로 연장됨에 따라, 압력과 온도가 증가한다. 압력이 높아짐에 따라, 유정이 누출되는 경우의 잠재적인 안전성 및 환경적 결과가 커지게 된다. 수십 년간, 공지된 시추 기술의 한계에 의해, 석유 및 가스 산업이 평방 인치당 약 15,000 파운드보다 큰 압력을 갖는 유정의 시추가 방해받고 있어, 부수 석유 저장량, 석유 및 가스 산업 및 소비자를 포함한 국가에 대한 이익을 저해하는 결과를 가져왔다.
본 기술의 하나의 양태는 고압 해저 환경에 사용되는 블로아웃 방지(BOP) 시스템을 제공한다. BOP 시스템은 BOP 스택과 수직관 서브시스템을 포함하며, BOP 스택은 하부 해양 수직관 패키지와 하부 스택부를 가지며, 하부 스택부는 해저 유정 헤드부에 부착된 복수의 BOP 램(ram)을 가지며, 수직관 서브시스템은 시추선으로부터 BOP 스택까지 연장되어 그 사이에 유체 연통을 제공한다. 추가로, BOP 시스템은 안전 계장 시스템(safety instrumented system)은 물론 선상 서브시스템을 포함하며, 선상 서브시스템은 BOP 스택과 수직관 서브시스템의 기능을 제어하도록 BOP 스택과 수직관 서브시스템에 전기적, 기계적 및 유압적으로 연결되며, 안전 계장 시스템은 표면 로직 솔버와 적어도 하나의 해저 로직 솔버를 가지며, 안전 계장 시스템은 선상 서브시스템의 고장의 경우에 리던던트 제어 시스템(redundant control system)으로서 동작하도록 BOP 램의 적어도 일부와 통신한다. 본 기술의 대안적인 양태는 고압 해저 환경에 사용되는 BOP 시스템을 제공하며, BOP 시스템은 시추선에 연결된 BOP 스택을 포함하며, BOP 스택은 하부 해양 수직관 패키지와 하부 스택부를 포함하며, 하부 스택부는 해저 유정 헤드부에 부착된 복수의 BOP 램을 가진다. 추가로, BOP 시스템은 BOP 스택이 미리 정해진 표준을 준수하는 것을 보장하기 위해 전개 전에 BOP 스택을 시험하도록 BOP 스택에 대한 접속을 위한 보조 스택 시험 시스템을 포함하며, 해당 보조 스택 시험 시스템은 BOP 스택을 효과적으로 시험하기 위해 시추 작업 중에 사용될 제어 시스템 소프트웨어 및 하드웨어를 모방하도록 설계된 시험용 하드웨어 및 소프트웨어를 가지며, 상기 보조 스택 시험 시스템은 BOP 시스템의 안전 계장 시스템을 시험하도록 구성된 안전 무결성 레벨 등급 시스템을 포함한다. 본 기술의 대안적인 양태는 고압 해저 환경에 사용되는 블로아웃 방지(BOP) 시스템을 제공하며, BOP 시스템은 BOP 스택과 선상 서브시스템을 포함하며, BOP 스택은 하부 해양 수직관 패키지와 하부 스택부를 가지며, 하부 스택부는 해저 유정 헤드부에 부착된 복수의 BOP 램을 가지며, 선상 서브시스템은 BOP 스택과 수직관 서브시스템의 기능을 제어하도록 BOP 스택과 수직관 서브시스템에 전기적, 기계적 및 유압적으로 연결 가능하며, 수직관 서브시스템은 시추선으로부터 BOP 스택까지 연장되어 그 사이에 유체 연통을 제공하며, BOP 시스템은 평방 인치당 적어도 약 20,000 파운드에 이르는 압력을 가지는 유정에 작동 가능하다. 본 기술의 대안적인 양태는 고압 해저 환경에 사용되는 블로아웃 방지(BOP) 시스템을 제공하며, BOP 시스템은 BOP 스택과 선상 서브시스템을 포함하며, BOP 스택은 하부 해양 수직관 패키지와 하부 스택부를 가지며, 하부 스택부는 해저 유정 헤드부에 부착된 복수의 BOP 램을 가지며, 선상 서브시스템은 BOP 스택과 수직관 서브시스템의 기능을 제어하도록 BOP 스택과 수직관 서브시스템에 전기적, 기계적 및 유압적으로 연결 가능하며, 수직관 서브시스템은 시추선으로부터 BOP 스택까지 연장되어 그 사이에 유체 연통을 제공하며, BOP 시스템은 적어도 약 350 ℉에 이르는 내부 유체(즉, 유정을 나와서 BOP로 들어가는 유체) 온도에서 작동 가능하다. 본 기술의 또 다른 양태는 고압 해저 환경에서의 석유 및 가스 시추 방법을 제공한다. 해당 방법은 BOP 스택을 평방 인치당 적어도 약 20,000 파운드에 이르는 압력을 가지는 유정을 덮는 해저의 유정 헤드부에 부착하는 단계와, 상기 BOP 스택을 해저 수직관 서브시스템을 사용하여 시추선에 연결하는 단계를 포함한다. 상기 방법은 BOP 스택의 부품에 전기적, 기계적 및 유압적으로 연결된 선상 서브시스템으로 BOP 스택의 기능을 제어하고, BOP 스택을 위한 리던던트 제어 시스템으로서 작동하도록 안전 계장 시스템과 연관되고 선상 서브시스템과 분리된 로직 솔버를 BOP 스택의 부품에 연결하는 단계를 더 포함한다.
본 기술은 다음의 비한정적인 실시 형태들의 상세한 설명을 파악하고 첨부 도면을 검토하는 것을 통해 더 잘 이해할 수 있다. 도면에서:
도 1은 본 기술의 실시예에 따른 BOP 시스템의 주변 장치 관계 도면이며;
도 2는 다양한 서브시스템과 함께 본 기술의 BOP 시스템의 제품 분해 구조를 나타내며;
도 3은 본 기술의 실시 형태에 따른 선상 서브시스템의 주변 장치 관계 도면이며;
도 3a는 도 3의 전력 분배 시스템의 다이어그램이며;
도 4는 본 기술의 실시 형태에 따른 수직관(riser) 서브시스템의 주변 장치 관계 도면이며;
도 5는 본 기술의 실시 형태에 따른 BOP 스택의 주변 장치 관계 도면이며;
도 6은 도 5의 BOP 스택의 하부 해양 수직관 패키지(lower marine riser package: LMRP)의 주변 장치 관계 도면이며;
도 7a는 도 5의 BOP 스택의 하부 스택의 주변 장치 관계 도면이며;
도 7b는 도 7a의 하부 스택의 하부 해저 제어 모듈의 주변 장치 관계 도면이며;
도 8a는 본 기술의 실시 형태에 따른 안전 계장 시스템(safety instrumented system: SIS)의 측면 개략도이며;
도 8b는 본 기술의 다른 실시 형태에 따른 SIS의 측면 개략도이며;
도 8c는 도 8a 및 도 8b의 SIS에 대한 제어 시스템으로서 자동 및 수동 제어를 포함하는 제어 시스템이며;
도 9는 본 기술의 실시 형태에 따른 중앙 서브시스템(umbilical subsystem)의 주변 장치 관계 도면이며;
도 10은 본 기술의 실시 형태에 따른 보조 스택 시험 서브시스템의 주변 장치 관계 도면이며;
도 11은 본 기술의 실시 형태에 따른 데이터 관리 서브시스템의 주변 장치 관계 도면이다.
전술한 본 기술의 양태, 특징 및 장점들은 유사한 요소들을 유사 참조 번호로 표현하고 있는 바람직한 실시 형태 및 첨부 도면에 대한 다음의 설명을 참조로 고려할 때 더 잘 알 수 있다. 다음은 본 개시 내용의 다양한 예시적인 실시 형태에 관한 것이다. 개시된 실시 형태들은 청구범위를 포함하여 본 개시 내용의 범위를 한정하는 것으로 해석되거나 달리 이용되어서는 안 된다. 추가로, 당업자들은 다음의 설명이 넓은 용도를 가지고 있으며 임의의 실시 형태에 대한 논의가 해당 실시 형태를 단지 예시하는 것을 의미하며 청구범위를 포함하여 본 개시 내용의 범위가 해당 실시 형태로 한정되는 것을 제안하고자 의도된 것이 아님을 알 수 있다. 하기 설명은 본 기술의 시스템들의 개요를 제공한다. 여기서는 본 기술에 포함된 서브시스템을 식별하고 있고, 각각의 서브시스템에 대해 높은 수준의 설명이 제공된다. 이 설명은 또한 서브시스템들 간의 시스템 레벨 인터페이스와 시스템 내의 적절한 BOP 기능성에 필요한 외부 부품들을 설명한다. 적용례에서, 본 기술을 설명하는 데 사용되는 두문자어(acronym) 및 약어는 다음의 의미를 가질 수 있다: * ASTS - 보조 스택 시험 시스템 * BPCS - 기본 공정 제어 시스템 * BOP - 블로아웃 방지기 * BSR - 블라인드 전단 램 * C&K - 초크(Choke) 및 킬(Kill) * CBM - 상태 기준 정비 * CCU - 중앙 제어부 * CP - 음극 방식(Cathodic Protection) * CSR - 케이싱 전단 RAM * EDS - 비상 분리 시퀀스 * ERA - 전자 수직관 각도 * FITA - 필드 장착형 종단 어셈블리 * FRU - 유체 저장부 * HMI - 인간 기계 인터페이스 * HPHT - 고압 고온 * HPTU - 고압 시험 장치 * HPU - 유압 장치 * HVR - 가변 램 * I/O - 입력/출력 * Ksi - 평방 인치당 수천 파운드 * LMRP - 하부 해양 수직관 패키지 * MTBR - 보수 간 평균 시간 * MUX - 멀티플렉스 * MWP - 최대 작업 압력 * psia - 평방 인치당 파운드 절대치 * RBOP - 램 블로아웃 방지기 * ROV - 원격 작동식 차량 * SEM - 해저 전자 모듈 * SIF - 안전 계장 기능 * SIL - 안전 무결성 레벨 * SIS - 안전 계장 시스템 * SRS - 안전 요건 사양 사용례에서, 다음의 용어는 다음의 정의를 가진다: * 중앙 제어부( CCU ) 는 데이터를 처리하여 해저 POD와 같은 다른 서브시스템에 전송하는 컴퓨터를 포함하는 캐비넷을 의미한다. CCU는 통상적으로 리던던트 목적의 블루 및 엘로우 지정된 캐비넷을 가진다. * 드릴러 패널(driller panel) 은 시추선 상의 문 풀(moon pool) 근처에 위치된 HMI 터미널을 의미한다. * 비상 분리 시퀀스 는 스택을 떠나도록 기능들을 동작시켜 원하는 상태로 제어를 행하여 하부 스택으로부터 LMRP를 분리시키는 프로그래밍된 일련의 이벤트를 의미한다. * 엔지니어링 작업 스테이션 은 BOP 상태 정보를 볼 수 있는 HMI 터미널을 의미한다. 엔지니어링 작업 스테이션은 통상 데이터 로깅을 위한 장비를 포함한다. * 유체 저장 유닛 은 유압액 농축물, 글리콜 및 물을 혼합 및 저장하여, 어큐뮬레이터 랙을 충전하고 유압 스택 기능을 동작시키도록 HPU에 공급되는 유압액을 생성한다. * 유압 펌핑 유닛 은 기충전 압력으로부터 최대 시스템 작동 압력으로 표면 및 해저 어큐뮬레이터 모두를 충전하도록 유압액을 공급한다. * 킥(Kick) 은 유정공 내로의 형성액 또는 가스의 유입을 의미한다. 교정 조치가 없으면 킥은 블로아웃을 야기할 수 있다. * 하부 해양 수직관 패키지 는 환형 BOP와 해저 제어 시스템(POD)이 설치되는 스택의 부분을 의미한다. LMRP는 유압 커넥터를 통해 하부 스택으로부터 분리될 수 있다. * 하부 스택 은 유정 헤드부와 LMRP 사이에 안착된 스택의 부분을 의미한다. 통상적으로 이 스택 부분은 램 BOP, 음향 백업부 및 데드맨식(deadman) 시스템을 내장한다. * POD 는 2개의 SEM, 해저 트랜스포머 및 해저 유압 제어 밸브를 포함하는 해저 부품을 의미한다. * 안전 무결성 레벨 은 안전 계장 시스템으로부터 요구되는 위험 감소 정도를 말한다. * 안전 계장 시스템은 허용 불가 또는 위험한 상태가 생기는 경우 처리의 자동 안전 작동 또는 안전한 동작을 유지하도록 특정 제어 기능을 수행하도록 설계된 시스템이다. * 스키드(Skid) 는 선박 상의 소정의 서브시스템을 위한 기계적 구성을 말한다. * 스택( stack ) 은 유정 헤드부와 수직관 사이에 안착된 어셈블리를 의미한다. 블로아웃 방지 시스템이 스택에 설치된다. 스택은 하부 스택과 LMRP로 이루어진다. * 시추 감독자 패널 은 시추선 상에 위치된 HMI 터미널을 의미한다. 시추 작업 중에, BOP는 통상 유정 제어의 부차적인 방법이다. 유정내 압력 제어의 주요한 방법은 개괄적으로 역압(counter pressure) 기술을 이용한 계량된 시추 이수(drilling mud)를 통한 압력 제어로 이루어진다. 그러나, 시추 시작 전에 추정되는 유층 압력(reservoir pressure)의 불확실성에 기인하여, 시추 이수의 중량의 수 배의 압력으로는 유정의 제어를 유지하기에 불충분하다. 관련 산업 분야에서 킥(kick)으로 알려진 이러한 상태에서, BOP는 킥의 영향으로부터 시추 장비(rig)와 환경을 보호할 수 있다. 도면에서 도 1은 상부 레벨 서브시스템을 나타낸다. 이들은 선상 서브시스템(300), 해양 수직관 서브시스템(400), LMRP(600)(도 6) 및 하부 스택(700)(도 7)을 포함하는 BOP 스택 서브시스템(500), SIS 서브시스템(800), 중앙 서브시스템(900), 시험 스위트(100) 및 빅 데이터 서브시스템(1100)(장비 및 클라우드 데이터 관리 서브시스템)을 포함한다. 추가로, 본 기술의 일부 실시 형태는 본 기술의 시스템들이 특정 부품 또는 부품들의 그룹들에 관련된 데이터의 수집, 상관화 및 처리하여 공지된 시간에 기초한 보수 스케줄(maintenance schedule)보다 더 효율적인 사용에 기초한 보수 스케줄을 결정하는 CBM 기술을 포함한다. 각각의 서브시스템을 참조로 아래에 상술되는 바와 같이, 선상 서브시스템(300)은 표면 제어부, 전환기(diverter) 스키드 및 어큐뮬레이터(전환기의 유압 요구를 지원하도록 설계됨), HPU 및/또는 FRU 및 어큐물레이터(HPU의 유압 요구를 지원하도록 설계됨), 전력 관리 부품 및 다른 부품을 포함할 수 있다. 해양 수직관 서브시스템(400)은 LMRP 수직관 어댑터, 수직관 조인트, 수직관 텐션 링, 수직관 가동 툴(유압식일 수 있음), 수동 가동 툴 및 수직관 리프팅 툴을 포함할 수 있다. 해양 수직관 서브시스템은 수직관 스트링에서의 전개(해저 전개 시간) 및 위치를 추적할 목적으로 각 수직관 섹션을 고유하게 식별하기 위해 해당 각 수직관 섹션에 대해 무선 주파수 식별(RFID) 기술을 이용할 수 있는 자동화 수직관 관리 제어 시스템(RMS)을 더 포함할 수 있다. 추가로 그리고 아래에 더 상술되는 바와 같이, BOP 스택 서브시스템(500)은 스택 프레임 내에 내장된 해저 제어부 및 음향 센서를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 스택은 해저로부터 수직 또는 수평으로 들어 올려질 수 있는 능력을 제공할 수 있고, BOP를 둘러싸고 지지하는 프레임은 표면으로의 전송을 위해 데이터를 수집하기 위해 음향 센서와 전자 제어부를 장착할 수 있는 능력을 제공할 수 있다. BOP 스택 서브시스템(500)은 C&K 서브시스템을 더 장착할 수 있고, 데이터를 판독 및/또는 수집하고 소정 기능의 독립적 외부 제어 수단으로서 밸브를 작동시킬 수 있는 능력을 ROV에 허용하는 패널을 제공하는 것에 의해 ROV 친화적이 되도록 설계될 수 있다. SIS 서브시스템(600)은 SRS에 대해 식별된 BOP를 작동시키는 SIL 등급 유압 부품은 물론 표면 및 해저 로직 솔버를 포함할 수 있다. 시험 스위트(100)는 수직관 스트링 및 BOP 스택 상의 유압 장치를 시험하기 위한 HPTU는 물론, 선박의 데크 상의 보조 스택의 시험을 수행하는 ASTS를 포함한다. 또한, 시험 스위트(test suite; 1000)는 POD 시험 스테이션을 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 빅 데이터 서브시스템(1100)은 2개의 기능성 구별 레벨을 포함할 수 있다. 첫째, 빅 데이터 서브시스템(1100)의 부분들은 고객의 요구를 충족시키도록 어플리케이션을 호스팅하기 위한 프레임워크를 제공하는 서버의 형태로 시추선 상에 상존하여 클라우드 베이스 데이터 관리 시스템에 데이터를 전송하기 위한 포털을 제공할 수 있다. 둘째, 빅 데이터 서브시스템(1100)은 부품 추적과 같은 작동 데이터를 제공하기 위해 클라우드 베이스 데이터 관리 서비스를 활용할 수 있다. 본 기술의 소정의 실시 형태에 따르면, 시추 시스템의 상부 레벨 기능성(top level functionality)은 기존의 기술을 이용하여서는 현재 얻을 수 없는 유정 깊이를 탐사하는 데 요구되는 20 Ksi 압력 등급을 다룰 수 있도록 설계된 BOP 스택 서브시스템(500)을 포함할 수 있다. 추가로, 해양 수직관 서브시스템(400)은 시추 장비가 유정 헤드부로 안내되도록 하기 위해 표면 시추선과 BOP 스택 서브시스템(400) 부품 간에 연결을 제공하여 표면과 해저 서브시스템 간의 제어를 위해 케이블 연결 및 유압 장치를 지지할 수 있다. 추가로, 일부 실시 형태에서, BOP 제어 시스템(표면 및 해저)은 시추 작업자에게 BOP 스택 서브시스템(500) 기능성을 모니터링 및 작동시킬 수 있는 능력을 허용할 수 있다. 중앙(umbilical) 서브시스템(900)은 고전압 전력, 유압선 및 광섬유 통신 케이블을 제공할 수 있다. 추가로, 중앙 서브시스템(900)은 산업 분야에서 공통의 용어에 해당하는 블루 및 엘로우 지정으로 리던던트하게(redundant) 될 수 있다. 또한, 일부 실시예에서, 시스템은 음향 장치를 사용하여 BOP 스택 서브시스템(500)의 외부 모니터링을 허용하는 새로운 특징부를 포함할 수 있고, 안전도를 향상시키는 SIL 등급 백업 제어 시스템을 더 포함할 수 있다. 부품의 추적을 향상시켜 잠재적인 위험을 식별할 수 있는 능력을 증대시키기 위해, 빅 데이터 서브시스템(1100)을 사용할 수 있다. 빅 데이터 서브시스템(1100)은 고객 서비스가 보류중인 장비 서비스와 고장 패턴을 인지하는 것을 보장하도록 사용량의 추적을 허용할 수 있다. 이 시스템은 시스템적인 설계 문제를 다루는 데 도움이 되는 패턴의 식별일 수 있다. 본 기술의 일부 실시 형태에서, 시스템은 무엇보다도 다음의 상태를 모니터링할 수 있다: * FRU 유체 레벨(고 또는 저) * 표면 제어 캐비넷 내의 온도 * 해저 SEM 하우징 내의 온도, 파워 버스 전압(AC 및 DC) * 솔레노이드 전압 및 전류(예, 솔레노이드 코일이 개방 회로가 아님을 나타내도록 세류(trickle current)를 모니터링 할 수 있음). * SEM 하우징 내로의 물 유입(하우징이 1 ATM 기압을 소실하여 물이 하우징 내로 충전되기 시작하면 표면에 경보 메시지를 전송할 수 있음). * 유정공 압력 및 온도 * 표면 어큐뮬레이터 압력 * 해저 매니폴드 레귤레이터 압력 * 환형 레귤레이터 상하 압력 * HPU 어큐뮬레이터, 매니폴드 및 펌프 압력과 여과(필터 막힘을 나타낼 수 있음) * 해저 부품으로의 유압 흐름 * 수직관 양단의 ERA * BOP 램 위치 및 압력 * 음향 검출 서브시스템에서의 유압 누설 및 밸브 작동 이들 상태 중 적어도 일부는 약 4~약 20 mA의 범위의 전기적 인터페이스에 부합하는 압력 및 온도 센서를 사용하여 모니터링 될 수 있다. 본 기술의 소정의 실시 형태는 5개 이상에 이르는 SIF를 더 포함할 수 있다. 이들은 파이프 램 BOP 제어, CSR BOP 제어, BSR BOP 제어, LMRP 커넥터 릴리스 및 EDS를 포함할 수 있다. 본 기술의 시스템들은 이들이 다수의 다른 능력을 제공하기 때문에 다수의 공지된 시스템에 비해 유리하다. 