Литература(Разное)

Всё про нефть и газ \Главная \Начало \Литература \Подразделы \Разное\
\Справочник специалиста

11       РАЗДЕЛ. ОБОРУДОВАНИЕ УСТЬЯ СКВАЖИН

11.1. ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРЕВЕНТОРОВ.

Противовыбросовое оборудование (ОП) представляет собой комплекс, состоящий из сборки превенторов, манифольда и гидравлического управления превенторами, предназначенный для управления проявляющей скважиной с целью обеспечения безопасных условий труда персонала, предотвращения открытых фонтанов и охраны окружающей среды от загрязнений в умеренном и холодном макроклиматических районах.

Основные параметры ОП и его составных частей соответствуют требованиям ГОСТ 13862-90 и данным, приведенным в таблицах 11.1. и 11.2.

Таблица 11.1.

Условный диаметр прохода ОП, мм	Рабочее давление, МПа	Условный диаметр прохода манифольда, мм		Номинальное давление станции гидропривода, МПа	Максимальный диаметр трубы, проходящей с трубодержателем (подвеской) через ОП, мм
		Для бурения	Для ремонта
100	14, 21, 35, 70*	80	50, 65, 80	5, 10, 14, 21, 35	-
180	14, 21**, 35**,70, 105				127
230	35***, 70***				146
280	21, 35, 70****, 105				194
350	21, 35***, 70				273
425	21, 35				340
476	35, 70				377
540	14, 21				426
680	7, 14				560
* Изготовитель - МНПЭК
** Изготовитель –ПО “Барикады”
*** Изготовитель – ОАО ВЗБТ
**** Изготовитель – Пермский машиностроительный завод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Технические характеристики ОП

Таблица 11.2.

Показатели	Типоразмер оборудования
	ОП5-230х35-А (ТУ 3-2451-91)	ОП- 230х70-А (ТУ 3-2533-94)	ОП- 280х70-А