예를 들면, 여기 설명되는 시스템은 신뢰성이 있어서 모든 해저 장비의 시스템에 대해 약 365 BOP 날짜 이상까지의 MTBR(계획적 또는 미계획적)을 가질 수 있다. 이것은 중앙 서브시스템(900), 해저 전자 부품, 해저 유압 부품 및 C&K 라인을 포함하는 일부 서브시스템에서 약 120% 이상 정도의 신뢰성을 향상시키는 것으로 부분적으로 달성된다. 다른 부품에 대한 신뢰성 향상은 MTBR의 향상에 유익하다. 또한, 본 기술의 시스템 및 서브시스템은 안전 및 환경 집행국(BSEE), 미국 석유 협회(API) 및 국제 전자기술 위원회(IEC)와 관련된 것과 같은 적용 가능한 정부 및 산업 규정에 부합하도록 설계된다. 추가로, 본 기술의 시스템은 시스템의 각 기능에 대해 높은 수준의 시추 유용성(drilling availability)을 달성할 수 있고, 가동 시간 및 유지보수에 소요되는 시간을 감소시킬 수 있다. 이것은 아래에 더 상술되는 바와 같이 시스템의 주요 부분에 리던던시(redundancy)를 구현하는 것에 의해 달성된다. 또한, 본 기술의 시스템은 시스템 설계 유지보수 간격이 약 10년 이상이 될 수 있도록 설계된다. 전체 시스템 아키텍처-도 2 BOP 시스템(10)은 도 2에 식별된 바와 같은 다수의 서브시스템을 포함한다. 예를 들면, BOP 시스템(10)은 수직관 부품(12), 다중 램-타입 BOP(14), 환형 BOP(602)(도 6), C&K 부품(16), 제어 시스템(18) 및 SIL 등급 값을 갖는 해저 SIL 솔버(solver)를 포함할 수 있다. BOP 시스템(10)은 수직관, 2개의 중앙 케이블(섬유 및 구리 포함), 2개의 경질 도관 및 핫 라인을 통해 표면에 연결될 수 있다. 해저 블루 및 엘로우 리던던트 포드(pod)는 FITA 디바이스에 상호 연결되어 통신 및 파워를 위한 리던던트 경로를 제공한다. BOP 시스템(10)은 램 BOP 또는 환형 BOP 중 임의의 것을 요구에 따라 폐쇄하기에 충분한 전기 및 유압 제어부를 포함할 수 있다. BOP 시스템(10)은 기계적 부품(20), 상태 모니터링 부품(22) 및 시험 부품(24)을 더 포함한다. 수직관 부품(12)은 시추 이수 및 시추 물질을 위한 유정 헤드부 장비와 표면 사이에 주요 도관을 제공한다. 추가로, 수직관 부품(12)은 이들 부품의 전개 및 회수 중에 BOP와 LMRP의 중량을 지지하며, 약 4.5백만 lbs 이상까지의 인장률을 가질 수 있다. 수직관 부품(12)은 LMRP로부터 전환기(diverter)까지 연장되며, 다음과 같은 요소로 이루어진다: 수직관(26), 수직관 어댑터(28), 수직관 조인트(30)(매끄럽고 부력이 있을 수 있고, 약 90 인치의 길이일 수 있음), 다양한 소형 조인트, C&K 라인, 부스트 라인, 유압 라인(양방향일 수 있음), 가스 전환 라인을 가지는 가스 핸들러, 텔레스코픽 조인트 인터페이싱, 텔레스코픽 링(32), 분할 텐션 링, 종단 링, 스파이더(spider)(34), 짐벌(gimbal)(36) 및 다양한 작동, 취급 및 유지보수 툴. 소정의 실시 형태에서, 수직관 메인 튜브는 텔레스코픽 조인트보다 작은 약 19.25 인치의 최소 내경을 가질 수 있다. 추가로, 다수의 실시 형태에서, 수직관 연결 커플링 조립 및 분리는 수동 인터페이스를 필요로 하지 않으며, 작동 및 회수를 위해 완전 자동화될 수 있다. 램-타입 BOP(14)는 스택의 상부에 있고 LMRP 프레임에 의해 지지되는 하나의 듀얼 고리부 및 플렉스 조인트(약 6,000 lb 등급까지 가질 수 있음)로 이루어질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 약 8개의 램-타입 BOP(14)가 존재할 수 있는 데, 이들은 하부 프레임 상의 BOP 스택을 포함할 수 있다. 램은 2개 이상의 BSR(38), 하나 이상의 CSR(40) 및 적어도 하나의 파이프 램(42)을 포함할 수 있다. 일부의 경우, HVR(44)이 포함될 수도 있다. C&K 부품(16)은 드릴러(driller)가 폐쇄된 BOP에 의해 유정공 내에 포함되는 킥을 순환 배출할 수 있도록 설계된다. 일단 킥이 검출되면, 유정공 내로의 추가 유입을 방지하도록 이수(mud) 중량을 증가시켜야 한다. 동시에, 유정 내에 기존에 임의로 유입된 가스는 안전하게 순환 배출되어야 한다. 초크 라인(48)은 유체를 유정공으로부터 시추선의 표면에 위치된 초크 및 킬(choke and kill) 매니폴드로 알려진 부분으로 유도한다. 표면 상에는 유정으로부터 임의의 유입을 안정적으로 순환 배출시키는 것을 유지하도록 제어되는 가변 초크 밸브가 존재할 수 있다. 킬(kill) 라인(50)은 유체를 폐쇄 BOP 아래의 유정공 내로 순환시키는 데 사용된다. 킬 라인(50)의 사용으로 드릴러는 더 무거운 중량의 이수를 유정공 내로 부가하여 어떤 추가의 유입의 발생도 중단시킬 수 있다. BOP 내의 각 공동은 해당 공동을 위한 폐쇄 램 아래로 BOP 스택 구성에 따라 초크 라인(48) 또는 킬 라인(50)을 부착하기 위한 유출구를 가질 수 있다. 이들 초크 라인(48) 및 킬 라인(50)은 산업계에서 C&K 밸브(52, 54)로 각각 알려진 것을 사용하여 유정공으로부터 단절된다. C&K 밸브(52, 54)는 BOP 스택(14) 상에 조립되어 사용됨으로써 정상 동작 중에 유정공을 C&K 라인(48, 50)으로부터 단절시킬 수 있다. 킥 시나리오(kick scenario)에서, 이들 밸브 중 2개는 개방되어 유정공 내외로의 유동을 가능하게 할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 밸브는 자동 안전식 폐쇄 액추에이터 및 자동 안전식 개방 액추에이터를 가지는 3-1/16 인치 양방향 더블 마스터 C&K 게이트 밸브일 수 있다. 이들 밸브는 통상 3-1/16 인치 또는 4-1/16 인치 플랜지에 장착된다. 액추에이터는 동일한 작동액을 사용하여 BOP 스택(14) 상의 다른 기능을 제어하는 동일한 제어 시스템에 의해 작동될 수 있다. BOP 스택에서, C&K 부품(16)은 C&K 커넥터(56, 58), 플렉스 루프(60) 및 파이프 스풀(62)로 이루어진다. C&K 커넥터(56, 58)는 LMRP와 하부 스택 상의 C&K 라인(48, 50) 사이에서 통상 유압적으로 신장 가능한 연결부이다. LMRP는 하부 스택으로부터 따로 회수 가능하므로, 분리를 가능하게 하기 위해 커넥터가 필요하다. 플렉스 루프(60)는 고정된 BOP 스택의 상부로부터 수직관 어댑터까지 C&K 라인(48, 50)을 연결시키는 이동이 허용된 플렉시블 도관을 제공한다. BOP 스택은 해저에 고정되지만, 선박은 수면에서 이동이 자유롭기 때문에, 수직관(26)의 이동은 BOP 스택(14)에 대해서 허용되어야 한다. 플렉스 루프(60)는 이 동작을 허용하기 위해 사용되는 데, 상기 플렉스 루프는 통상 약 10도까지의 BOP 스택(14)과 수직관(26) 사이의 임의의 방향의 동작을 허용한다. 플렉스 루프(60) 라인은 통상적으로 루프로 절곡된 경질의 파이프 또는 보강된 탄성중합체 호스이다. 파이프 스풀(62)은 플렉스 루프(60), C&K 밸브(52, 54), BOP 스택(14), C&K 커넥터(56, 58) 등에 연결되도록 각 단부에 플랜지를 갖는 직선형의 관형 부재일 수 있다. BOP 시스템(10)의 제어 시스템(18)은 표면 제어부(64), 표면 유압 제어부(66), 해저 제어부(68), 해저 유압 제어부(70) 및 중앙 제어부(72)를 포함하는 별개 부분으로 구분될 수 있다. 표면 제어부(64)는 공지된 제어기 및 IO 프레임워크를 타겟으로 하는 실행 가능 프로그램을 생성하도록 특정된 소프트웨어 모델링 툴로 개발된 소프트웨어(74)를 포함할 수 있다. 아래에 더 상술되는 듀얼 리던던트 CCU(블루 및 엘로우)는 표면 제어부(64)에서의 시스템 제어 통신을 위한 중심이며 여러 HMI 중 2개로서 작용한다. 임의의 표면 제어 HMI, 목표로 하는 시스템 부품으로부터의 관련 응답, 시스템 상태 업데이트로부터의 기능 명령을 포함하는 모든 데이터는 CCU로 통과되고, CCU는 다시 해당 데이터를 이력 기록용 엔지니어링 워크스테이션은 물론 적절한 시스템 부품으로 전달한다. 엔지니어링 워크스테이션(EWS)(미도시)은 제어 시스템(18) 소프트웨어에 대한 주요 인터페이스이다. 캐비넷 실장된 프로세서는 유지보수/진단, 시스템 셋업 및 관리 능력은 물론, 제어 시스템 소프트웨어에 의해 발생된 경고, 에러 및 이벤트를 모니터링 및 인쇄할 수 있다. HPU 인터페이스 패널(미도시)은 유압액 혼합 스키드를 동작시키고, 펌핑 스키드 상에서 3개까지의 5중 펌프를 제어하고, 표면 어큐뮬레이터 및 매니폴드 압력을 모니터링하고, 그리고 표면 어큐뮬레이터 아이솔레이터 밸브, 블루 및 엘로우 핫 라인 밸브 및 경질의 도관 밸브에 대한 개폐 기능을 작동시키는 전기 액츄에이터를 제어한다. 전환기 제어 시스템 인터페이스 패널(미도시)은 전환기를 CCU, 드릴러 패널 또는 시추 감독자 패널로부터 원격으로 동작 가능하게 하며, 시스템 제어기와 전환기 인터페이스 패널 원격 입력 및 출력 사이의 통신을 가능하게 한다. 전기 분배 서브시스템(미도시)은 리던던트(블루 및 옐로우) CCU, 무정전 전원 장치(UPS)(미도시), 파워 분배 패널(PDP)(미도시)을 포함한다. UPS는 필터를 차단하고 비순수 및 불규칙 입력 파워를 조절함은 물론, 신뢰성 있고 일정한 순수 사인파 출력을 생성한다. UPS는 입력 파워의 손실이 발생한 경우 최소 적어도 약 2 시간 동안 제어 시스템(18)에 파워를 제공할 수 있다. PDP는 표면 제어부(64)에 대해 파워 선택도(selectivity), 파워 보호 및 조정(coordination)을 제공한다. 각각의 PDP는 2개의 분리 UPS 소스로부터 2개의 독립 버스 상에 파워를 수신할 수 있고, 개별 제어 서브시스템에 대한 분배를 조정할 수 있다. 본 기술의 일부 실시 형태는 제어 시스템(18)에 안전 시스템 제어 통신을 제공하는 표면 베이스 로직 제어기일 수 있는 SIS 패널을 포함할 수 있다. SIS 패널은 푸시버튼 기능을 가질 수 있고, SIS 시스템에 대한 오퍼레이터에 조명 표시를 제공할 수 있다. 해저 부품에 대한 기능 안전 명령을 포함하는 데이터는 이 패널로부터 기원될 수 있다. 추가로, 목표로 하는 시스템 부품으로부터의 관련 응답과 시스템 상태 업데이트는 다시 이 패널로 통과될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 원격 표시 패널(미도시)은 제어 시스템(18)에 대한 주요 오퍼레이터 스테이션으로서 사용될 수 있다. 원격 표시 패널은 위험 영역에 사용되도록 평가될 수 있으며, 내부의 보드 컴퓨터에 의해 구동되는 터치스크린으로 이루어질 수 있다. 원격 표시 패널은 제어 시스템(18)을 제어하기 위한 여러 개의 HMI 옵션으로서 사용될 수 있다. 표면 유압 제어부(66)는 해저 및 BOP 작동 및 시험을 위한 장비 상의 다른 곳에 사용되는 제어액을 필터링, 혼합, 가압, 저장 및 분배를 위해 응답 가능할 수 있다. 장비는 제어액에 사용되도록 보급수, 농축물 및 글리콜을 공급한다. 보급수는 일련의 여과 및 UV 세정 시스템 부품을 통과하여 FRU(76)에 해당 보급수를 공급하기 전에 보급수를 농축물 제조자 추천 청정도로 제공할 수 있다. FRU(76)는 유압액 농축물, 글리콜 및 물을 혼합 및 저장하여 유압액을 생성하여 HPU(78)로 공급한다. 유체의 혼합 비율은 제조자의 추천 혼합 비율에 맞도록 조절 가능할 수 있다. 제어액은 HPU(78)에 제공되는 비가압 탱크 내에 저장될 수 있다. HPU(78)는 프리차지 압력으로부터 일부 실시 형태에서 약 5,000 psi일 수 있는 최대 시스템 작동 압력으로 표면 및 해저 어큐뮬레이터(80) 모두를 충전하도록 유압액을 공급할 수 있다. 이 저장된 액체는 LMRP와 하부 BOP 스택부 내의 모든 유압 기능부를 작동시키는 데 사용될 수 있다. 어큐뮬레이터(80)는 HPU(78)에 의해 프리차지 압력으로부터 시스템 작동 압력까지 BOP 제어액으로 충전될 수 있다. 제어액은 이후 중앙 서브시스템의 핫 라인 및/또는 수직관 상의 경질의 도관을 통해 해저 유압 제어부(66)로 방출될 수 있다. 해저 제어부(68)는 BOP 스택(14)을 모니터링 및 제어할 목적으로 전자/전기 및 유압 제어부를 포함할 수 있다. 해저 제어부(68)는 다른 부하는 물론, C&K 밸브 및 BOP(램과 고리부 포함)의 활성화를 제어하는 신뢰성 있는 수단을 제공할 수 있다. 추가로, 해저 전자 장치는 광섬유 케이블을 통해 표면 제어부(64)와 통신 가능하다. 통신에 광섬유를 사용하는 것은 전자가 간섭에 대해 영향이 커짐은 물론 연속 모니터링 서브시스템에 필요한 전송률을 높여준다. 제어 통신은 개별 광섬유를 통해 제어 통신을 전달하는 것에 의해 비임계적인 통신에 무관하게 이루어질 수 있다. SEM 및 해저 유압 제어부는 해저 POD(82)의 주요 서브시스템일 수 있다. SEM은 솔레노이드를 통한 파일럿 밸브의 전기적 작동은 물론, 데이터(예, 압력, 온도, 유량 및 램 위치)의 수집 및 표면 제어 서브시스템으로의 데이터 전송 능력을 제공할 수 있다. 각 POD(82) 내에 2개의 완전한 리던던트 SEM 유닛이 존재할 수 있다. 추가로, 해저 유압 제어부는 파일럿 밸브, 셔틀 밸브, 라인, SPM 밸브 및 어큐뮬레이터 보틀(bottle)을 포함할 수 있다. 어큐뮬레이터 보틀은 BOP에 작동에 필요한 유압액/압력을 제공할 수 있다. 해저 제어부(68)의 아키텍처는 파워 및 통신부를 SEM으로부터 분리된 소스로서 사용되는 공통 허브로 봉지하는 새로운 개념을 포함할 수 있다. 이 실시 형태는 LMRP에 2개 및 하부 스택에 2개를 포함하는 리던던트 허브를 전개할 수 있다. 이 설계는 추가의 파워 또는 통신부에 대한 요구가 있는 경우 SEM POD(82)의 미래의 재설계를 감소(또는 제거)시킬 수 있기 때문에 유리할 수 있다. 해저 제어부(68) 설계는 2개의 POD 간의 통신 및 파워 모두의 상호 커플링을 허용하도록 FITA의 인터페이스 및 기능을 통합할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 해저 제어부(68) 설계(및 표면 제어부(64) 설계)는 추가의 해저 안전 제어부를 제공하도록 전체 SIS의 일부로서 독립적 해저 로직 솔버(및/또는 IO 확장(extension))를 포함할 수 있다. 해저 유압 제어부(70)는 표면 유압 제어부(66)로부터 제어액을 접수하고 해당 액을 LMRP 및 하부 스택 상의 유압 기능부로 분배하는 데 적어도 부분적으로 응답 가능하다. 해저 유압 제어부(70)는 경질의 도관(86)(블루 및 옐로우) 및/또는 핫 라인(88)으로부터 제어액이 공급되는 경질 도관 매니폴드를 포함할 수 있다. 경질 도관 매니폴드 레귤레이터(미도시)는 작동액을(필요시) 조절하여 적절한 포드 및 해저 어큐뮬레이터(80)로 분배할 수 있다. 경질 도관 매니폴드(84)는 어떤 경질 도관(86)을 통해 완전 리던던시로 어떤 포드에 공급이 행해질 수 있는 방식으로 배관될 수 있다. 해저 포드의 유압 섹션은 통상 경질 도관 매니폴드(84)로부터 제어액을 접수하여, 해당 액을 적절한 압력으로 조절하여, 해당 액을 LMRP 및 하부 스택 상의 적절한 기능부에 분배한다. 포드는 선택된 기능부 및 소스의 압력을 측정하는 압력 트랜스듀서는 물론, 기능부가 작동시 유동을 측정하는 유량계를 포함할 수 있다. 해저 어큐뮬레이터(80)는 해저 백업 시스템, 예컨대, 자동 전단/데드맨, 음향 포드, ROV 개입 및 SIL 포드에 대해 가압된 제어액을 공급할 수 있다. 이들 어큐뮬레이터(80)는 표면으로부터 압력이 공급되거나 ROV로 재충전될 수 있다. 해저 유압 제어부(70)는 데드맨/자동 전단 시스템(미도시)을 포함할 수 있다. 데드맨/자동 전단 시스템은 양자의 포드들이 표면으로부터의 유압 공급 및 전기적 통신 모두를 소실한 경우 유정 내를 차단하도록 설계된다. 자동 전단의 기능부는 계획치 않게 하부 스택으로부터 LMRP가 분리되는 경우 유정 내를 차단하도록 되어 있다. 데드맨/자동 전단부는 CSR(40)과 이후 소정의 지연 후 BSR(38)을 폐쇄할 수 있다. 이들 시스템은 수동적이고, 일단 작동되면(armed) 작동된 상태를 유지할 수 있고, 주어진 시간에 작동/비작동 상태를 보여주는 리드 백(read back)을 가질 수 있다. 자동 전단 시스템(미도시)은 포드와 리시버 매니폴드 간의 유압 전달이 시스템이 작동 상태에 있을 때 중단되면 한 세트의 전단 램을 자동으로 폐쇄시킬 수 있는 안전 특징부이다. 예컨대, 비계획적인 LMRP 해제 또는 포드 스태브(stab) 수거 중에 유압 손실이 일어날 수 있다. 자동 전단 시스템은 포드 장착 자동 전단 회로 및 스택 장착 자동 전단 회로를 포함하는 2개의 유압 회로로 구성될 수 있다. 스택 장착 자동 전단/데드맨 밸브 어셈블리는 작동/비작동(arm/disarmed) 밸브와 트리거 밸브로 구성된 이중 SPM 밸브를 포함할 수 있다. 작동/비작동 밸브는 이중으로 조종될 수 있으며, 작동 회로 파일롯 라인에 파일롯 작동식 체크 밸브(POCV)를 구비하여 밸브를 작동(OPEN) 위치에 유지하는 것을 도울 수 있다. 밸브는 POCV가 고장난 경우 밸브가 마지막으로 알려진 위치에 있는지 확인할 수 있는 소위 "스테이 풋 스풀(stay put spool)"을 가질 수도 있다. 정상 작동 중 트리거 밸브는 파일롯 압력으로 폐쇄 상태로 유지될 수 있으며, 자동 전단/데드맨 이벤트에서 전단 램을 폐쇄하기 위해 파일롯 압력 손실시 주로 스프링을 사용하여 페일-오픈(fail open)을 행한다. 그러나, 이 밸브는 추가의 리던던시를 가지며, 양측의 밸브 스프링이 손상된 경우 페일-오픈을 행하도록 설계될 수 있다. 각각의 자동 전단 이중 SPM 밸브의 입력 포트에는 오리피스 부속구를 설치하여 시스템의 워터 해머 효과를 감소시킬 수 있다. 본 기술의 실시 형태는 회로가 "데드맨(deadman)" 회로로서 기능하도록 할 수도 있다. 유압 및 전기 통신이 두 포드에 모두 중단되면, 포드 장착 자동 전단 회로가 스택 장착 자동 전단 밸브를 활성화할 수 있다. 이것은 자동 전단/데드맨이 작동되는 경우 BSR의 폐쇄를 가져올 수 있다. 또한, 일부 실시 형태에 따르면, 음향 포드 백업 시스템은 음향 패키지를 사용하여 원격 제어될 수 있는 다수의 중요한 기능으로 구성될 수 있다. 일부 대안적인 실시 형태에서, 해저 유압 제어부(70)는 중요한 기능을 제어하고, 확정된 잠재적인 누설 포인트를 격리하고 및/또는 시각적 리드 백(read back)을 제공하는 것과 같은 ROV 개입을 허용할 수 있다(예를 들어, 게이지, 위치 표시기 등을 통해). 중앙 제어부(72)는 동기화된 제어로 이중 케이블(블루 및 옐로우 지정)을 전개할 수 있는 능력을 제공할 수 있다. 또한, 중앙 제어부(72)는 유압 "핫 라인" 릴의 동기화를 포함할 수 있다. 동기화된 제어를 사용하면 중앙부(umbilical)를 자동으로 전개 및 검색할 수 있게 된다. 중앙 제어부(72)는 케이블 릴(90)을 위한 제어부를 포함할 수 있다. 특정 실시 형태에서, 각각의 케이블 릴(90) 및 프레임은 탄소강으로 제조될 수 있고, 3- 코트 보호 코팅 시스템으로 코팅될 수 있다. 케이블 릴(90)은 그들이 부착된 해저 포드에 시각적 연결을 제공하기 위해 블루 및 옐로우 지정에 따라 도장될 수 있다. 케이블 릴(90)은 견고한 필로우(pillow) 블록 베어링, 공기 모터 및 레벨 윈드 구동 시스템(level wind drive system), 디스크 브레이크 시스템, 슬립-링 조립체 및 인터페이스 접속 배선함을 더 포함할 수 있다. 또한, 케이블 릴(90)에는 릴 제어 콘솔(92)로부터 제어되는 드럼 장착 디스크 브레이크 캘리퍼가 장착될 수 있다. 환경 내의 여러 요소로부터의 보호를 제공하기 위해, 브레이크 슈와 스테인리스강 브레이크 로터를 덮도록 하우징이 포함될 수 있다. 상기 이외에, 일부 실시 형태에서, 분리 가능한 레벨 윈드 시스템이 포함될 수 있고, 케이블 릴(90)의 전방에 장착될 수 있다. 상기 윈드 시스템은 케이블 릴(90)의 회전에 의해 구동될 수 있다. 레벨 윈드 어셈블리는 플랜지 베어링에 의해 지지되는 스테인리스강 구동 샤프트(아르키메데스 스크류), 케이블 위치에 대한 레벨 윈드의 동기화를 위한 수동 작동식 오버-라이드 클러치, 및 주행 캐리지로 이루어질 수 있다. 주행 캐리지는 케이블 릴(90) 및 지지 구조로부터 풀리는 MUX 케이블(94)을 제어하는 탄성 롤러를 구비할 수 있다. 주행 캐리지는 자체 되감기가 가능하며, 일단 설치되면, 케이블-릴 드럼의 출입 지점과 동기화될 수 있다. 각각의 릴(90)은 방폭 표준으로 제조된 견고한 슬립-링 조립체와 결합될 수 있다. 슬립 링들은 링마다 2개의 구리-흑연 브러시가 있는 적색 황동일 수 있다. 슬립 링을 통한 신호 전달은 슬립 링당 2개의 접점을 통해 이루어질 수 있지만, 단 하나의 접점만 작동하여 작동 및 제어가 유지될 수 있다. 슬립 링 하우징은 스테인리스강으로 제조될 수 있으며, 주 케이블 릴(90) 샤프트에 플랜지 장착될 수 있다. 또한, 케이블 릴(90)에는 슬립 링-MUX 케이블 종단을 위한 향상된 안전성의 접속 배전함이 장착될 수 있다. 또한, 공기 조절기가 케이블 릴(90) 구조 상에 장착된 스테인리스강 캐비넷에 수납될 수 있다. 이 캐비닛에는 케이블 릴 모터 및 디스크 브레이크 시스템을 구동하는 공기 밸브가 포함될 수 있다. 본 기술의 일부 실시 형태에 따르면, 시험 부품(24)은 UPS 소스를 사용할 수 있다. UPS는 주 전원 공급 장치(시추선 발전기)에 장애가 발생할 경우 전원 조절 및 배터리 전원 백업 공급을 제공하도록 설계될 수 있다. UPS 캐비닛 내의 전력 분배 장치는: 1) ASTS(94) CCU 캐비넷, 2) 원격 디스플레이 패널, 3) 포드 시험 접속 배전함 및 4) HPTU(96)에 전원을 분배할 수 있다. 본 기술의 일부 실시 형태에 따르면, ASTS(94)는 시추선의 갑판 상에 상주하는 보조 BOP 스택 상의 모든 기능(전자적 및 유압적 기능 모두)을 시험할 수 있는 능력을 제공한다. ASTS(94)는 명령을 내리고 모든 BOP 기능을 모니터링하여 해저에 배치되기 전에 예비 스택을 시험할 수 있다. ASTS(94)는 스택 사용을 모니터링하는 데 필요한 데이터를 제공하기 위해 식별된 부품(밸브, 램, 고리 등)의 모든 사용을 추적할 수 있다. 시험 운영자는 범용 HMI를 통해 ASTS(94)와 인터페이스 접속할 수 있다. ASTS(94)는 하나 또는 2개의 해저 포드가 설치된 상태에서 BOP 스택을 시험할 수 있다. 시험을 위한 유압은 시추 작업 중에 BOP 스택(14)에 공급을 행하는 동일한 HPU(78)에 의해 공급될 수 있다. HPU(78) 및 관련 유체 시스템은 기본 시스템이 모든 관련 규정 및 사양을 항상 준수하는 것을 보장하도록 2개의 BOP(즉, 시험 BOP 및 스택의 BOP) 간에 적절한 장벽 및 유연성을 제공할 수 있다. BPCS 기능을 테스트하는 것 이외에, ASTS(94)는 해저 SIS 기능 및 두 서브시스템들 사이의 정의된 인터페이스의 시험을 제공할 수도 있다. ASTS(94)에서 사용되는 로직 솔버는 적어도 SIL 레벨 1이 가능할 수 있다. HPTU(96)는 BOP, C&K 라인(48, 50), 부스트 라인 및 경질 도관(86)을 위한 시험 압력을 제공하도록 설계될 수 있다. HPTU(96)는 글리콜의 고압 주입을 제공하도록 설계될 수 있다. HPTU(96)은 HPTU 스키드, 컴퓨터화 펌프 제어기, 모터 시동기 패널, BOP/시험 저장 영역 원격 패널 및 장비 바닥 패널을 더 포함할 수 있다. 이 시스템은 제어되고 안전하며 적절히 격리된 방식으로 유체를 공급할 수 있도록 설계될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 포드 테스터(pod tester)(98)가 시스템이 구비된 랩톱 휴대용 컴퓨터와 함께 사용될 수 있다. 포드 테스터(98) 내의 소프트웨어는 작업자가 테스트 스탠드 상에 있는 동안 BOP 제어 시스템(10)의 해저 포드에서의 임의의 기능, 아날로그 값 포인트 또는 유량계 판독을 시험하고 모니터링 할 수 있게 한다. 이 소프트웨어는 모니터링되는 해저 포드에서의 아날로그 기준점을 모니터링할 수도 있다. 증가 또는 감소 명령에 의해 각각의 레귤레이터가 조작될 수도 있다. 유량계 판독 값은 표시될 수 있으며, 포드 테스터(98) 화면 상의 화면 버튼으로 재설정될 수 있다. 또한, 시각적 표시 화면은 각 솔레노이드의 상태를 표시할 수 있고, 아날로그 기준점 및 유량계 판독치에 대한 아날로그 값을 표시할 수 있다. 포드 테스터(98)의 소프트웨어는: 1) 아날로그 트랜스듀서를 모니터링할 수 있고, 2) 유량계를 모니터링할 수 있고, 3) 레귤레이터를 작동시킬 수 있고, 4) 개별 솔레노이드를 실행시킬 수 있다. 선상 서브시스템-도 3 및 도 3a 이제 도 3을 참조하면, 표면 전자 제어부(302), 전력 관리 서브시스템(304), HPU/FRU/어큐뮬레이터 서브시스템(306) 및 전환기 스키드/어큐뮬레이터 서브시스템(308)을 포함하는 선상 서브시스템(300)의 주변 장치 관계 도면이 예시된다. 이들 각 구성 요소는 아래에 상술된다. 표면 전자 제어부(302)는 다음의 하드웨어를 포함할 수 있다: * 블루 및 옐로우 지정된 CCU 캐비넷 * 블루 및 옐로우 지정된 IO 캐비넷 * 듀얼 프로세서 및 듀얼 LCD 터치 스크린이 있는 4개의 HMI 패널 콘솔 * 듀얼 프로세서 및 LCD 터치 스크린이 있는 하나의 드릴러 콘솔 HMI * 하나의 HPU I/O 인터페이스 패널 * 하나의 전환기(diverter) I/O 인터페이스 패널 * 하나의 EWS * 안전 제어 캐비넷 * 서버 랙(빅 데이터 및 서버용)으로 기능하는 하나의 캐비넷 * 2 안테나 구성의 GPS 서브시스템(2 안테나 구성은 이동하지 않고 기수 방위(heading)를 제공할 수 있음) 또한, 캐비닛 외부의 이더넷 통신은 광섬유를 통해 수행될 수 있다. 제어 캐비닛, HMI 패널, HPU 인터페이스 패널 및 전환기 인터페이스 패널에는 블루 및 옐로우 전원이 제공될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 캐비넷은 20%까지의 예비 용량, 향후 확장을 위한 20%의 여유 공간을 가질 수 있다. 또한, 소정의 실시 형태에서, HPU 인터페이스 패널은 유량계 데이터, 모터 제어, (예컨대 2차 모터 제어를 위한) 압력 스위치 판독, FRU 제어 및 차단 밸브 제어를 위한 인터페이스를 제공할 수 있다. 전력 관리 서브시스템(304)은 BOP 시스템의 전력 요구를 충족시키는 역할을한다. 전력 관리 서브시스템(304)은 선박의 발전기 전력으로부터 전력을 수용하고, 원시 입력을 DC 전력으로 변환한 후, DC 전력을 필요한 전압당 AC 전력으로 다시 변환할 수 있다. 전력 관리 서브시스템(304)은 최소 2시간 동안 무정전 전원을 제공할 수도 있다. 또한, 일부 실시 형태에서, 전력 관리 서브시스템(304)은 배터리가 충전되지 않을 때 및/또는 배터리가 방전될 때 표면 전자 제어 장치(302)에 통지를 제공할 수 있다. 본 발명의 일 실시 형태에 따른 전력 분배 시스템에 대한 하나의 가능한 구성례가 도 3a에 예시되어 있다. 또한, 도 3에는 HPU/FRU/어큐뮬레이터 서브시스템(306)이 예시되어 있다. 그 명칭이 지시하는 바와 같이, HPU/FRU/어큐뮬레이터 서브시스템(306)은 무엇보다도 HPU, FRU 및 BOP 표면 어큐뮬레이터 및 물 여과 시스템을 포함한다. 이러한 구성 요소 각각은 여기에 상술된다. 본 발명의 일부 실시 형태에 따르면, HPU는 유압 유체를 저장하고, 프리차지 압력으로부터 소정의 최대 시스템 작동 압력까지 표면 및 해저 어큐뮬레이터 모두를 충전하도록 유압 유체를 공급한다. 이 저장된 유체는 LMRP 및 하부 BOP 스택의 모든 유압 기능을 작동시키는 데 사용될 수 있다. HPU는 유압 시스템에 대한 장치 제어 및 데이터 획득 기능을 제공하는 HPU 인터페이스 패널을 포함할 수 있다. HPU는 원격 HMI 패널 알림 및 경보 로깅을 위해 표면 제어 시스템과 통신할 수 있는 경보를 생성할 수 있다. HPU의 주 펌핑 유닛은 중부하 유전형 스키드에 장착될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 스키드 프레임은 해양 서비스 응용에 적합한 도료 시스템으로 코팅된 완전 밀봉 용접된 탄소강으로 구성될 수 있다. 스키드에는 드레인 밸브가 달린 스테인리스강 드립(drip) 팬이 포함될 수도 있다. 노출된 스키드 데크는 스키드 드립 팬 위에 설치된 유리 섬유 미끄럼 방지 격자를 장착할 수 있다. 스테인리스강 부품은 부동태 처리 및/또는 전해 연마처리될 수 있다. 펌프 스키드 유닛은 예를 들어 제어 매니폴드, 전환기 시스템 및 BOP 스택에 유체를 제공하기 위해 여과 시스템을 구비할 수 있다. 이 장치는 시각적 필터-막힘 표시기 및 내부 바이패스 밸브가 있는 듀얼 2인치 미크론 스텐인레스 강 필터를 포함할 수 있다. 또한, 필터 매니폴드에는 차동 게이지가 장착될 수 있다. 필터 하우징은 시스템의 나머지 부분의 작동을 유지하면서 개별 필터를 격리하고 보수할 수 있도록 상류 및 하류에 차단 밸브가 있도록 설계된 매니폴드를 사용할 수 있다. 또한, 모든 필터 및 수동 차단 밸브에는 바이패스 균등 밸브가 구비되어 전체 유량으로 복귀하기 전에 압력을 동일하게 유지할 수 있다. 일부 실시 형태에서, HPU의 펌프는 전기적으로 구동될 수 있다. HPU는 리던던트 전원 공급 장치(예, 주 배전반과 비상 배전반에서 각각 하나씩 공급 가능)가 있는 최대 3개의 전기 모터를 포함할 수 있다. 각 모터는 플런저형 펌프와 결합될 수 있으며, 전기 모터는 480 V, 3상, 60 Hz 정격 모터일 수 있다. 또한, 각 펌프는 여러 개의 "V" 벨트로 구동될 수 있어서 오일이 거의 또는 전혀 필요 없고 소음 및 진동 수준을 최소로 유지할 수 있다. HPU의 펌프는 서비스 유지 보수를 용이하게 하기 위해 장착될 수 있으며, 탑 로딩, 스테인리스강 흡입 스트레이너(strainer), 릴리프 밸브, 흡입 및 배출 차단 밸브, 블리드 밸브 및 적절한 크기의 맥동 완충재를 포함하지만, 반드시 필요로 하지는 않는다. 또한, 각 펌프에 대한 LP 유입 필터는 특정 시추 작업에 필요한 유동 품질 및 유량을 지원할 수 있도록 착탈식 메쉬 스크린이 있는 바스켓 형태의 스트레이너를 가질 수 있다. 또한, 일부 실시 형태에서, 각각의 펌프는 펌프보다 더 높은 배출 속도를 낼 수 있는 유체 단부의 출력부에 자동 리셋 릴리프 밸브를 가질 수 있다. HPU에 사용되는 펌프는 경보 인터페이스 패키지와 독립적으로, 그리고 리던던트하게 동작할 수 있으며: 저수위 경보, 저압 경보, 자동 모터 차단 및 비상 상황에서 펌프를 작동시키기 위한 수동 오버라이드를 포함할 수 있다. HPU에서 펌프에 전력을 공급하는 모터와 관련하여, 본 기술의 일부 실시 형태는 각각의 모터에 공급되는 자동 모터 시동기를 고려한다. 또한, HPU는 예를 들어 외부 장착된 스테인리스강 초음파 유량계와 같은 유량계를 장착하여 총 유량을 갤런 단위로 측정할 수 있다. 서브시스템과 유량계는 유량계 터빈 워시-아웃(wash-out)의 위험을 최소화하도록 설계될 수 있다(적용 가능한 경우). 일부 실시 형태에서, HPU는 다음의 HPU 기능부인 표면 어큐뮬레이터, 절연체 블루 경질 도관, 핫 라인 절연체 및 옐로우 경질 도관 절연체의 원격 분리를 제공하도록 동작 가능한 표면 시스템 차단 밸브를 포함할 수 있다. 또한, 기능 출력부에서의 공급 압력을 모니터링 하기 위해, 스너빙 장치(snubbing device)가 있는 패널 설치형의 듀얼 스케일(psi/bar) 압력 게이지가 제공될 수 있다. 또한, 인라인 체크 밸브가 있는 수동식 전환기 공급 차단 밸브가 제공되어 전환기 제어 유닛에 유압액을 공급할 수 있다. 유압액을 ASTS/POD 시험 영역에 공급하기 위해 수동으로 작동하는 시험 세트 차단 밸브가 제공될 수도 있다. 일부 실시 형태에서, HPU와 관련된 배관은 볼트 O-링 플랜지를 사용하는 316L 스테인리스강 소켓 용접 구조일 수 있다. 또한, 배관은 이중 페룰형(ferrule-type) 연결로 어닐링 처리된 이음매 없는 316L 스테인리스강으로 제작될 수 있다. 본 발명의 일부 실시 형태에 따르면, FRU는 글리콜 탱크, 농축 유체 탱크 및 혼합된 제어 유체 탱크로 구성될 수 있다. 탱크는 스테인리스강으로 제조될 수 있으며, 적절한 접근 해치, 브리더(breather), 드레인 플러그 및 배플을 설치할 수 있으며, 자성 플래그형 관찰창도 장착할 수 있다. 일부 실시 형태에서, FRU는 HPU 다음에 장착되는 별도의 스키드에 조립될 수 있다. 리저버 탱크는 프리차지 압력으로부터 MWP까지 시스템을 충전하는 동안 비울 수 없도록 설계될 수 있다. 소정의 실시 형태에 따르면, 혼합 시스템은 자동일 수 있고, BOP 제어 시스템용 유체를 혼합할 수 있다. 시스템은 HPU 펌프의 혼합 배출 유량을 공급하기에 충분한 속도로 혼합할 수 있다. 또한, 장비수(rig water)를 직접 혼합 탱크로 우회시키는, 수동 차단 밸브가 달린 비상용 시추수 충전 라인이 제공될 수 있다. 충분한 장비수 공급이 가능하다면, 모든 펌프의 작동에 의해 탱크에 공급을 행하기에 충분할 정도로 라인 크기가 커질 수 있다. 또한, 일부 실시 형태에서, 초크 매니폴드용 글리콜 주입 펌프로서 이중화할 수 있는 글리콜 탱크로부터 HPTU까지의 공급 라인이 있을 수 있다. FRU는 1) 물, 2) 글리콜, 3) 농축액 및 4) 혼합 탱크를 포함하는 유체 저장 시스템의 일부로서 4개의 탱크를 가진다. 4개의 모든 탱크에는 혼합 탱크에 공급을 행하는 펌프를 차단하는 저수위 경보 장치가 장착될 수 있다. 또한, 혼합 탱크에는 HPU 펌프를 차단할 수 있는 "혼합 엠프티(mix empty)" 경보가 있을 수 있다. 혼합된 탱크 유체가 혼합 엠프티 레벨 이상으로 다시 올라와 경보가 해제되면, HPU 펌프는 자동으로 재시작된다. 이는 펌프 캐비테이션으로 인한 손상 가능성을 줄일 수 있기 때문에 유리하다. FRU의 경보는 드릴러의 CCU 및 "해저 작업장 룸" 패널에서 볼 수 있다. FRU 시스템은 중부하 유전형 스키드에 장착될 수 있다. 스키드 프레임은 해양 서비스 응용 분야에 적합한 도장 시스템으로 코팅된 용접된 탄소강으로 구성될 수 있다. 스키드에는 드레인 밸브가 달린 스테인리스강 드립 팬이 포함될 수 있으며, 노출된 스키드 데크에는 스키드 드립 팬 위에 설치된 유리 섬유 미끄럼 방지 격자가 장착될 수 있다. BOP 표면 어큐뮬레이터는 5,000 psi의 작동 압력을 가질 수 있으며, 약 6,500 psi 이상까지 올릴 수 있다. 표면 체적 어큐큘레이터는 환형 BOP를 폐쇄하고 파이프와 절삭 램을 폐쇄할 수 있으며, 모든 스태브(stab)를 수축시키고 LMRP 커넥터를 체결 해제하는 것과 같은 일반적인 비상 분리 작업을 완료하기에 충분할 수 있다. 어큐뮬레이터 바틀은 유지 보수를 위해 어큐뮬레이터의 층의 격리를 허용하는 매니폴드 상에 배치될 수 있다. 또한, 주 어큐뮬레이터 시스템은 개별 어큐뮬레이터 및/또는 층의 손실로 인해 총 어큐뮬레이터 용량의 25% 이상 손실되지 않도록 설계될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 층 격리, 서비스 수리 및 재인증 사이클을 위한 단일 바틀 층 제거를 위한 백업에 사용될 수 있는 여분의 단일 층의 어큐뮬레이터 바틀이 있을 수 있다. 전술한 것 이외에, 일부 실시 형태에서, 각 매니폴드는 블록 및 블리드 매니폴드 밸브, 어큐뮬레이터용의 변형된 4-볼트 분할 플랜지 타입 포트 및 단일 릴리프 밸브를 가지는 액체 충전된 압력 게이지 패널로 완성될 수 있다. 또한, 어큐뮬레이터 바틀은 유닛으로부터 제거하지 않고 블래더(bladder) 제거 및 유지 보수를 허용하는 상부 로딩 설계를 가질 수 있다. 모든 바틀은 제조자가 권장하는 부식 방지 코팅으로 내부 코팅될 수 있다. HPU/FRU/어큐뮬레이터 서브시스템(306)의 소정 실시 형태는 물 여과를 포함한다. 본 기술의 실시 형태의 물 여과 시스템은 모듈식(스키드 장착식)일 수 있으며, 벤더(vendor)의 유체 저장 시스템과 함께 작동하도록 조정될 수 있다. 물 여과 시스템은 수위마다 자동으로 차단 및 차단 해제하는 제어 기능을 제공할 수 있으며, 필터 막힘이나 기타 장애물로 인해 유량이 감소하면 경보를 발령한다. 본 기술의 실시 형태의 물 필터는 스키드에 장착될 수 있고, 5 마력, 460 볼트 모터, 스테인리스강 펌프 및 필터 제어기를 가질 수 있다. 또한, 공급측 펌프를 제어하는 레벨 센서를 교정하여 플로트(float)가 밸브를 닫기 전에 펌프가 작동 정지되도록 할 수 있다. 대안적으로, 레벨 센서가 공급측 펌프를 작동 정지하지 못한 경우 펌프를 작동 정지하기 위해 압력 센서를 보정할 수 있다. HPU/FRU/어큐뮬레이터 서브시스템(306)의 또 다른 구성 요소는 소독부일 수 있다. 이러한 소독부에서는 FRU 장치의 상류 물공급 라인에 설치되도록 자외선 인라인 조명 시스템이 제공될 수 있다. 소독부는 물 여과 스키드를 통과한 후 물 공급원에 존재할 수 있는 유기 물질을 감소시키도록 설계될 수 있다. 여전히 도 3을 참조하면, 전환기 스키드/어큐뮬레이터 서브시스템(308)이 예시되어 있다. 전환기 제어 시스템 어큐뮬레이터는 프리차지 압력으로부터 시스템의 작동 압력까지 HPU에 의해 BOP 제어액으로 충전될 수 있다. 어큐뮬레이터 바틀 작동 압력은 약 5,000 psi일 수 있으며, 약 6,500 psi 이상까지 올릴 수 있다. 표면 체적은 파이프 및/또는 전단 램뿐만 아니라 환형 BOP를 폐쇄시키고 모든 스태브(stab)을 수축시키고 LMRP 커넥터를 체결 해제하는 것과 같은 일반적인 비상 차단 작업을 완료하는 것을 허용할 수 있다. 일부 실시 형태에 따르면, 어큐뮬레이터 바틀은 유지 보수를 위해 어큐뮬레이터 층의 격리를 허용하는 매니폴드 상에 배치될 수 있다. 각 매니폴드는 블록 및 블리드 매니폴드 밸브, 어큐뮬레이터용의 4-볼트 분할 플랜지 타입 포트 및 단일 릴리프 밸브를 가지는 액체 충전된 압력 게이지 패널로 완성될 수 있다. 또한, 어큐뮬레이터 바틀은 유닛으로부터 제거하지 않고 블래더(bladder) 제거 및 유지 보수를 허용하는 상부 로딩 설계를 가질 수 있다. 모든 바틀은 제조자가 권장하는 부식 방지 코팅으로 내부 코팅될 수 있다. HPU, FRU, 어큐뮬레이터 등을 위한 스키드를 포함하여 본 명세서에서 식별 된 스키드의 각각에 대해, 스키드 베이스는 인양 고리(lifting eyes)로 완성될 수 있고, 드레인 포트 및 차단 밸브를 갖는 스테인리스강 드립 팬이 될 수 있다. 또한, 스키드 프레임은 독립형일 수 있으며 해양 서비스 어플리케이션에 적합한 도장 시스템으로 코팅된 용접된 탄소강으로 제작될 수 있다. 스테인리스강 부품은 부동태 처리 및/또는 전해 연마 처리될 수 있다. 수직관 서브시스템-도 4 도 4를 참조하면, 수직관 서브시스템(400)용 내부 및 외부 인터페이스 접속을 나타내는 주변 장치 관계 도면이 예시된다. 예시적인 실시 형태에 따르면, 본 기술은 RMS와 짐벌/스파이더 사이의 기계적/유압 인터페이스를 포함하며, 상기 인터페이스는 1) 유압 제어, 2) 압력 게이지, 3) 밸브 제어, 4) 레귤레이터 제어, 5) 다른 시추 시스템으로 스파이더 암 위치를 조작하기 위한 자동 안전 제어/위치를 포함한다. 도 1에 예시되고 기술된 것과 관련된 기술은 미국 특허 제7,337,848호; 제7,331,395호; 제7,975,768호; 제7,963,336호; 제8,356,672호; 제7,913,767호; 제8,312,933호; 및 제8,322,436호에 예시되고 기재된 기술을 포함하며, 이들 문헌의 전체 개시 내용은 본원에 참조로 온전하게 포함된다. 도 4에 예시된 바와 같이, 수직관 서브시스템은 표면 ERA 계측기 모듈(402), 가스 핸들러 시스템, 수직관 조인트(404), 텔레스코픽 조인트(406), 수직관 가동 툴(408), 짐벌(410), 스파이더(412), 어댑터 링(414), 텐션 링(416)을 포함한다. 이들 구성 요소 각각은 아래에 상술된다. ERA 계측기 모듈(402)은 수직 편향에 대한 플렉스 조인트의 "X 및 Y" 각도를 모니터링 하기 위한 경사계를 제공한다. 어셈블리는 일반적으로 수직관 어댑터의 기존 장착 구멍을 사용하여 볼트로 고정되는 브래킷과 함께 플렉스 조인트 위의 수직관 바닥단(또는 그 근처)에 부착된다. 수직관의 상부가 시추선/선박으로부터 연장될 때 제로(수직) 기준에서 벗어날 때마다 경사계 출력은 그에 따라 변경된다. 이러한 출력은 필터링되어 처리 및 표시를 위해 선상 제어 시스템으로 전달될 수 있다. 가스 핸들러 시스템은 통상적으로 텔레스코픽 조인트(406) 아래에 위치하는 특수한 환형 폐쇄 장치이다. 가스 핸들러 시스템은 표준 전환기 시스템에 대해 능력을 부가할 수 있다. 가스 핸들러 시스템이 내부 환형 패커(packer)를 닫기 위해 시스템에 작용하는 유압 유체를 수용하면(가스 핸들러 릴을 통해), 시스템의 가스 배출 라인이 개방된다. 이 가스 라인의 개방에 의해 수직관으로부터 멀리 떨어져 있는 유정공 유체 내에 포집된 가스가 장비에 있는 C&K 매니폴드로 빠져나갈 수 있으며, 해당 매니폴드에서는 마치 "킥"이 정상적으로 폐쇄된 BOP 아래로부터 순환되는 것처럼 처리될 수 있다. 종합적으로, 양자의 시스템(C&K 시스템 및 가스 핸들러 시스템)은 장비의 드릴 바닥으로부터 가스 "킥"을 안전하게 전향시키도록 함께 작업한다. 가스 핸들러 시스템의 상부는 암형 수직관 커넥터 측으로 배향되며, 6개의 라인을 가진다. 이들 라인은 2개의 C&K 라인, 블루 및 옐로우 도관용의 2개의 경질 도관 라인, 하나의 이수(mud) 부스트 라인 및 하나의 가스 배출 라인(이 라인은 상승 가스가 C&K 매니폴드로 전달되도록 함)으로 이루어진다. 가스 핸들러 시스템의 하부는 수형 수직관 커넥터 측으로 배향될 수 있으며, 5개까지의 라인을 가질 수 있다. 이들 라인은 2개의 C&K 라인, 블루 및 옐로우 도관용의 2개의 경질 도관 라인 및 하나의 이수 부스트 라인을 포함할 수 있다. 통상적으로 가스 핸들러 시스템에 포함되는 하나의 특징부는 가스 핸들러에 밀봉 능력을 제공하는 피스톤 및 엘라스토머를 내장하는 본체이다. 피스톤이 상승함에 따라, 내부 환형 패커는 수직관 내부에 있는 임의의 형상부를 폐쇄 및 밀봉하거나 개방 구멍을 형성한다. 수직관 파이프는 전형적으로 플랜지에 용접되며, 플랜지는 스터드 볼트 또는 다른 적절한 패스너에 의해 다시 가스 핸들러 본체에 연결된다. 보조 라인들이 본체 내로 삽입될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 높은 내부 압력 하에서 주변 라인이 삽입되지 않는 것을 방지하기 위해 각 라인 주위에 누름 플레이트(hold down plate)가 제공될 수 있다. 가스 핸들러 시스템은 최대 약 2,000 psi (137.9 bar) 및 약 450만 파운드의 장력을 처리할 수 있다. 수직관 조인트(404)는 1) 시추선과 BOP 스택 및 유정 사이의 유체 연통을 제공하는 기능[이는 a) 시추 작업 중에 메인 보어를 통해, b) BOP 스택을 사용하여 유정을 제어하는 경우 C&K 라인을 통해, 또는 c) 유압 유체 공급 및 이수 부스트 라인과 같은 보조 라인을 통해 달성될 수 있음], 2) 툴을 유정 내로 유도하는 기능, 3) BOP 스택을 위한 작동 및 회수 스트링으로서 작용하는 기능을 포함하는 3가지 주요 기능을 수행할 수 있다. 본 기술의 수직관은 최대 약 450만 파운드의 장력을 처리할 수 있으며, 하단에 핀 커플링이 있고 상단에 박스 커플링이 있는 파이프 본체로 구성될 수 있다. 물론, 파이프 본체의 핀 및 박스 단부는 거꾸로 될 수 있다. 커플링에는 초크, 킬 및 보조 라인을 지지하고 설치 또는 회수 작업 중에 수직관 스파이더에 수직관 스트링의 무게를 지지하기 위한 랜딩 숄더를 제공하는 지지 플레이트가 제공될 수 있다. 수직관 조인트는 약 90 피트까지의 다양한 길이로 공급될 수 있다. 수직관 조인트의 보조 라인은 클램핑 밴드에 의해 지지될 수 있으며, 클램핑 밴드는 지지 플레이트 사이에 간격을 두고 수직관 파이프 주위에 고정된다. 라인들은 커플링 지지 플레이트에 의해 정렬 상태로 유지되는 수형 또는 암형 스태브(stab) 서브시스템으로 종결될 수 있다. 본 기술의 일부 실시 형태에서, 각각의 수직관 조인트의 박스 커플링(404)은 캠 링의 이동에 의해 핀의 오목한 프로파일 내로 구동되는 도그(dog) 세그먼트를 구비할 수 있다. 이것은 연결부를 예압하기 위한 큰 축방향의 고정력을 제공한다. 캠 링의 이동은 아래에 상술되는 수직관 스파이더에 의해 수행된다. 핀 커플링은 박스 커플링의 내경의 슬롯과 결합하여 커플링들을 함께 삽입 연결하기 위해 약 5도의 회전 정렬을 제공할 수 있는 정렬 키를 포함할 수 있다. 수직관에는 심층수 작업을 위한 발포 부력 모듈이 장착될 수 있다. 일부 실시 형태에 따르면, 수직관의 일부 특징은 다음과 같다: * 캠 링은 수직관 스파이더로 연결부를 고정 또는 고정 해제하도록 구동될 수 있으므로, 해저 유압 장치가 필요하지 않다. * 잠금 도그에 의해 높은 예압 연결(high preload connection)이 발생된다. * 캠 링 멈춤 핀은 스파이더가 걸릴 때까지 캠 링을 작동 위치에 유지할 수 있다. 또한, 핀은 캠링을 유지 보수 위치에 유지할 수 있으므로 검사 또는 교체를 위해 도그에 대한 완전 접근을 제공한다. 스파이더는 캠 링을 유지 보수 위치로 이동시키지 않으며; 이것은 일반적으로 별도의 툴로 또는 수동으로 수행된다. * 도그 세그먼트는 박스 커플링에 완전히 유지될 수 있으며, 수직관 커플링의 연결 해제를 돕기 위해 스프링 수축을 포함할 수 있다. * 보조 래치는 캠 링의 자체 잠금 테이퍼에 백업을 제공할 수 있다. * 커플링과 라인의 정렬은 라인 스태브(stab)의 결합 전에 박스의 슬롯과 핀의 키에 의해 달성될 수 있다. * 구동 중인 툴 프로파일은 박스 커플링에 통합될 수 있다. * 수직관에는 발포 부력 모듈을 장착할 수 있다. 텔레스코픽 조인트(406)는 시추선의 수직 이동 및 오프셋을 보상하도록 설계된다. 텔레스코픽 조인트는 해양 수직관 텐셔너(인장 시스템(418)의 일부) 및 전환기 시스템(420)에 이르는 크로스오버(crossover)에 대한 연결점으로서 사용될 수도 있다. 일부 실시 형태에서, 텔레스코픽 조인트는 5개의 주요 서브 어셈블리로 구성될 수 있는데, 1) 유압 래치를 갖는 크로스오버, 2) 내부 배럴, 3) 이중 패커 하우징, 4) 외부 배럴, 5) 유체 보조 베어링을 포함한다. 이들 서브 어셈블리 각각은 아래에 상술된다. 크로스오버 어셈블리는 표준 수직관 커플링 및 유압 작동식 래치 링을 가질 수 있다. 수직관 커플링은 수직관 스트링을 전환기 시스템에 연결하고, 유압 래치 링은 취급, 보관 및 분리를 위해 내부 배럴을 외부 배럴에 고정시킬 수 있다. 유압 래치 링은 6개의 유압 실린더 및 해당 유압 실린더와 함께 연결된 상태에서 걸쇠를 끼울 때 텔레스코픽 조인트(406)의 전체 인장 강도를 지지할 수 있는 지지 도그로 이루어질 수 있다. 크로스오버에는 테이퍼형 잠금 너트와 특수 키를 장착하여 짝을 이루는 내부 배럴의 회전을 고정 및 방지할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 잠금 너트는 왼나사를 가질 수 있고, 내부 배럴로부터 분리가 용이하도록 분할 될 수 있다. 내부 배럴은 유정공과 내부/외부 배럴 환형부 사이에 연통을 허용하기 위해 하단에 유체 릴리프 포트가 있는 중앙 집중화 슈(shoe)를 가질 수 있다. 일부 실시 형태에 따르면, 이중 패커 하우징은 2개의 압력 활성화 밀봉 요소를 포함할 수 있다. 압력은 포트를 통해 각 패커에 인가될 수 있다. 상부 밀봉 요소는 분할될 수 있으며, 일반적으로 장비 에어(rig air)로 활성화된다. 이러한 상부 밀봉 요소는 정상적인 시추 작업 중에 기본적인 누출 제어를 제공할 수 있다. 하부 밀봉 요소는 유압에 의해 활성화될 수 있으며, 백업 및/또는 비상 누출 제어를 제공한다. 하부 밀봉 요소는 견고할 수 있으며, 교체를 위해서는 일반적으로 크로스오버 어셈블리의 분해가 필요하다. 조인트가 완전히 접힐 때 상단 플랜지가 유압 래치 도그와 짝을 이룰 수 있다. 또한, 상단 플랜지에는 윤활유를 주입할 수 있는 윤활 포트가 장착되어 밀봉 요소의 수명을 연장할 수 있다. 외부 배럴 서브조립체는 그 아래에 현수된 해양 수직관 스트링에 장력을 가하는 수단을 제공하는 주요 기능을 가질 수 있다. 일부 실시 형태에 따르면, 외부 배럴의 상부는 유체 보조 베어링이 부착되는 후벽 섹션을 가질 수 있다. 외부 배럴 최상부에는 이중 패커 하우징 어셈블리의 부착을 위한 플랜지가 있을 수 있다. 외부 배럴의 하단은 외부 배럴이 선박의 선체와 접촉시 붕괴를 방지하기 위해 후벽 섹션을 가질 수 있다. 유체 보조 베어링은 선수를 변경시 가압 될 수 있는 환형 챔버를 포함할 수 있다. 이것은 선박 회전으로부터 수직관 및 유정 헤드부로 유도된 비틀림 하중을 감소시킨다. 회전 가능한 외부 하우징과 고정된 고정 피스톤은 이중화된 고성능 스위블 밀봉부를 사용하여 밀봉될 수 있다. 유압 수직관 작동 툴(408)은 표준 툴 조인트 박스/엘리베이터 프로파일 업 및 체결 도그 세트 다운으로 감압 활성화되는 유압 툴일 수 있다. 체결 도그는 수직관 박스 커플링 내부의 프로파일과 대응 결합할 수 있다. 상기 툴은 유압 실린더로 활성화되어 툴을 래치 고정 또는 래치 해제하는 페일-세이프 상승 스템(rising stem) 설계를 가질 수 있다. 이 툴에는 리프트 포인트 옵션과 사용 중에 래치 압력이 소실되면 툴을 제 위치에 고정시키기 위한 기계적 잠금 장치가 있는 스위블 리프팅 패드 아이(padeye)가 무게 중심 근처에 구비될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 충격 흡수 장치와 결합될 수 있는 짐벌(410)은 폐쇄된 시스템에서 실린더로부터 실린더로 유압액을 전달하는 것에 의해 중간 스트로크에서 최대 약 6도의 짐벌 동작을 제공할 수 있다. 이에 따라, 수직관 스파이더에 걸린 하중이 시스템의 설계 한계 내에서 안정된 상태로 시추선의 피치와 롤링 동작과는 독립적으로 유지될 수 있다. 짐벌(410) 및 충격 흡수 장치는 수직관을 스파이더 내로 안착시킬 때 안착 속도를 점차적으로 감소시키고 에너지를 유압 시스템 어큐뮬레이터 내로 분산시키는 것에 의해 해양 수직관 시스템에 대한 충격 하중을 크게 감소시킨다. 스파이더(412)는 해양 수직관 서브시스템(400)의 부품을 작동 또는 회수할 때 해양 수직관 조인트(404) 및/또는 텔레스코픽 조인트(406)를 다루도록 설계될 수 있다. 스파이더(412)는 짐벌(410) 및 충격 흡수 장치의 상부에 위치하며, 안전 및 기타 이유로, 장비 직원의 개입을 최소화하도록 설계될 수 있다. 여러 실시 형태에서, 스파이더(412)는 3가지 주요 기능을 제공하는데, 1) 작동 또는 회수 중에 수직관 스트링의 정지(hang off), 2) 수직관 커플링 연결부의 자동 구성 및 예압 부여, 3) 슬립 조인트 상부 패커로부터의 변경을 위한 정지 위치의 제공이 그것이다. 일부 실시 형태에서, 스파이더(412)는 하부 섹션과 상부 섹션 2개의 섹션으로 구성된다. 하부 섹션은 통상적으로 6개의 도그를 보어 내로 연장시키고 도그들을 제 위치에 유압으로 고정하는 것에 의해 정지(hang off) 기능을 수행한다. 상부 섹션은 수직관 캠 링과 맞물리는 6개의 작동 암을 사용하여 수직관 섹션들 사이의 커플링을 체결 또는 체결 해제할 수 있다. 본 기술의 일부 실시 형태에 따르면, 스파이더(412)는 다음의 특징 중 하나 이상을 포함할 수 있다: * 장비 요원이 필요한 최소한의 개입. 기능은 제어 패널에 의해 작동된다. * 작동 또는 회수 중 수직관을 지지하는 6개의 정지 도그. * 정지 도그의 우발적인 리트랙션을 방지하는 정지 도그 유압 잠금 장치. * 유압 잠금 장치와 표시기 밴드를 통한 정지 도그 위치의 위치 표시기. * 하부 섹션은 클램핑 플레이트를 통해 비상 사태의 경우 2개의 절반부로 분할될 수 있다. * 격자 및 안전 레일/도어가 어셈블리에 통합된 작업 플랫폼. * 수직관 커플링의 자동 구성 및 예압 부여를 위한 6개의 캠 작동 암. 시스템은 이중화가 가능하며, 작동 압력을 조정하여 최소 3개의 암으로 작동할 수 있다. * 개별 암 커버는 핀치 포인트를 방지할 수 있지만, 암 어셈블리에서 유지 보수를 수행하기 위해 위쪽으로 피봇되거나 제거될 수 있다. * 각각의 캠 작동 암의 후면에 있는 제어 매니폴드 블록은 유체 경로, 동기화를 제공할 수 있고, 분리형 커버/루핑 플레이트를 통해 서비스시 단일 암을 제거하는 기능을 제공할 수 있다. 또한, 스파이더(412)는 다음을 포함하는 제어 시스템과 관련될 수 있다: * 조이스틱을 통해 스파이더를 작동시키기 위해 장비 유압 장치를 사용하는 제어 패널. * 스파이더에 대한 제어 시스템의 구성을 위한 스태브 플레이트. * 패널 이동 및 보관을 위한 스키드. * 호스 번들 어셈블리. 본 기술의 일부 실시 형태에 따르면, 어댑터 링(414)은 소정의 해당 수직관 유압 기능부(예, C&K 라인, 이수 부스터 라인 및/또는 BOP 유압 제어 라인)를 용이하게 연결 및 분리하면서, 전개된 해양 수직관 스트링에 장력을 가하는 수단을 제공하는 텔레스코픽 조인트(406)와 인터페이스 연결될 수 있다. 이것은 어댑터 링(414)과 텔레스코픽 조인트(406) 어댑터 간의 각각의 유압 기능부를 위한 압력 작동식 핀 스태브에 의해 달성될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 어댑터 링(414)은 수직관 전개 및 회수 중에 장비 텐셔너 라인이 연결 상태를 유지하고 적절히 이격되도록 허용한다. 또한, 어댑터 링(414)은 표준 텔레스코픽 조인트 보조 라인 구즈넥(gooseneck)을 부착 및 제거하는 것과 관련된 시간을 감소시키거나 제거할 수있다. 일부 실시 형태는 어댑터 링(414) 내의 유체 보조 베어링(FAB)을 포함하여 수직관 스트링에 과도한 토크를 부과하지 않고 시추장비(rig)가 유정 헤드부에 대해 회전할 수 있게 한다. 어댑터 링(414)은 사용하지 않을 때 스토우(stow) 도그를 사용하여 전환기 지지 하우징에 부착되도록 설계될 수 있다. BOP 스택 서브시스템-도 5 도 5는 LMRP(502) 및 하부 스택(504)을 포함하는 BOP 스택 서브시스템(500)을 나타내는 주변 장치 관계 도면이다. LMRP(502)는 유압 커넥터에 의해 하부 스택(504)에 해제 가능하게 연결될 수 있다. 또한, LMRP(502)와 하부 스택(504) 사이의 인터페이스에는 웨지(wedges), C&K 커넥터 및 전기 및 유압 스태브와 같은 부품이 위치된다. 이들 부품은 LMRP(502)가 해제되어 하부 스택부(504)로부터 제거되고 다시 부착되는 상황에서 케이블, C&K 라인, 전기 및 유압 라인 등의 분리 후 재연결 부품을 허용한다. 이러한 시나리오는, 예를 들어, 허리케인 또는 다른 조건에 따라 시스템에 대한 손상을 방지하기 위하여 하부 스택(504)으로부터 LMRP(502)를 일시적으로 제거할 필요가 있는 경우에 발생할 수 있다. 일부 실시 형태에 따르면, BOP 스택 서브시스템은 인양 고리(506)를 갖는 프레임을 포함할 수 있다. 프레임은 또한 2-포인트 리프팅 능력을 가질 수 있으며, 이는 프레임이 두 부분으로 분리될 수 있는 능력을 허용한다. 일부 실시 형태에서, 전체 스택은 수평 또는 수직 위치로부터 회수될 수 있고, 프레임은 커넥터 동작을 쉽게 볼 수 있도록 유정 헤드부 커넥터 위치 표시기를 가질 수 있다. 일부 실시 형태에서, BOP 스택 서브시스템은 1-피스 LMRP 및 상부 및 하부를 포함하는 2-피스 하부 스택을 포함하는 3-피스 프레임 설계를 가진다. 다양한 BOP가 프레임의 여러 레벨이 아닌 개별 레벨에 부착 가능하므로, 모든 BOP를 제거하지 않고 스택을 분할할 수 있다. 또한, 유압 매니폴드는 프레임의 각 레벨에 제공되는데; 이를 통해 프레임을 조립할 때 배관 섹션을 매니폴드에 쉽게 부착할 수 있으므로 설치 및 유지 보수 작업이 단순화된다. 3-피스 설계는 또한 BOP 스택 서브시스템 부품을 제조 현장으로부터 시추선 또는 플랫폼으로 수송하는 것도 용이하게 한다. 일부 실시 형태에서, BOP 스택 서브시스템은 6, 7 또는 8개의 공동 스택으로서 구성 가능하다. 사용자가 원하는 경우, 초기 배치 후 현장에서 구성을 수정할 수 있다. BOP 스택 설계에는 사용자의 요구에 따라 이중 BOP를 단일 BOP로 또는 그 역으로 교환할 수 있게 하는 모듈식 부품을 포함한다. 스택의 구성 가능성은 사용자가 무게, 특정 해저 유정 헤드부의 사용(예, 15ksi 또는 20ksi)과 관련된 이유 등으로 각 유정의 필요에 따라 BOP 캐비티를 추가하거나 생략할 수 있게 한다. 스택은 모듈형이고 전략적으로 배치된 연결을 포함하고 있으므로, 손상되거나 마모된 BOP를 교체하기 위해, 사용자는 전체 스택을 분리하는 대신에 스택의 일부를 교환할 수 있으므로 정지 시간을 감소시킬 수 있다. LMRP -도 6 이제 도 6을 참조하면, LMRP(600)의 모든 부품을 갖도록 설계된 LMRP 프레임(604)을 포함하는 LMRP(600)를 나타내는 주변 장치 관계 도면이 예시된다. 일부 실시 형태에서, 프레임은 3-부분 에폭시 해저 코팅으로 도색된 조립 스틸 프레임일 수 있다. 또한, 프레임에는 요크형 행오프 빔 지지대가 포함될 수 있으며, 받침대 상단으로 접근할 수 있도록 하나의 사다리가 포함될 수 있다. 일부 경우, 받침대에는 크레인 리프팅 블록과 인터페이스 연결될 수 있는 패드 아이(padeyes)가 포함될 수 있다. LMRP(600)의 프레임(604)은 고리부를 모니터링하기 위한 음향 센서(601)의 장착을 지원하도록 설계될 수 있다. 본 기술의 일부 실시 형태에 따르면, LMRP(600)는 예를 들어, ROV 개입 패널을 포함하는 다수의 부품 및 C&K 플렉스 루프(606), C&K 밸브(608), 가스 블리드 밸브 및 C&K 스태브 커넥터를 가지는 C&K 서브시스템을 포함할 수 있다. 또한, LMRP(600)는 LMRP 커넥터, 수직관 어댑터(612), 고리부(602), 플렉스 조인트(614), LMRP HPHT 프로브 및 전력 및 통신 허브(616)를 포함한다. LMRP(600)는 LMRP 해저 제어 모듈(618)을 더 포함한다. 이들 특징부 각각은 아래에 상술된다. ROV 개입 패널은 ROV가 LMRP에 대해 다수의 기능을 수행할 수 있도록 설계된다. 통상, 이러한 기능은 표면 제어부가 적절히 기능하지 않는 경우 백업으로서 ROV에 의해 수행된다. ROV 개입 패널을 통해 ROV는 최소한 다음 기능 중 일부 또는 전부를 수행할 수 있다: * LMRP 커넥터 기본 잠금 해제 * LMRP 커넥터 보조 잠금 해제 * LMRP 커넥터 글리콜 플러시(flush) * 모든 스태브 리트랙트. * LMRP 가스켓 리트랙트 * 내부 및 외부 블리드 밸브 개방 * 수직관 커넥터 주요 및 보조 잠금 해제 * 경질 도관 플러시 차단 밸브 * 솔레노이드 파일롯 덤프 * LMRP 커넥터 POCV 바이패스 ROC 개입 패널은 ROV 그래브 바(grab bar)와 ROV 스태브(stab)를 가지는 스테인리스강으로 구성될 수 있다. 일부 실시 형태에서, C&K 서브시스템은 2개의 독립적인 유압 회로로 이루어질 수 있고, 이들 각각은 구성이 실질적으로 유사하거나 동일하다. 구성이 동일하면, 두 회로 중 하나는 유정공에 이수를 펌핑하거나 가스를 배출하여 유정공의 압력을 완화시키는 "초크(Choke)" 또는 "킬(Kill)" 동작으로서 작동할 수 있다. C&K 서브시스템은 LMRP(600) 상에 장착된 도관의 강체 루프로 구성될 수 있다. 밸브는 LMRP/하부 스택 인터페이스(Stab 커넥터)의 상류에서 강성 도관을 격리시키는데 사용될 수 있다. C&K 유압 회로는 밸브를 사용하여 인터페이스를 개별 BOP에 격리시키는 하부 스택에서 연속될 수 있다. 소정의 실시 형태에서, 플렉스 루프(606)는 5 인치 외경 및 3-1/16 인치 내경을 갖는 파이프로 제조될 수 있다. 이러한 파이프는 약 20,000 psi 이상으로 평가될 수 있다. 또한, C&K 밸브는 자동 안전 개방되도록 설계될 수 있으며, 해저 제어를 통해 유압식으로 작동될 수 있다. 밸브의 일부 실시 형태는 다음 사양을 가진다: 최소 3-1/16 인치, 압력 등급은 약 20,000 psi, 인코넬 625 라이닝 링 그루브를 갖는 플랜지 연결구. 밸브는 플렉시블 호스 스타일과 달리 경질의 파이프일 수 있으며, MWP에서 하부 플렉스 조인트의 완전 회전을 허용하도록 설계 및 지원될 수 있다. 본 기술의 일부 실시 형태는 가스 릴리프를 제공하는 단일 게이트 가스 블리드 밸브를 더 포함한다. 이 밸브도 해저 제어 서브시스템에 의해 작동될 수 있으며, 다음의 사양을 가질 수 있다: 이중 블록, 유압 작동식, 가스 릴리프, 약 20,000 psi 압력 등급의 최소 3-1/16 인치, 블라인드 포켓 타겟 플랜지가 단부 출구에 포함됨; 625 인코넬이 박힌 링 그루브. C&K 스태브 커넥터는 LMRP(600)와 하부 스택 사이의 초크 또는 킬 라인 연결부로 유압식으로 연장될 수 있다. 모든 유압 메커니즘 및 밀봉부는 LMRP(600) 상에 장착된 암형 스태브 연결부에 포함될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 암형 커넥터는 LMRP가 착지되어 하부 스택에 결합될 때 후퇴된 위치에 있다. 일부 실시 형태에 따르면, 암형 커넥터가 후퇴되면, 암형 커넥터의 바닥 단부와 수형 스태브의 상부 사이에 최소 2 인치의 간격이 있을 수 있다. 수형 스태브 연결부는 LMRP(600)의 암형 스태브 연결부에 정렬되도록 하부 스택 프레임의 상부 근처에 장착될 수 있다. LMRP(600)를 하부 스택부에 착지 및 고정 후, 수형 스태브에 대한 암형 스태브의 연결은 암형 스태브 연결부 상의 "연장 포트(extend port)"에 유압을 인가하는 것에 의해 이루어질 수 있다. 수형/암형 스태브 연결이 체결되면, 연결을 유지하기 위해 유압이 필요하지 않다. 보어 밀봉부 직경 차이는 연결을 유지하기 위해 보어 압력 생성된 힘을 제공한다. 하부 스택으로부터 LMRP(600)를 분리하기 위해, C&K 커넥터는 LMRP 커넥터를 분리하기 전에 암형 스태브 연결부 상의 "리트랙트 포트(retract port)"에 유압을 인가하는 것에 의해 1차로 수축된다. 그러나, LMRP(600)의 분리 전에 수축 기능이 작동하지 않으면, C&K 커넥터는 하부 스택으로부터 LMRP(600)의 분리를 막지 못한다. 일부 실시 형태예에서, 암형 스태브 연결부는 유압 또는 보어 압력이 존재하지 않으면 암형 스태브를 "연장된" 또는 "수축된" 위치에 유지하는데 도움이 되는 스냅 링 "멈춤쇠"를 가질 수 있다. 본 기술의 일부 실시 형태에서, 스태브 연결부에 대한 사양은 다음과 같을 수 있다: * 커넥터 구멍 크기: 약 3-1/16-inch (78 mm) * 정격 작동 압력: 약 20,000 psi (103.4 MPa) * 상단 연결부: 약 3-1/16 인치-인코넬 625 링 그루브를 갖는 약 20,000 psi 압력 등급의 플랜지 * 하단 연결부: 약 3-1/16 인치-인코넬 625 링 그루브를 갖는 약 20,000 psi 압력 등급의 플랜지 * 정압 쉘 시험 압력: 약 30,000 psi (155.2 MPa) * 유압 포트: 직경 1/2 인치 * 유압 작동 압력: 약 3000 psi (20.7 MPa) * 정상 작동 압력: 약 850A0 psi (10.3 MPa) * 수압 시험 압력: 약 4,500 psi (31 MPa) * 확장/수축 볼륨: 약 0.52 갤런 (2 리터) * 시험 포트 연결부: 약 9/16 인치 오토클레이브(autoclave) 본 기술의 일부 실시 형태에 따르면, LMRP 커넥터는 다음의 사양을 가질 수 있다: * 상부 연결부: 약 18-3/4 인치, 스터드가 박힌 상부를 가지는 인코넬 625 오버레이 링 그루브. * 추가 스택 높이 약 16 인치 * 로우 프로파일 헤드를 포함한 전체 높이는 약 44 인치 * 하부 본체 인입 프로파일은 BOP 맨드렐 인터페이스에서 약 10도 오프셋 각도까지 가능. * 어셈블리는 30 인치 도그 키트로 구성 가능. 커넥터는 VX/VT 밀봉부의 외부 압력 시험을 허용할 수 있는 시험 포트를 가질 수 있고, VX/VT 밀봉부 프로파일 및 실린더 보어는 합금 625 재료로 오버레이 될 수 있다. 수직관 어댑터(612)는 해양 수직관과 LMRP(600) 사이에 크로스오버를 형성하도록 상부 및 하부 연결부를 갖는 본체로 구성될 수 있다. 본체는 해양 수직관의 보조 라인을 LMRP(600)의 보조 라인/호스에 연결하는 킥-아웃 서브시스템 세트를 지지할 수 있다. 경사계 및 기울기 표시기와 같은 수직관 계측을 위한 장비와 메인 보어 부착 부싱이 포함될 수 있다. 시험용 게이트 밸브를 가지는 부스터 라인의 엔트리 매니폴드는 수직관 어댑터(612)를 통해 수직관 보어 내로 유체를 주입할 수 있는 기능을 제공한다. 일부 실시 형태에서, 수직관 어댑터는 일련의 도그 세그먼트와의 연결을 체결 또는 체결 해제하기 위해 캠 링을 이동시키는 일련의 유압 실린더를 포함할 수 있다. 수동 2차 잠금 장치는 1차 잠금 장치에 백업을 제공할 수 있으며, 3000 psi의 유압 실린더의 완전 잠금 해제 하중까지의 용량을 가질 수 있다. 또한, 유압 회로에는 압력 차가 회로 내에 발생하는 것을 방지하기 위해 2개의 깊이 보상 실린더가 포함될 수 있다. 필요한 경우 회로의 신속한 벤팅(venting)을 위해 2개의 볼 밸브가 포함될 수 있지만, 그렇지 않은 경우에는 폐쇄 상태로 유지된다. 필요할 경우 추가의 제어 또는 ROV 패널이 포함될 수 있다. 수직관 어댑터(612)는: 유압 차단 게이트 밸브를 포함하는 상부 "박스" 스태브를 가지는 이수 부스터 입구 조립체에 대한 종단점일 수 있는 데; 게이트 밸브는 "페일-클로즈드(fail-closed)" 작동을 할 수 있으며, 90도 엘보우를 통해 수직관 어댑터 본체에 연결할 수 있으며, 90도 엘보우는 차단 밸브용 플랜지 마운트를 사용하여 수직관 어댑터 본체에 장착될 수 있다. 또한, 수직관 어댑터(612)는 약 3-1/16 인치 Inconel 625 Inconel 라이닝된 링 그루브 플랜지를 가지는 20k C&K 킥아웃과 약 2-9/16 인치 링 그루브가 있는 5k 유압 킥아웃에 대한 종단점일 수 있다. 고리부(602)는 이중 고리의 유압식 환형 BOP일 수 있다. 일부 실시 형태에서, 환형 BOP 본체는 유압 라인을 연결하기 위해 4개의 볼트 플랜지 및 밀봉 서브(subs)가 각각 구비된 2세트의 1-1/2 인치 개폐 포트를 포함할 수 있다. 또한, 환형 BOP 본체는 환형 BOP를 들어올리기 위해 최소한 새클(shackle)당 55톤의 안전 작동 하중(SWL) 용량을 갖는 새클이 구비된 인양 고리를 더 포함할 수 있다. 본 기술의 일부 실시 형태는 하나 이상의 LMRP HPHT 프로브를 포함한다. 이 시스템은 LMRP HPHT 프로브를 사용하여 유정공 압력과 온도를 모니터링 할 수 있다. 프로브는 약 0~25,000 psia 압력, -10~199℃(14~390℉) 온도의 작동 범위를 가질 수 있다. HPHT 프로브는 전체 범위에서 약 0.2%까지의 압력 및 온도 정확성을 가질 수 있다. 또한, 프로브는 수심이 약 12,500 피트(3,810 M)인 외부 정압 용량을 가질 수 있으며, LMRP(600) 상의 전력 통신 허브에 연결될 수 있다. 일부 실시 형태에서, LMRP HPHT 프로브는 초크 라인에 장착될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 전력 및 통신 허브(616)는 전력 분배 및 이더넷 기반 통신의 기능부를 봉지화할 수 있다. 이 설계의 한 가지 장점은 예기치 않은 수요로 인해 전력 및/또는 통신을 재설계해야 할 경우 BOP 제어 전자 포드의 어떤 재설계도 회피하는 데 도움이 된다는 것이다. LMRP 해저 제어 모듈(618)의 실시 형태는 약 130개 이상의 유압 관련 기능을 제어할 수 있다. 또한, LMRP 해저 제어 모듈(618)의 전기적 설계는 확장을 허용하도록 필드 버스 기반 I/O를 구현할 수 있다. 전기적 하드웨어 엔벨로프는 하우징을 변형시키지 않고 I/O를 확장할 수 있도록 설계될 수 있다. LMRP 해저 제어 모듈(618)의 유압 포드 섹션은 내식성 스테인리스강으로 구성될 수 있다. 또한, 가동 부품은 내식성 및 내마모성 스테인리스강으로 구성될 수 있다. 또한, 포드 내부 서브 어셈블리는 유지 보수 및 서비스 효율성을 보장하기 위해 완전 접근을 제공하도록 배치될 수 있다. 또한, 매니폴드는 고압 패커 밀봉부 및 리테이너를 통해 포드 수형 스태브와 상부 및 하부 리셉터클에 유압 연결을 제공할 수 있다. 고압 유체는 SPM 밸브 전송 스풀을 통해 인터페이스 매니폴드로 전달될 수 있다. 이후, 유체는 상부 리시버를 통해 특정 출구 포트로 분배되거나 수형 스태브의 포팅(porting)을 통해 하부 리시버로 전달될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 포드 수형 스태브는 확장/수축 스테인리스강 유압 실린더 및 가이드 로드를 구비할 수 있다. 스택에서 POD를 설치, 제거 또는 취급하는 동안 포드 수형 스태브를 상부 위치에 고정할 수 있는 안전 핀을 포함할 수 있다. 작동 중에, 포드는 강성 도관 매니폴드 또는 핫 라인으로부터 유압 유체를 수용할 수 있다. 강성 도관 매니폴드로의 유압 공급은 강성 도관(들) 및 스택 어큐뮬레이터 시스템에서 이루어질 수 있다. 하부 밸브 유닛 매니폴드는 서비스 또는 유지 보수를 위해 장착된 부품에 쉽게 접근할 수 있도록 수평 층 배열로 장착될 수 있다. 일부 실시 형태에서, LMRP 해저 제어 모듈(618)의 유압 포드 섹션은 각 제어 포드에 장착될 수 있는 최대 5개 이상의 조정된 유압 제어 회로를 포함할 수 있다. 이들 레귤레이터는 내마모성 및 내식성 스테인리스강으로 제조될 수 있으며 유압으로 조종될 수 있다. 5개의 레귤레이터 기능은: 1) 스택 커넥터 압력 조절기, 2) 상부 환형 압력 조절기, 3) 하부 환형 압력 조절기, 4) 해저 매니폴드 압력 조절기 및 5) 램 매니폴드 압력 조절기이다. 또한, 일부 실시 형태에서, 조절 및 비조절 기능을 위한 모듈형 스테인리스강 매니폴드가 제공될 수 있다. 밸브는, 변형된 분할 플랜지 허브가 반경 방향 링 밀봉부를 포함하는 성형 및 용접된 316L 스테인리스강 파이프 스풀과 유압으로 연결될 수 있다. 또한, SPM 밸브는 밀봉부 서브 프로파일이 있는 변형된 허브가 포함된 316L 스테인리스강 파이프 스풀을 통해 수형 스태브에 인터페이스 연결될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 허브는 이중 방사상 O-링 밀봉부 및 4-볼트 단조 스테인리스강 분할 플랜지를 가질 수 있다. 또한, LMRP 해저 제어 모듈에는 LMRP 분리 표시기가 포함된다. 본 기술의 일부 실시 형태에서, LMRP 분리 표시기는 LMRP 분리 액추에이터 및 암 작동식 전단 밀봉 밸브로 구성될 수 있다. 양자 모두 MUX 포드의 하부 밸브 장치에 장착될 수 있다. LMRP(600)가 BOP 스택의 제 위치에 있으면, 스프링이 장착된 핀이 BOP 플레이트와 접촉한다. LMRP(600)가 분리되면, 스프링 장착 핀이 확장되어 유압 신호가 MUX 포드의 압력 트랜스듀서 및 압력 스위치로 전달된다. 이후, MUX 포드 전자 장치가 LMRP 연결 해제 정보를 제어 시스템에 전달할 수 있다. 압력 스위치는 MUX 케이블의 전용 연선 회로를 통해 수직관 리코일 시스템을 활성화하는 즉시 신호를 제공할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 밸브 및 작동 핀은 내마모성 및 내식성 스테인리스강으로 구성될 수 있다. 또한, 일부 실시 형태에서, BOP 스택 수직 방위 "X & Y" 각도가 블루 및 옐로우 MUX 제어 포드 모두에 일체적인 계측 모듈을 통해 모니터링될 수 있다. 모든 인터페이스 배선은 물론, 계기는 포드 SEM 내부에 위치될 수 있다. 하부 스택-도 7a 및 도 7b 도 7a는 하부 스택 프레임(702), ROV 개입 패널, BOP 램(704), C&K 밸브(706), 유정 헤드부 커넥터(708), 하부 스택 HPHT 프로브, 전력 및 통신 허브(710) 및 하부 해저 제어 모듈(712)을 포함하는 본 기술의 BOP 시스템의 하부 스택부(700)의 주변 장치 관계 도면이다. 추가로, 하부 스택부(700)는 가이드라인 없는 심해 시추를 제공하는 것을 지원하는 가이드 퍼널(funnel)을 포함할 수 있다. 하부 스택 프레임(702)은 하부 스택의 모든 부품을 갖도록 설계될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 하부 스택 프레임(702)은 3-부분 에폭시 해저 코팅으로 도색된 가공된 강으로 구성될 수 있다. 또한, 하부 스택 프레임은 요크형(yoke) 행오프 빔 지지대를 사용하여 제작할 수 있으며, 크레인 리프팅 블록과 인터페이스 연결되는 수축 가능한 패드아이를 포함할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 하부 스택 프레임(702)은 램 BOP 및 C&K 밸브(706)를 모니터링하기 위한 음향 센서의 설치를 지원하도록 설계된 수 있다. ROV 개입 패널은 ROV가 하부 스택 프레임(702)에 장착된 액세스 패널을 통해 다음의 기능을 수행할 수 있게 설계된다: * HP 상부 BSR 폐쇄 * HP CSR 폐쇄 * HP 하부 BSR 폐쇄 * 중간 상부 파이프 램 폐쇄 * 중간 하부 파이프 램 폐쇄 * 하부 초크 안전 장치 개방 * 중간 초크 안전 장치 개방 * 상부 초크 안전 장치 개방 * 하부 킬 안전 장치 개방 * 중간 킬 안전 장치 개방 * 상부 킬 안전 장치 개방 * 유정 헤드부 커넥터 1차 잠금 해제 * 유정 헤드부 커넥터 2차 잠금 해제 * 유정 헤드부 커넥터 글리콜 플러시 * 유정 헤드부 커넥터 개스킷 수축 * 자동 전단 암 또한, 수동 ROV 차단 밸브는 다음을 위해 ROV 개입 패널에 제공될 수 있다: * 유정 헤드부 커넥터용 ROV 바이패스 * ROV 덤프 해저 어큐뮬레이터 덤프 * 페일세이프 어큐뮬레이터 덤프 차단 밸브 * 해저 어큐뮬레이터 덤프 차단 밸브 * 각각의 개별 해저 어큐뮬레이터 바틀(bottle) * 어큐뮬레이터 바틀로부터의 음향 공급 * 해저 어큐뮬레이터 바틀로부터의 자동 전단/데드맨 공급 일부 실시 형태에서, ROV는 해저 어큐뮬레이터 및/또는 LMRP 또는 하부 스택의 3,000 psi 기능부로부터의 유체를 액세스 및 사용할 수 있는 능력을 가질 수 있다. 또한, ROV는 해저 어큐뮬레이터를 재충전할 수 있다. 하부 스택 HPHT 프로브는 하부 스택부(700) 상의 전력 및 통신 허브(710)에 대해 2선(two-wire) 장치 인터페이스를 사용할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 하나의 하부 스택 HPHT 프로브는 램 BOP 중의 사용하지 않는 포트에 장착될 수 있다. 제2 하부 스택 HPHT 프로브는 대체 램 BOP 중의 사용하지 않는 포트에 장착될 수 있다. 상기 이외에, 하부 스택(700) 상의 C&K 밸브(706)는 하부 스택(700) 상의 개별 BOP의 C&K 애플리케이션의 제어에 사용될 수 있다. 본 발명의 일부 실시 형태에서는 6개의 C&K 밸브를 사용할 수 있으며, 밸브는 다음 사양을 충족시킬 수 있다: * 밸브는 유압식으로 작동하는 이중 블록 설계일 수 있다. * 밸브 보어는 직경이 약 3-1/16 인치일 수 있다. * 밸브 플랜지는 직경이 약 4-1/16 인치일 수 있다. * 링 그루브는 625 인코넬이 내부에 박힐 수 있다. * 밸브는 20,000 psi의 정격 용량을 가질 수 있다. * 각각은 단부 출구에 포함된 하나의 블라인드 포켓 타겟 플랜지를 포함할 수 있다. * 밸브는 해저 전자 장치로 제어될 수 있다. * 밸브는 ROV에서 볼 수 있다. * 밸브는 내부 유체 온도를 최대 약 350℉에서 아래로 약 -20 ℉까지 조절할 수 있다. 하부 스택(700)은 유정 헤드부 커넥터(708)를 포함할 수 있으며, 유정 헤드부 커넥터는 일부 실시 형태에서 다음의 특징부를 가질 수 있다: * 직경 18-3/4 인치, 압력 등급 약 20,000 psi, VX/VT 인코넬 링 그루브가 있는 스터드 상단의 상단 연결부. * VX/VT 인코넬 링 그루브를 가지는 하단 연결부. * 약 18 인치의 추가된 스택 높이. * 표준 실린더 헤드를 갖는 전체 높이 약 50-5/8 인치. * Inconel 718 가스켓. * 30 인치 도그 키트. 본 기술의 일부 실시 형태에서, 유정 헤드부 커넥터(708)는 90도의 4곳의 유압 작동식 VX/VT 리테이너 핀에 내부적으로 연결될 수 있으며, VX/VT 가스켓 리테이너 수축 회로에 통합된 180도의 2개의 넛지(nudge) 핀을 가질 수 있다. 또한, 유정 헤드부 커넥터(708)는 VX/VT 가스켓의 외부 압력 테스트를 허용할 수 있으며, 수화물로부터 보호하는 것을 지원하는 플러시 아웃(flush out) 밀봉부를 가질 수 있다. 도 7b를 참조하면, 하부 해저 제어 모듈(712)의 상세를 보여주는 주변 장치 관계 도면이 예시된다. 하부 해저 제어 모듈에는 전력 및 통신 허브(710), 하부 스택 포드 리시버, APCS(716), 리드백 압력 스위치가 포함된다. 본 기술의 소정의 실시 형태에 따르면, 하부 해저 제어 모듈(712)은 하부 스택(700)에 적용되는 전력 및 통신 요구를 고려한다. 하부 해저 제어 모듈(712)(및 LMRP(600) 및 하부 스택부(700)를 연결하는 스태브)의 설계는 전력 및 통신 양자를 위한 별도의 회로를 보장하기 위해 중요한 기능 및 중요하지 않은 기능을 고려한다. 일부 실시 형태에서, 하부 스택 포드 리시버는 MUX 컨트롤 포드로부터 LMRP에 대한 유압 인터페이스를 제공한다. 이러한 리시버는 예를 들어, 내마모성 및 내식성의 스테인리스강으로 구성될 수 있다. 해당 BOP 리시버는 스프링 장착이 가능하며, BOP 플레이트 바닥의 용접된 컴패니언 플랜지(companion flange)에 볼트로 고정될 수 있다. 리시버는 BOP 유압 부품에 대한 기능 포트도 제공할 수 있다. 본 기술의 특정 실시 형태는 ROV가 (예를 들어, 디스플레이용 배터리가 방전된 경우) ROV가 전력을 판독하고 인가할 수 있게 하는 ROV 디스플레이(714)를 포함한다. 정상 작동에서 각각의 램 위치와 압력은 작업자 디스플레이용 표면으로 전달될 수 있다. 동일한 정보가 ROV 디스플레이(714) 상에 표시될 수 있으며, 이것은 ROV에 의해 판독 가능하다. 또한, 일부 실시 형태에서, 전력 손실이 발생하는 경우에 배터리 백업이 디스플레이에 제공될 수 있다. 배터리는 최대 약 30일 또는 그 이상 동안 ROV 디스플레이(714)에 전력을 전달할 수 있다. 다른 실시 형태에서, ROV 디스플레이(714)는 ROV가 디스플레이에 전력을 공급할 수 있게 하는 습식 커넥터를 제공할 수 있다. 또 다른 실시 형태에서, 설계는 에너지 및 배터리 수명을 보존하기 위해 ROV가 존재할 때만 조명 디스플레이를 제공할 수 있다. 하부 해저 제어 모듈의 또 다른 특징부는 APCS(716)이다. APCS(716)는 유정 내를 폐쇄하기 위한 휴대용 비상 시스템을 포함할 수 있다. 이는 표면(장비, 구명정 또는 헬리콥터)으로부터 MUX 제어 시스템이 손실된 경우 유정 헤드부 내를 차단하기 위해 중요한 BOP 기능 명령을 실행하는 해저 음향 제어 포드로 전송되는 음향 신호의 사용을 통해 달성된다. APCS(716)의 표면 및 표면 아래 부분은 음향 트랜스듀서에 연결된 송수신기를 통해 송신 및 수신되는 고유한 음향 신호를 통해 통신한다. APCS(716) 다음의 주요 구성으로 이루어진다: 1) 표면 제어 장치(SCU), 2) 케이블 드럼 및 덩킹(dunking) 트랜스듀서, 3) 적어도 하나의 해저 송수신기/트랜스듀서, 4) 음향 제어 해저 장치(ACSU) 및 5) 해저 음향 포드. 일부 실시 형태에서, 포드 시뮬레이터는 실제 해저 음향 포드를 사용하지 않고 조작자가 적절한 작동을 위해 제어 시스템을 시험 및 평가할 수 있게 한다. 실제로, 일부 실시 형태에서, 해저 트랜스듀서는 던킹 트랜스듀서를 통해 음향 명령부에 의해 생성된 음향 신호를 수신한다. 해저 트랜스듀서는 스택에 부착 된 유압 작동식 암에 각각 하나씩 장착될 수 있다. 해저 상의 스택에서, 암은 표면으로부터 신호를 수신하도록 수평 방향으로 확장될 수 있다. 음향 암은 자동 신축형일 수 있고, 양호한 통신을 보장하는 양호한 제어 상황에서 BOP와 장비 사이에 최적의 조준선을 갖도록 설계될 수 있다. 해저 신호 변환으로부터 생기는 전압은 음향 포드 내의 솔레노이드 작동식 밸브를 작동시킨다. 이러한 작동으로 인해 유정 헤드부 및 다른 기능부의 차단에 필요한 유압이 생성된다. 동작이 발생할 때마다, 포드는 변환 및 SCU로의 전송을위한 전기적 확인 신호를 전송한다. 각각의 확신 신호는 SCU의 포드 상태의 시각적 표시를 업데이트한다. 구조적으로, 해저 음향 포드는 하부 스택 유압 장치에 볼트 고정된 상부 원통형 솔레노이드 하우징을 가질 수 있다. 솔레노이드 하우징, 프레임, 외부 도금 및 하부 박스의 일부 내부 부품은 316 스테인리스강 또는 임의의 다른 적절한 재료로 제조될 수 있다. 내부 포드 부품은 솔레노이드 어셈블리, 압력 스위치, 유압 필터, 어큐뮬레이터 및 SPM 밸브 매니폴드를 포함할 수 있다. 해저 음향 포드는 해저 ACS 전자 컨테이너에 대한 전기 케이블 인터페이스를 가질 수 있다. 전기 케이블 인터페이스는 솔레노이드에 명령을 제공할 수 있으며, 압력 트랜스듀서 및 압력 스위치로부터 재판독을 행할 수 있다. 일부 실시 형태에서, APCS(716)는 최대 12개의 상이한 기능(작동/해제 포함)을 허용할 수 있다. 이들 기능은: * HP 상부 BSR 폐쇄 * HP CSR 폐쇄 * HP 하부 BSR 폐쇄 * 중간 파이프 램 폐쇄 * 모든 스태브 수축(필요한 경우) * LMRP 커넥터 1차 잠금 해제 * LMRP 커넥터 2차 잠금 해제 * 백업 시스템 작동(자동 전단) * 하부 파이프 램 폐쇄 * 음향 작동 * 음향 리셋/해제 * 유정 헤드부 커넥터 잠금 * 음향 작동-4K 공급 * 음향 작동-3K 공급 * HP 상부 BSR 폐쇄 * HP CSR 폐쇄 * HP 하부 BSR 폐쇄 * 중간 파이프 램 폐쇄 * 모든 스태브 수축(필요한 경우) * LMRP 커넥터 1차 잠금 해제 * LMRP 커넥터 2차 잠금 해제 * 백업 시스템 작동(자동 전단) * 하부 파이프 램 폐쇄 * 유정 헤드부 커넥터 잠금 SIS 서브시스템-도 8a~도 8c 도 8a는 해저 BOP(812)를 제어하기 위한 시스템(800)을 예시한다. 해저 BOP(812)는 통상적으로 LMRP(818) 아래의 해저(816) 상에 위치된 하부 스택(814) 내에 내장된다. 해저 BOP(812)는 밀봉 램, 전단 램 등을 포함할 수 있는 개별 BOP 램(813)으로 분할된다. 하부 스택부(814)와 LMRP(818)는 LMRP(818)가 하부 스택부(814)로부터 분리되는 것을 허용하도록 제어될 수 있는 유압 커넥터(820)에 의해 서로 연결될 수 있다. LMRP(818)의 상단(822)은 LMRP(818)의 상단(822)으로부터 수면(828)의 선박(826)까지 연장되는 수직관(824)에 연결된다. 시스템에는 제1 제어 포드(830)(옐로우 제어 포드로도 지칭됨)와 제2 제어 포드(832)(블루 제어 포드로도 지칭됨)도 포함될 수 있다. 도 8a에 예시된 실시 형태에서, 제1 및 제2 제어 포드(830, 832)는 LMRP(818)에 부착된다. 제1 제어 포드(830)와 제2 제어 포드(832)는 선박(826)에 위치된 제1 및 제2 캐비넷(831, 833)에 의해 제어될 수 있다. 선박(826)은 예컨대, 시추선 또는 플랫폼을 포함하는 임의의 적절한 선박일 수 있다. 정상 작동 상태에서 해저 BOP 램(813)은 제1 및 제2 포드(830, 832)에 의해 유압으로 제어된다. 특히, 유압 라인(836)은 제1 및 제2 제어 포드(830, 832) 각각으로부터 BOP(12)의 개별 램(813)에 연결된다. 통상적으로, 2개의 제어 포드(830, 832) 중 하나는 그 각각의 유압 라인(836)을 통해 램(813)을 유압으로 제어하는 역할을 하고, 다른 제어 포드(830, 832)는 아이들 상태를 유지한다. 이러한 방식으로, 제어 포드(830, 832)가 실제로 램(813)을 제어하는 것이 불가능하게 되거나 그렇지 않으면 제어 포드가 유지 보수 또는 교체가 요구되는 경우, 나머지 제어 포드(830, 832)는 램(813)의 작동을 계속할 수 있기 때문에 시스템에 리던던시(redundancy)가 구축된다. 본 기술의 일 실시 형태는 스택 전체 기준으로 해저 BOP(812)를 제어하기 위한 SIS를 포함한다. 이러한 시스템의 목적 중 하나는 적절한 SIF(들)를 제공하여 BOP 제어 시스템을 확인 및 백업하고 석유 산업의 여러 시스템 및 하위 시스템에 적용할 수 있는 소정의 규제 기준을 준수하는 것이다. SIS는 선박(826)에 위치하며 제1 케이블(842)에 의해 제1 해저 로직 솔버(840)에 연결된 표면 로직 솔버(838) 또는 로직 제어기를 포함한다. 제1 해저 로직 솔버(840)는 제2 케이블(846)에 의해 제2 해저 로직 솔버(844)에 연결된다. 도 8a에 예시된 바와 같이, 제2 해저 로직 솔버(844)는 하부 스택(814)에 위치한 유압 제어 유닛(34)에 연결될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 제2 해저 로직 솔버(844)는 배터리에 연결될 수 있으므로, 제2 해저 로직 솔버(844)는 LMRP(818)가 하부 스택(814)으로부터 분리된 후에 계속 동작할 수 있다. 표면 로직 솔버(838)는 조작자가 표면 로직 솔버(838)와 통신할 수 있게 하는 HMI 패널(847)을 포함할 수 있다. 실제로, 표면 로직 솔버(838)는 명령을 발생시킬 수 있고, 명령은 제1 케이블(842)을 통해 제1 해저 로직 솔버(840)로 전송된다. 명령은 제1 해저 논리 솔버(840)로부터 제2 해저 로직 솔버(844)로 전송되는 데, 제2 해저 로직 솔버는 유압 제어 유닛(834)과 통신하며 유압 제어 유닛에 부착될 수 있다. 유압 제어 유닛(834)은 유압 라인(836)을 통해 해저 BOP 램(813)과 연통한다. 제2 해저 로직 솔버(844)는 명령을 실시하여 조작자가 원하는 바와 같이 해저 BOP 램(813)을 제어하도록 유압 제어 유닛(834)에 지시한다. 여기에 설명된 임의의 실시 형태의 로직 솔버(838, 844, 846)는 기술의 요구에 따라 신호를 송신 및 수신할 수 있는 임의의 장비일 수 있다. 예를 들어, 일부 실시 형태에서, 로직 솔버는 중앙 처리 장치 (CPU)로 이루어지거나 이를 포함할 수 있다. 예시된 실시 형태에서, 각각의 램(813)은 다중 유압 라인(836)에 연결될 수 있는 데, 이들 유압 라인은 각각 다른 제어 소스로부터 나오는 것으로, 제1 제어 포드(830), 제2 제어 포드(832) 및 유압 제어 유닛(834)을 포함한다. 예시된 바와 같이, 임의의 주어진 순간에 BOP 램(813)을 제어하는 어떤 라인은 BOP 램(813)에 부착된 밸브(839)에 의해 제어될 수 있다. 도면에서, 유압 라인(836)은 제1 및 제2 제어 포드(830,832)와 유압 제어 유닛(834) 각각을 전체가 아닌 일부의 램(813)에 연결하는 것으로 예시되어 있다. 작동 시스템에서, 각각의 제어 요소는 모든 램(813)에 연결될 수 있으며, 이러한 구성은 도면의 명확성 향상을 위해 도면에 예시되지 않음을 이해하여야 한다. 전술한 SIS의 하나의 이점은 시스템에 부가적인 리던던시를 제공하고 BOP의 안전성 및 신뢰성을 향상시키기 위한 안전 장치로서 동작한다는 것이다. 시스템에 소정의 리던던시를 형성하도록 2개의 제어 포드(830, 832)가 이미 제공되고 있지만, 실제로는 제1 제어 포드(830)가 작동 불능 상태인 경우 제2 제어 포드(832)를 사용하는 것이 어려울 수 있다. 이는 BOP에 대해 백업 제어 시스템이 상존해야 함을 정부 규정 및 최적의 실행 절차에서 규정하고 있기 때문이다. 따라서, 제1 제어 포드(830)가 사용 불능시, 제2 제어 포드(832)는 리던던시가 없기 때문에 사용될 수 없다. 여기에 설명된 SIS는 제2의 리던던트 제어 시스템을 제공함으로써 이 문제를 완화하는 데 도움이 된다. 또한, 본 기술의 SIS는 제어 포드(830, 832) 모두가 적절하게 기능하는 경우에도 BOP 램(813)을 제어하기 위한 추가적인 수단을 제공함으로써 전체 시스템(812)의 성능을 향상시키는 역할을 할 수 있다. 예를 들어, SIS는 제어 포드(830, 832)가 교대로 램(813)을 제어하는 것과 동시에 유압 제어 유닛(834)을 통해 특정 램(813)을 제어할 수 있다. 따라서, BOP 램(813)을 제어하는 시스템(812)의 용량이 증가된다. 또한, 시스템은 다양한 상태, 상황, 파라미터 등을 모니터링하는 모니터링 기능 및 BOP 제어 시스템이 제대로 작동하는지 여부를 판단하는 정보를 제공할 수 있다. 이 기술은 고압 시추 작업의 요구 사항을 준수하도록 설계될 수 있으며, 예를 들어 20 Ksi BOP 시스템에 사용될 수 있지만, 이러한 시스템에 한정되지는 않으며, 15 Ksi 시스템과 같은 다른 종류의 시스템에도 사용될 수 있다. 또한, SIS는 여기에 설명된 바와 같이 주 제어 시스템과는 다른 유형의 제어 시스템이므로, 제어 구조의 다양성을 증가시키는 부가적인 장점을 제공한다. 본 기술의 몇 가지 이점을 이제 기술한다. 그러나, 이들 이점을 이해하기 위해서는 연안 시추 시스템의 요건 중 일부를 이해하는 것이 1차적으로 중요하며, 그중 하나는 하부 스택(814)으로부터 LMRP(818)의 분리 및 후속 재연결을 허용하는 것이다. 이것은 예를 들어, 허리케인이나 다른 폭풍이 시추선이나 플랫폼을 위협할 때 유리할 수 있다. 이러한 폭풍에 견디기 위해, 조작자는 하부 스택(814)으로부터 LMRP(818)를 분리하고, LMRP(818), 수직관(824) 및 선박(826)을 피해 범위로부터 이동시키는 것을 원할 수 있다. 폭풍이 지나간 후, 작업을 재개하기 위해 LMRP(818)를 하부 스택(814)에 다시 연결할 필요가 있다. 하부 스택(814)에 대한 LMRP(818)의 분리 및 후속 재연결은 이들 구성 요소 간의 연결부의 수를 감소시키고 그리고 수행된 연결의 유형을 제어함으로써 크게 단순화될 수 있다. LMRP(818) 및 하부 스택(814)의 재연결을 단순화하는 한 가지 방법은 도 8a에 예시되고 전술한 바와 같이 한 쌍의 해저 로직 솔버를 제공하는 것이다. 이것은 표면 로직 솔버(838)를 제1 해저 로직 솔버(840)에 연결시키는 제1 케이블(842)이 이들 2개의 구성 요소들 사이에 전력 및 통신을 전달해야 하기 때문이다. 종종, 수직관(824)를 통한 표면 로직 솔버(838)와 LMRP(818)[따라서 제1 해저 로직 솔버(840)] 사이의 거리는 길이가 최장 약 2마일 이상과 같이 매우 길 수 있다. 따라서, 케이블의 전력선은 비교적 고압선이어야 하며, 통신은 종종 광통신 회선(구리 선을 사용할 수도 있음)를 통해 전달된다. 시스템이 하부 스택에 단일 해저 로직 솔버를 갖추고 있다면, 조작자는 LMRP(818)와 하부 스택(814) 사이의 고전압 전력선 및 깨지기 쉬운 광통신 회선 모두를 분리하고 재연결해야 할 필요가 있다. 이러한 연결은 (고전압 전력선의 경우) 위험할 수 있으며, 통신 신호의 품질을 떨어뜨릴 수 있다(광통신 회선의 경우). 그렇지 않은 경우, 시스템이 LMRP(818) 상에 하나의 해저 로직 솔버만을 구비하고 있다면, 다수의 유압 라인은 램(813)에 연결되도록 LMRP(818)로부터 하부 스택(814)까지 횡단할 필요가 있다. 이러한 구조는 이들 구성 요소 사이에서 더 많은 회선을 분리하고 재연결해야 할 필요성 때문에 문제가 있을 수 있다. LMRP(818) 상에 하나 그리고 하부 스택(814) 상에 하나를 포함하는 2개의 개별 해저 로직 솔버(840, 844)를 제공함으로써, 이들 문제를 완화시킬 수 있다. 실제로, 본 기술에 따르면, 표면 로직 솔버(838)를 제1 해저 로직 솔버(840)에 연결하는 케이블(842)은 고전압 전력선 및 광통신 회선을 포함할 수 있다. 제1 해저 로직 솔버(840)의 하나의 기능은 전압을 변환 및 감소시키고 광 신호를 구리로 변환함으로써 제1 해저 로직 솔버(840)와 제2 해저 로직 솔버(44) 간의 통신이 케이블(846)을 구성하는 저전압 구리선을 통해 이루어지게 할 수 있다. 이러한 저전압 구리선은 LMRP(818)와 하부 스택(814) 사이의 인터페이스에서 필요에 따라 더 쉽게 분리 및 재연결될 수 있다. 본 발명의 일부 실시 형태에서, 유압 제어 유닛(834)은 하부 스택(814)으로부터 LMRP(818)를 분리 또는 재연결하기 위해 유압 커넥터(820)에 연결될 수 있다. 유압 커넥터(820)가 LMRP(818)에 부착되기 때문에, 단일 유압 라인(848)은 유압 제어 유닛(834)과 유압 커넥터(820) 사이에 유압 연통을 제공하기 위해 LMRP(818)와 하부 스택(814) 사이의 인터페이스를 횡단할 필요가 있을 수 있다. 대안적으로, 이러한 라인의 사용은 예시된 실시 형태에서 LMRP(818)에 부착될 수 있는 어큐뮬레이터(850)로부터 유압 커넥터(820)에 전력을 제공하기 위해 회피될 수 있다. 설명을 목적으로, 다음 단락은 SIS가 LMRP 및 하부 스택 상의 BOP 또는 다른 구성 요소의 특정 특징부를 동작시키기 위해 다른 기존의 BOP 시스템과 협력할 수 있는 방법의 설명을 포함한다. 이들 설명은 단지 예시로써만 주어지며, 본 기술이 실제로 적용될 수 있는 모든 가능한 방법을 나타내는 것이 아니라는 것을 알아야 한다. 첫 번째 예는 파이프 램 BOP와 관련하여 SIS의 기능의 예를 설명한다. 파이프 램 기능은 임의의 접점 폐쇄 입력 또는 HMI 패널에 의해 개시될 수 있다. 램을 폐쇄할 필요성은 조작자에 의해 결정되므로, 기능의 개시는 관련자에 의해 결정된다. 선박(826) 상의 표면 로직 솔버(838)가 입력을 인식하면, 표면 유량계 또는 해저 센서를 모니터링할 수 있다. BOP가 BPCS에 의해 성공적으로 폐쇄되지 않으면, 표면 로직 솔버(838)는 제1 해저 로직 솔버(840)에 신호를 전송할 수 있다. 제1 해저 로직 솔버(840)는 다시 해당 신호를 제2 해저 로직 솔버(844)에 전송할 수 있고, 제2 해저 로직 솔버는 개방 유압을 파이프 램에 제공하여 파이프 램에 폐쇄 압력을 인가함으로써 BOP를 폐쇄하는 기능을 작동시킬 수 있다. 두 번째 예는 BSR과 관련하여 SIS의 기능의 예를 설명한다. BSR 기능은 접점 폐쇄 입력 또는 HMI 패널에 의해 개시될 수 있다. 램을 폐쇄할 필요성은 조작자에 의해 결정되므로, 기능의 개시는 관련자에 의해 결정된다. 선박(826) 상의 표면 로직 솔버(838)가 입력을 인식하면, 표면 유량계 또는 해저 센서를 모니터링할 수 있다. BOP가 BPCS에 의해 성공적으로 폐쇄되지 않으면, 표면 로직 솔버(838)는 제1 해저 로직 솔버(840)에 신호를 전송할 수 있으며, 제1 해저 로직 솔버(840)는 다시 해당 신호를 제2 해저 로직 솔버(844)에 전송할 수 있다. 제2 해저 로직 솔버(844)는 개방 유압을 BSR에 제공하여 BSR에 폐쇄 압력을 인가함으로써 BOP를 폐쇄하는 기능을 작동시킬 수 있다. 세 번째 예는 CSR BOP와 관련된 SIS의 기능의 예를 설명한다. CSR 기능은 접점 폐쇄 입력 또는 HMI 패널에 의해 개시될 수 있다. 램을 폐쇄할 필요성은 조작자에 의해 결정되므로, 기능의 개시는 관련자에 의해 결정된다. 선박(826) 상의 표면 로직 솔버(838)가 입력을 인식하면, 표면 유량계 또는 해저 센서를 모니터링할 수 있다. BOP가 BPCS에 의해 성공적으로 폐쇄되지 않으면, 표면 로직 솔버(838)는 제1 해저 로직 솔버(840)에 신호를 전송할 수 있으며, 제1 해저 로직 솔버(840)는 다시 신호를 제2 해저 로직 솔버(844)에 전송할 수 있다. 제2 해저 로직 솔버(844)는 개방 유압을 CSR에 제공하여 CSR에 폐쇄 압력을 인가함으로써 BOP를 폐쇄하는 기능을 작동시킬 수 있다. 네 번째 예는 유압 커넥터(820)와 관련된 SIS의 기능의 예를 설명한다. 유압 커넥터(820)의 기능은 접점 폐쇄 입력 또는 HMI 패널에 의해 개시될 수 있다. LMRP를 해제할 필요성은 조작자에 의해 결정되므로, 기능의 개시는 관련자에 의해 결정된다. 선박(826) 상의 표면 로직 솔버(838)가 입력을 인식하면, 표면 유량계 또는 해저 센서를 모니터링할 수 있다. 유압 커넥터(820)가 BPCS에 의해 성공적으로 해제되지 않으면, 표면 로직 솔버(838)는 제1 해저 로직 솔버(840)에 신호를 전송할 수 있으며, 제1 해저 로직 솔버(840)는 다시 신호를 제2 해저 로직 솔버(844)에 전송할 수 있다. 제2 해저 로직 솔버(844)는 래치 유압을 유압 커넥터(820)에 제공하여 1차 및 2차 언래치(unlatch) 기능부에 언래치 압력을 인가하는 기능을 작동시킬 수 있다. 다섯 번째 예는 EDS와 관련된 SIS의 기능의 예를 설명한다. EDS 기능은 접점 폐쇄 입력 또는 HMI 패널에 의해 개시될 수 있다. 분리의 필요성은 조작자에 의해 결정되므로, 기능의 개시는 관련자에 의해 결정된다. 선박(826) 상의 표면 로직 솔버(838)가 입력을 인식하면, 표면 유량계 또는 스택 상의 다른 센서를 각 함수에 대해 순차적으로 모니터링할 수 있다. EDS 기능이 BPCS에 의해 성공적으로 완료되지 않으면, 표면 로직 솔버(838)는 제1 해저 로직 솔버(840)에 신호를 전송할 수 있으며, 제1 해저 로직 솔버(840)는 다시 신호를 제2 해저 로직 솔버(844)에 전송할 수 있다. 해저 로직 솔버는 이후 기능 중 다음의 시퀀스 또는 다른 유사한 시퀀스를 작동시킬 수 있다: * 개방 압력을 배출하여 파이프 램 기능부에 폐쇄 압력을 인가 * 개방 압력을 배출하여 CSR 램 기능부에 폐쇄 압력을 인가 * 개방 압력을 배출하여 BSR 램 기능부 폐쇄 압력을 인가 * 확장 압력을 배출하여 스태브 기능부에 수축 압력을 인가 * 래치 압력을 배출하여 LMRP 커넥터 기능부에 1차 및 2차 언래치 압력을 인가 이제 도 8b를 참조하면, 해저 BOP(812A)를 제어하기 위한 대체 시스템(810A)이 예시된다. 해저 BOP(812A)는 통상적으로 LMRP(818A) 아래의 해저(816A) 상에 위치된 하부 스택(814A) 내에 내장된다. 해저 BOP(812A)는 밀봉 램, 전단 램 등을 포함할 수 있는 개별 BOP 램(813A)으로 분할된다. 하부 스택(814A)과 LMRP(818A)는 LMRP(818A)가 하부 스택(814A)으로부터 분리되는 것을 허용하도록 제어될 수 있는 유압 커넥터(820A)에 의해 서로 연결될 수 있다. LMRP(818A)의 상단(822A)은 LMRP(818A)의 상단(822A)으로부터 수면(828A)의 선박(826A)까지 연장되는 수직관(824A)에 연결된다. 시스템에는 제1 제어 포드(830A)(옐로우 제어 포드로도 지칭됨)와 제2 제어 포드(832A)(블루 제어 포드로도 지칭됨)도 포함될 수 있다. 도 8b에 예시된 실시 형태에서, 제1 및 제2 제어 포드(830A, 832A)는 LMRP(818A)에 부착된다. 제1 제어 포드(830A)와 제2 제어 포드(832A)는 선박(826A)에 위치된 제1 및 제2 캐비넷(831A, 833A)에 의해 제어될 수 있다. 선박(826A)은 예컨대, 시추선 또는 플랫폼을 포함하는 임의의 적절한 선박일 수 있다. 정상 작동 상태에서 해저 BOP 램(813A)은 제1 및 제2 포드(830A, 832A)에 의해 유압으로 제어된다. 특히, 유압 라인(836A)은 제1 및 제2 제어 포드(830A, 832A) 각각으로부터 BOP(812A)의 개별 램(813A)으로 이어진다. 통상적으로, 2개의 제어 포드(830A, 832A) 중 하나는 그 각각의 유압 라인(836A)을 통해 램(813A)을 유압으로 제어하는 역할을 하고, 다른 제어 포드(830A, 832A)는 아이들 상태를 유지한다. 이러한 방식으로, 제어 포드(830A, 832A)가 실제로 램(813A)을 제어하는 것이 불가능하게 되거나 그렇지 않으면 제어 포드가 유지 보수 또는 교체가 요구되는 경우, 나머지 제어 포드(830A, 832A)는 램(813A)의 작동을 계속할 수 있기 때문에 시스템에 리던던시가 구축된다. 도 8b의 실시 형태는 포드 기준으로 포드에 대해 동작하는 해저 BOP(812A)를 제어하기 위한 대체 SIS이다. SIS는 선박(826A)에 위치하며 제1 케이블(842A)에 의해 제1 해저 로직 솔버(840A)에 연결된 표면 로직 솔버(838A) 또는 로직 제어기와, 제2 케이블(846A)에 의해 연결된 제2 해저 로직 솔버(844A)를 포함한다. 도 8b에 예시된 바와 같이, 제1 해저 로직 솔버(840A)와 제2 해저 로직 솔버(844A)는 케이블(849A)에 의해 각각 확장된 I/O 확장부(851A)에 연결될 수 있으며, I/O 확장부(851A)는 하부 스택(814A)에 위치된 유압 제어 유닛(834A)과 통신한다. 표면 로직 솔버(838A)는 조작자가 표면 로직 솔버(838A)와 통신할 수 있게 하는 HMI 패널(847A)을 포함할 수 있다. 일 실시 형태에서, HMI 패널(847A)은 푸시 버튼과 리터 표시기를 가지는 패널일 수 있는 반면, 다른 실시 형태는 터치 스크린 디스플레이를 포함할 수 있다. 실제로, 표면 로직 솔버(838A)는 명령을 발생시킬 수 있고, 명령은 제1 통신 케이블(842A)을 통해 제1 해저 로직 솔버(840A)로 및/또는 제2 케이블(846A)을 통해 제2 해저 로직 솔버(844A)로 전송된다. 명령은 제1 해저 논리 솔버(840A) 및/또는 제2 해저 로직 솔버(844A)로부터 I/O 확장부(851A)로 전송되는 데, I/O 확장부는 유압 제어 유닛(834A)과 통신하며 유압 제어 유닛에 부착될 수 있다. 유압 제어 유닛(834A)은 유압 라인(836A)을 통해 해저 BOP 램(813A)과 연통한다. I/O 확장부(851A)는 명령을 실시하여 조작자가 원하는 바와 같이 해저 BOP 램(813A)을 제어하도록 유압 제어 유닛(834A)에 지시한다. 도 8b에 예시된 실시 형태에서, 각각의 램(813A)은 다중 유압 라인(836A)에 연결될 수 있는 데, 이들 유압 라인은 각각 다른 제어 소스로부터 나오는 것으로, 제1 제어 포드(830A), 제2 제어 포드(832A) 및 유압 제어 유닛(834A)을 포함한다. 예시된 바와 같이, 임의의 주어진 순간에 BOP 램(813A)을 제어하는 어떤 라인은 BOP 램(813A)에 부착된 밸브(139)에 의해 제어될 수 있다. 도면에서, 유압 라인(836A)은 제1 및 제2 제어 포드(830A, 832A)와 유압 제어 유닛(834A) 각각을 전체가 아닌 일부의 램(813A)에 연결하는 것으로 예시되어 있다. 작동 시스템에서, 각각의 제어 요소는 모든 램(813A)에 연결될 수 있으며, 이러한 구성은 도면의 명확성 향상을 위해 도면에 예시되지 않음을 이해하여야 한다. 도 8a의 실시 형태에 대해 더 상세하게 전술된 바와 같이, 하부 스택(814A)으로부터 LMRP(818A)의 분리 및 후속 재연결을 허용하는 것은 예컨대, 선박(826A), 수직관(824A) 및 LMRP(818A)를 폭풍의 경로로부터 이동시키는 능력을 제공하는 데 매우 유리할 수 있다. 하부 스택(814A)에 대한 LMRP(818A)의 분리 및 후속 재연결은 이들 구성 요소 간의 연결부의 수를 감소시키고 그리고 수행된 연결의 유형을 제어함으로써 크게 단순화될 수 있다. LMRP(818A) 및 하부 스택(814A)의 재연결을 단순화하는 한 가지 방법은 도 8b에 예시되고 전술한 바와 같이 제어 포드(830A, 832A)에 대응하는 한 쌍의 해저 로직 솔버를 제공하고 I/O 확장부(851A)를 제공하는 것이다. 이것은 표면 로직 솔버(838A)를 제1 및 제2 해저 로직 솔버(840A, 844A)에 연결시키는 제1 및 제2 케이블(842A, 846A)이 각각 LMRP(818A)와 하부 스택부(814A) 사이에 전력 및 통신을 전달해야 하기 때문이다. 종종, 수직관(824A)를 통한 표면 로직 솔버(838A)와 LMRP(818A)(따라서 제1 및 제2 해저 로직 솔버(840A, 844A)) 사이의 거리는 길이가 최장 약 2마일 이상과 같이 매우 길 수 있다. 따라서, 케이블의 전력선은 매우 고압선이어야 하며, 통신은 종종 광통신 회선을 통해 전달된다. 시스템이 하부 스택에 단일 해저 로직 솔버를 갖추고 있다면, 조작자는 LMRP(818A)와 하부 스택(814A) 사이의 고전압 전력선 및 깨지기 쉬운 광통신 회선 모두를 분리하고 재연결해야 할 필요가 있다. 이러한 연결은 (고전압 전력선의 경우) 위험할 수 있으며, 통신 신호의 품질을 떨어뜨릴 수 있다(광통신 회선의 경우). 그렇지 않은 경우, 시스템이 유압 제어 유닛(834A) 근처에 I/O 확장부를 두지 않고 LMRP(818A) 상에 하나의 해저 로직 솔버만을 구비하고 있다면, 다수의 유압 라인은 램(813A)에 연결되도록 LMRP(818A)로부터 하부 스택(814A)까지 횡단할 필요가 있다. 이러한 구조는 이들 구성 요소 사이에서 더 많은 회선을 분리하고 재연결해야 할 필요성 때문에 문제가 있을 수 있다. LMRP(818A) 상에 해저 로직 솔버(840A, 844A)를 그리고 하부 스택(814A) 상에 별도의 I/O 확장부(834A)를 제공함으로써, 이들 문제를 완화시킬 수 있다. 실제로, 본 기술에 따르면, 표면 로직 솔버(838A)를 제1 및 제2 해저 로직 솔버(840A, 844A)에 연결하는 케이블(842A, 846A)은 고전압 전력선 및 광통신 회선을 포함할 수 있다. 제1 및 제2 해저 로직 솔버(840A, 844A)의 하나의 기능은 전압을 변환 및 감소시키고 광 신호를 구리로 변환함으로써 제1 및 제2 해저 로직 솔버(840A, 844A)와 I/O 확장부(834A) 간의 통신이 케이블(849A)을 구성하는 저전압 구리선을 통해 이루어지게 할 수 있다. 이러한 저전압 구리선은 LMRP(818A)와 하부 스택(814A) 사이의 인터페이스에서 필요에 따라 더 쉽게 분리 및 재연결될 수 있다. 본 발명의 일부 실시 형태에서, 유압 제어 유닛(834A)은 하부 스택(814A)으로부터 LMRP(818A)를 분리 또는 재연결하기 위해 유압 커넥터(820A)에 연결될 수 있다. 유압 커넥터(820A)가 LMRP(818A)에 부착되기 때문에, 단일 유압 라인(848A)은 유압 제어 유닛(834A)과 유압 커넥터(820A) 사이에 유압 연통을 제공하기 위해 LMRP(818A)와 하부 스택(814A) 사이의 인터페이스를 횡단할 필요가 있을 수 있다. 대안으로, 이러한 라인의 사용은 예시된 실시 형태에서 LMRP(818A)에 부착될 수 있는 어큐뮬레이터(850A)로부터 유압 커넥터(820A)에 전력을 제공하기 위해 회피될 수 있다. 도 8c는 표면 로직 솔버(838B)와 그에 따라 전술한 해저 BOP 제어를 위한 SIS를 제어하기 위해 자동 구성과 핵심 작업자 사이에서 교번하는 능력을 포함하는 본 기술의 다른 양태를 예시한다. 더 구체적으로, 본 기술은 표면 로직 제어기(838B)를 제공하는데, 이는 다른 것들 중에서도, 해저 로직 솔버의 성능, BOP 램의 동작, 해저 시스템 중 셔틀 밸브, 압력 센서, 온도 센서 및 다른 부품의 동작을 포함하여 BOP 시스템의 기본적 처리 및 제어를 모니터링할 수 있다. BOP 램의 동작을 모니터링하기 위해, 표면 로직 제어기(838B)는 제어 포드의 동작을 모니터링할 수 있다. 도 8c의 실시 형태에 따르면, 표면 로직 제어기는 작업자 상태와 자동 상태 사이에서 교대할 수 있는 키 스위치(852B)를 구비할 수 있다. 키 스위치는 물리적 스위치이거나 로직 솔버의 코드에 통합된 소프트웨어 코드일 수 있다. 키 스위치(852B)가 작업자 상태에 있을 때, 표면 로직 솔버(838B)와 그에 따라 해저 BOP를 제어하기 위한 SIS는 HMI 패널(847B)을 통해 또는 적절한 수단에 의해 표면 로직 솔버(838B)에 명령을 내리는 조작자에 의해 제어될 수 있다. 따라서, 조작자는 SIS를 사용하여 조치를 시작할지 또는 조치를 시작하지 않을지 여부를 완전히 제어할 수 있다. 대안적으로, 키 스위치(852B)가 자동 상태에 있을 때, 전술한 SIS를 통해 자동 제어기(854B)를 사용하여 해저 BOP를 제어할 수 있다. 자동 제어기는 조작자에 의한 지시없이 작동할 수 있다. 중앙 서브시스템( umbilical subsystem )-도 9 도 9는 케이블 릴(902), 핫 라인 릴(904) 및 가스 핸들러 릴(906), 호스 시브(sheave)(910), MUX 클램프(912) 및 구즈넥(gooseneck) 클램프를 갖는 구스넥(914)을 포함하는 본 기술의 일 실시 형태에 따른 중앙 서브시스템(900)을 나타낸다. 상기 릴 각각은 원격 제어 콘솔일 수 있는 제어 콘솔(908)로부터 제어될 수 있다. 제어 콘솔은 각 릴에 대해 다음과 같은 위치를 제공할 수 있다 : 1) 릴 인(reel in), 2) 브레이크, 3) 릴 아웃(reel out). 또한, 일부 실시 형태에서, 제어 콘솔(308)에는 선박의 공기 공급원으로부터의 필터링된 조절 공기가 제공될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 가스 핸들러 릴(906)은 75% 용량의 2.6 인치 외경 호스를 약 1,000 피트(1,000 ft)까지 수용하도록 설계될 수 있어, 릴의 총 용량은 1,333 피트의 호스가 된다. 물론, 특정 작업의 요구에 따라 다른 크기의 릴 및/또는 호스를 사용할 수 있다. 호스는 폴리우레탄 재킷에 싸인 두 줄의 묶음일 수 있으며, 호스 묶음은 최소 굽힘 반경이 약 15 인치가 될 수 있다. 릴은 통상적인 연안 크레인 핸들링을 위한 오버헤드 헤드에이크 랙(headache rack) 및 4-점 패드아이(padeye)가 있는 완전 시임-용접된(seam-welded), 탄소강 유전 타입 스키드에 장착될 수 있다. 이 프레임은 탄소강으로 제조될 수 있으며, 3-코트 보호 코팅 시스템으로 코팅될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 가스 핸들러 릴(906)(및 아래 논의되는 다른 릴)은 릴 구동 시스템, 레벨-윈드 시스템, 특정 작동 압력을 위해 설계된 유압 스위블(swivel) 및/또는 모터 구동 에어 제어기를 가질 수 있다. 또한, 릴 구동 시스템은 릴 드럼 및 레벨-윈드 드라이브 모두를 위한 공압식 구동 시스템 및 브레이크 시스템을 포함할 수 있다. 레벨-윈드 시스템은 릴 프레임 상의 제거 가능한 서브 프레임에 장착될 수 있고, 릴의 주축의 회전에 의해 구동될 수 있다. 레벨-윈드 시스템은 호스의 특정 크기에 따라 조정되고 맞춰질 수 있다. 일부 실시 형태에서, 레벨-윈드 시스템은 필로우 블록 베어링(그리스(grease)용 부품 포함)에 의해 지지되고 서브 프레임에 장착된 주행 캐리지를 갖는 아르키메데스 또는 다이아몬드 스크류로 구성될 수 있다. 레벨-윈드 스크류는 릴 드럼과의 타이밍에서의 약간의 편차를 보정하기 위해 주행 캐리지의 위치를 수동으로 조정하기 위한 조정 어셈블리를 가질 수 있다. 주행 캐리지는 자체로 후진될 수 있으며, 릴 드럼에 대한 호스의 출입 지점과 동기화 될 수 있다. 주행 캐리지는 릴에서 풀리는 호스를 제어하고 포함하는 탄성 롤러를 운반한다. 소정의 실시 형태에서, MUX 케이블 릴(902)은 스풀 용량의 85%에서 약 12,500 피트(12,500')의 외장형 MUX 케이블(916)을 수용하도록 설계될 수 있으므로, 릴은 약 16,000 피트(16,000')의 용량을 가질 수 있다. 각각의 케이블 릴(902)은 케이블(916)의 길이가 유정에 따라 다를 수 있지만, 약 11,500 피트의 BOP MUX 제어 케이블(916)을 구비할 수 있다. 케이블 릴(902)은 원격 위치로부터 제어를 허용하고 수동 제어를 위한 오버라이드를 제공하도록 설계될 수 있다. MUX 케이블(916)은 임의의 적절한 전력용 와이어(예를 들어, #7 AWG 도선)를 사용하여 구성될 수 있다. 단일 모드 광섬유(1차 및 2차 통신)는 이더넷 기반 통신에 사용될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 케이블은 전체적으로 고밀도의 폴리우레탄 커버 및 역-나선형의 이중 권취된 외장 피복으로 구성될 수 있다. 케이블 길이는 11,500 피트의 두 가지 길이(파란색 스풀용으로 지정된 하나와 노란색 스풀용으로 지정된 하나)가 있을 수 있으며, 각각 별도의 릴에 제공될 수 있다. 예를 들어 MUX 케이블 릴(902) 및 핫 라인 릴(904)에 사용될 수 있는 호스 시브(910)는 케이블/호스 외경 및 최소 굽힘 반경에 적합한 크기의 반달형 시브일 수 있다. 일부 실시 형태에 따르면, MUX 클램프(912)는 MUX 케이블(916)/핫 라인 호스 및 MUX 케이블(916)/가스 핸들러 호스를 수직관 섹션에 부착하기 위해 제공될 수 있다. 또한, 구스넥(914) 및 구즈넥 클램프를 포함하는 구즈넥 어셈블리는 3-부분 분할 클램프를 통해 또는 임의의 다른 적절한 수단에 의해 수직관에 장착될 수 있다. 일부 실시 형태에서, MUX 케이블(916) 및 핫 라인 호스의 적절한 굽힘 반경에 맞게 크기가 정해진 2개의 구스넥(914)이 분할 클램프에 설치될 수 있으며, 이 경우 2개의 구스넥(914)은 MUX 케이블(916) 및 핫 라인 호스를 고정하기 위한 이중 클램프를 가질 수 있다. 구즈넥(914)은 해당 구즈넥(914)을 필요에 따라 여러 위치에 위치시키기 위해 이중 핀 힌지 구성을 통해 장착될 수 있다. 시험 스위트 -도 10 도 10에는 HPTU(1002)와 ASTS(1004)를 포함하는 시험 스위트(1000)가 예시된다. HPTU(1002)와 ASTS(1004)는 BOP 스택을 시험하기 위한 주요 시험 장비 요소로서 기능한다. ASTS(1004)는 SEM 제어기(1006)를 통해 BOP 기능을 명령할 수 있는 능력을 제공할 수 있다. 시험은 2차 스택이 완전히 기능하는 지를 확인하는 능력을 제공할 수 있으며, 시추를 수행하기 전에 주기적인 시험을 위해 정부 규제 기관의 요건을 충족시키는 것을 지원한다. 실제로, ASTS(1004)는 시험 하드웨어 및 소프트웨어를 포함하는 캐비넷으로 구성될 수 있다. ASTS(1004)는 표면 제어 서브시스템과 동일한 하드웨어 연결을 포함하는 엄빌리칼(umbilical)을 통해 2차 스택에 연결될 수 있다. 시험 중에 ASTS(1004)는 시험에 관련된 모든 이동 요소의 사용을 추적하고, 시험 완료시 상태 모니터링을 위해 중앙 저장소(빅 데이터)로 데이터가 전송된다. 이후, 데이터는 전체 수명 주기 추적 프로세스의 일부가 될 수 있다. 빅 데이터 시스템을 보여주는 보다 상세한 주변 장치 관계 차트가 도 11에 예시된다. 도 10에 예시된 바와 같이, ASTS(1004)는 SIS와 같은 해저 안전 특징부를 시험하기 위해 SIL 정격 시스템 캐비넷과 같은 추가적인 캐비넷(1008)을 필요로 할 수 있다. 캐비넷(1008)은 표면 제어 시스템과 동일한 기능 인터페이스를 제공할 수 있는 하드웨어를 수용할 수 있다. 본 기술의 일부 실시 형태에서, HPTU(1002)는 플런저형 펌프를 구동하는 컴퓨터 제어 가변 속도 모터를 사용할 수 있다. 이 설계로 2차 고압 펌프에 대한 필요성이 제거된다. 그 대신, 비-슬립형 동기 벨트를 사용하는 125 마력의 전기 모터로 구동되는 3중 플런저 펌프를 사용할 수 있다. 모터 속도는 전자 제어기를 사용하여 변경할 수 있다. 일부 실시 형태에서, 1) 저압 시험: 200~600 psi, 2) 중저압 시험: 375~1,125 psi, 3) 중간 압력 시험: 1,250~3,750 psi, 4) 중고압 시험: 3,750~11,250 psi, 5) 고압 시험: 12,500~37,500 psi를 포함하는 최대 5개의 범위가 시험될 수 있다. HPTU(1002)는 관련된 압력에 대한 적절한 연결부를 구비할 수 있다. 또한, HPTU(1002)에는 1) 장비 공급부로부터의 물, 2) FRU 글리콜 탱크로부터의 글리콜, 3) FRU 혼합 탱크로부터의 BOP 혼합 유체 및 4) 시멘트 유닛과 같은 보조 공급원을 포함하는 다수의 상이한 공급원으로부터 유체가 공급될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 각각의 공급원은 BOP 시험/저장 영역 원격 패널 또는 장비 원격 패널로부터 원격으로 조작될 수 있는 공압식 볼 밸브를 구비할 수 있다. HPTU(1002)는 중부하(heavy-duty) 유전형 스키드(oilfield type skid) 상에 장착될 수 있다. 일부 실시 형태에서, 스키드 프레임은 해양 서비스 용도에 적합한 페인트 시스템으로 코팅된 용접된 탄소강으로 구성될 수 있다. 스키드에는 드레인 밸브가 달린 스테인리스강 드립 팬이 포함될 수 있다. 노출된 스키드 데크에는 스키드 드립 팬 위에 설치된 유리 섬유 미끄럼 방지 격자가 장착될 수 있다. 장비 바닥 콘솔(rig floor console)은 HPTU(1002)에 대한 제어뿐만 아니라 다양한 압력 범위에서의 시험 출력(아래 정의됨)을 제공할 수 있다. 이 패널은 위험 지역 설치용으로 설계되어 있고, 1) 저압 시험: 200~600 psi, 2) 중저압 시험: 375~1,125 psi, 3) 중간압 시험: 1,250~3,750 psi, 4) 중고압 시험: 3,750~11,250 psi, 5) 고압 시험: 12,500~37,500 psi를 포함하는 다른 시험 압력 범위의 5개의 상이한 시험 회로를 제공한다. 장비 바닥 콘솔에는 HPU 스키드로부터 압축 유체를 받을 수 있는 포트가 구비될 수 있다. 이 유체를 사용하여 시험 시스템에 추가 유체를 공급하여 5,000 psi까지 신속하게 충전함으로써 시스템의 순 유량 용량을 증가시킬 수 있다. 상기 이외에, 보조 분배 매니폴드가 장비 바닥 원격 패널에 부착되도록 설계될 수 있다. 보조 분배 매니폴드는 1) 출력 1(C&K): 350 psi 저압 및 20,000 psi 고압, 2) 출력 2(경질 도관): 350 psi 저압 및 5,000 psi 고압, 3) 출력 3(이수 부스트): 350 psi 저압 및 7,500 psi 고압, 4) 출력 4(가스 핸들러/전환기): 250 psi 저압 및 2,000 psi 고압을 포함하는 4개의 시험 회로를 구비할 수 있다. 본 기술의 특정 실시 형태는 조작자가 상이한 시험 조건에서 상이한 주문형 회로를 동시에 시험할 수 있게 한다. 전체 시험 스위트는 20,000 psi의 처리 용량을 가진다. 일부의 경우, 차트 기록기 대신에 시험 데이터를 기록하는 디지털 수단을 제공할 수 있다. 또한 디지털 디스플레이는 샘플링 속도마다 압력 판독치를 제공할 수 있다. 또한, 장비 바닥 콘솔 접속 배선함은 위험 지역 설치에 적합하다. 장비 바닥 콘솔과 유사하게, BOP 시험/저장 콘솔은 다양한 압력 범위에서의 시험 출력뿐만 아니라 HPTU(1002)에 대한 제어를 제공할 수 있다. 이 패널은 위험 지역 설치용으로 설계되어 있고, 3개의 상이한 시험 회로를 제공한다. 장비 바닥 콘솔과 마찬가지로, 1) 저압 시험: 200~600 psi, 2) 중저압 시험: 375~1,125 psi, 3) 중간압 시험: 1,250~3,750 psi, 4) 중고압 시험: 3,750~11,250 psi, 5) 고압 시험: 12,500~37,500 psi를 포함하는 시험 압력 범위를 가진다. BOP 시험/저장 콘솔은 또한 HPU 스키드로부터 압축된 유체를 수용할 수 있는 포트를 가질 수 있다. 상기 콘솔은 시험 시스템에 추가 유체를 공급하여 5,000 psi까지 신속하게 충전함으로써 시스템의 순 유량 용량을 증가시키는 데 사용된다. 또한, 상기 콘솔은 BOP 오퍼레이터를 시험하고 BOP 스택 기능에 대한 핫 라인과 1차 및 2차 BOP 압력 시험을 위한 조절된 시험 출력을 제공할 수 있다. 일부 실시 형태에서, HPTU(1002)는 독립형 유닛으로서 동작하도록 설계된다. 상기 패널은 HPTU 시스템을 실행하기 위한 컴퓨터 및 소프트웨어를 포함할 수 있으며, 안전 영역 설치를 위해 설계될 수 있다. 또한, HPTU(1002)는 HPTU 모터에 연결될 수 있는 가변 주파수 드라이브(VFD)를 포함할 수 있으며, 펌프 유속을 변화 시키도록 모터 속도를 제어한다. 또한, HPTU(1002)는 설치 및 유지 보수 작업 중에 HPTU 스키드 어셈블리를 들어올리고 이동시키기 위한 리프트 바(bar)를 포함할 수 있다. 시험 스위트(1000)의 일부 실시 형태는 표준 연결로 유정 헤드부 커넥터에 연결하기 위해 전달될 수 있는 수축 가능한 시험 스텀프(stump)를 포함할 수 있다. 시험 스텀프는 약 18-3/4 인치의 공칭 크기, 20 Ksi 정격 작동 압력, 2개의 차동식 5-1/2 인치 풀 홀(full hole) 툴 조인트 시험 어댑터가 있는 30 인치 직경의 상부 핀 프로파일을 가질 수 있다. 툴 조인트 시험 어댑터는 약 13-1/2 인치의 밀봉 직경과 일체형 수화물 시험 스커트를 사용할 수 있다. 또한, 이 장치는 Inconel 625로 오버레이된 VX/VT 프로파일을 가질 수 있다. 하부 맨드렐 본체는 직경이 약 35-7/16 인치 × 2.0 인치 두께의 구조용 플레이트로 종단될 수 있다. 구조용 플레이트는 31-11/16 인치 볼트 서클에 12 인치 × 1-5/16 인치의 관통 구멍을 가질 수 있다. 상부 캡의 고압 조립 접촉을 용이하게 하기 위해 스텀프 본체에 2개의 접근 구멍(외부 압력 포트)이 제공될 수 있다. 시험 및 블리드 포트는 약 1-3/8 인치 암형 연결부로 구성될 수 있다. 상부 캡에 부착되는 구스넥 튜브 부품이 제공될 수 있다. 전체 높이는 약 42-1/8 인치가 될 수 있다. 이 장치에는 핀 프로파일 프로텍터가 제공될 수 있다. 상기 이외에, 시험 스위트(1000)는 해양 수직관 시험 캡을 포함할 수 있으며, 해양 수직관 시험 캡은 1) 2개의 C&K 라인의 동시 압력 시험, 2) 하나의 이수 부스트 라인, 3) 2개의 유압 경질 도관을 포함하는 시험 조건을 허용하도록 탈착 가능할 수 있다. 시스템 및 서브시스템의 주변 장치 관계 도면을 나타내는 도 1, 3~7b 및 9~11에 예시된 바와 같이, 상기 예시되고 기술된 BOP 시스템의 실시 형태에 다음의 시스템 인터페이스가 존재한다: * 선상 서브시스템은 빅 데이터 서버에 데이터를 제공한다. * 선상 서브시스템은 전력 및 데이터를 빅 데이터 서버에 공급한다. * 선상 서브시스템은 수직관 서브시스템의 ERA 간에 전기 신호를 송수신한다. * 선상 서브시스템의 ERA는 전환기 플렉스 조인트의 플렉스 조인트 아래와 수면 라인 위의 어느 곳의 수직관 서브시스템에 기계적으로 설치된다. * BOP 스택은 플랜지 연결을 통해 수직관 서브시스템에 기계적으로 설치된다. * 수직관 서브시스템은 유압을 BOP 스택에 공급한다. 경질의 도관은 유압을 해저로 공급하고, 초크, 킬 및 이수 부스트 라인은 시추용 유체를 공급한다. * BOP 스택은 수직관 서브시스템에 전기적으로 결합되어 CP용의 2개의 서브시스템 간에 연속성을 제공한다. * SIS의 해저 부품은 BOP 스택에 기계적으로 설치된다. * BOP 스택은 유압액을 SIS에 공급하며,이 유압액은 BOP 스택의 SIL 기능부의 제어에 사용된다. * 중앙 시스템(Umbilical System)의 구즈넥은 MUX 케이블과 호스의 잠재적 손상을 줄이기 위해 텐션 링 아래와 바람직하게는 수면 라인 위의 수직관 시스템 에 기계적으로 설치된다. 중앙 시스템의 MUX 클램프는 수직관 조인트에 설치되어 MUX 케이블과 호스를 고정시킨다. * 중앙 시스템의 핫 라인 호스와 MUX 케이블은 기계적으로 BOP 스택에 종단된다. * 중앙 시스템의 MUX 케이블은 전력과 통신을 BOP 스택에 공급한다. * 중앙 시스템의 MUX 케이블은 광통신을 BOP 스택에 공급하여 데이터를 송수신한다. * 중앙 시스템은 핫 라인 호스를 통해 유압 제어 유체를 BOP 스택에 공급한다. * 선상 서브시스템과 중앙 시스템 간의 기계적 인터페이스. * 선상 서브시스템은 해저 부품과 송수신하기 위해 전기 제어 및 전력을 중앙 시스템에 공급한다. * 선상 서브시스템은 중앙 시스템에 광통신을 제공하여 해저 부품과 데이터를 송수신한다. * SIS와 중앙 시스템 사이의 기계적 인터페이스. * 중앙 시스템은 전력을 해저의 SIS로 전송한다. * 중앙 시스템은 블랙 채널 통신을 통해 광학 제어를 SIS로 전송한다. * 선상 서브시스템과 BOP 스택 간의 기계적 시험. * 선상 서브시스템은 안전 백업이 있는 기능의 시작시 SIS에 전기 신호를 제공한다. * 시험 스위트의 수직관 시험 캡은 BOP 스택의 수직관 어댑터와 수직관 서브시스템의 수직관 조인트 양자 모두와 인터페이스 연결될 수 있다. 이 인터페이스는 양자의 구성에서 동일할 수 있다. 또한, 다음의 외부 시스템 인터페이스가 예시 및 기술되었다: * "빅 데이터 서버"는 수집된 데이터에 액세스하기 위해 시추 제어 네트워크에 인터페이스(위성 연결당 업로드용으로 식별됨)를 제공할 수 있다. * 빅 데이터 서버는 수직관 섹션의 사용(해저로의 전개 시간 및 수직관 스트링 내의 위치)을 추적하기 위해 수직관 관리 시스템으로부터 데이터를 수신한다. * 선상 서브시스템은 시추 제어 네트워크에 데이터를 제공할 수 있다. * 선상 서브시스템은 동적 위치 지정(Dynamic Positioning)으로부터 자동화된 EDS의 개시를 위해 개별 접점을 제공할 수 있다. * 선상 서브시스템은 가스 핸들러가 폐쇄시 이수 펌프의 차단을 위해 개별 접점을 제공할 수 있다. * 선상 서브시스템은 LMRP가 하부 스택으로부터 분리될 때 수직관 리코일 시스템에 신호를 제공할 수 있다. * 물은 FRU용 장비수(Rig Water)로부터 선상 서브시스템으로 공급된다. * 수직관 서브시스템은 스파이더용 제어 및 리드백을 위해 스파이더 자동화 장치에 인터페이스 연결된다. * 수직관 서브시스템은 장비에 전기적으로 결합되어 CP용의 2개의 서브시스템 간의 연속성을 제공한다. * 수직관 서브시스템은 수직관 관리 시스템이 제공하는 RFID 태그와 기계적으로 인터페이스 연결될 수 있다. * 수직관 서브시스템은 전환기 플렉스 조인트를 통해 전환기에 기계적으로 설치될 수 있다. * 수직관 서브시스템과 ROV 사이의 기계적 연결. * 수직관 서브시스템의 텐션 링은 인장 시스템과 기계적으로 인터페이스 연결될 수 있다. * 수직관 서브시스템의 수직관 작동 툴은 장비 상의 수직관 작동 툴 자동화 시스템과 기계적으로 인터페이스 연결될 수 있다. * 중앙 시스템은 장비 파이핑 시스템으로부터 유압액을 수용한다. * 중앙 시스템은 장비 공기 공급원으로부터 릴 제어용 공압이 공급될 수 있다. * 중앙 시스템의 호스 및 케이블 시브는 장비 상의 문 풀 구조체(Moon Pool Structure)에 기계적으로 설치될 수 있다. * BOP 스택은 유정 헤드부 커넥터를 통해 유정 헤드부에 기계적으로 고정될 수 있다. BOP 스택은 유정 헤드부에 대한 설치를 수용할 수 있도록 적절한 공간과 가이드 퍼넬을 제공할 수 있다. * BOP 스택의 하부 스택은 맨드렐 커넥터를 통해 캐핑 스택에 기계적으로 인터페이스 연결된다. 하부 스택은 캐핑 스택에 대해 충분한 공간을 제공할 수 있다. * BOP 스택은 장비에서의 처리를 위해 다수의 인터페이스를 가질 수 있다. * BOP 스택은 한정되는 것은 아니지만 리액션 바, ROV 작동식 볼 밸브, ROV 유압 스태브 연결 등을 포함하는 ROV 개입용의 적절한 기계적 인터페이스를 제공할 수 있다. * BOP 스택은 기능을 활성화하기 위해 ROV로부터 유압 제어를 수신할 수 있다. * BOP 스택은 ROV에 전기 인터페이스를 제공하여 ROV 디스플레이를 충전할 수 있다. * 시험 스위트는 장비 파이핑 시스템으로부터 유압액을 수용할 수 있다. * 시험 스위트는 장비 공기 공급원으로부터 제어 밸브의 제어를 위한 공압이 공급될 수 있다. * 시험 스위트는 선박 전원 공급 장치로부터 전력을 공급받을 수 있다. 전력은 유압 전력 서브시스템의 펌프 모터는 물론 전력 관리 시스템에도 공급될 수 있다. * 물은 HPTU 및 수직관 시험 캡을 위한 장비수(rig water)로부터 시험 스위트에 공급된다. * SIS는 ROV와 인터페이스 연결될 수 있는 차단 볼 밸브를 구비할 수 있다. 본 발명의 개시 내용은 제한된 수의 실시 형태에 대해 설명되었지만, 본 개시 내용의 이익을 가지는 당업자는 여기 기술된 바와 같은 개시 내용의 범위를 벗어나지 않는 다른 실시 형태들이 안출될 수 있음을 알 수 있다. 따라서, 개시된 범위는 첨부된 청구범위에 의해서만 제한되어야 한다. |
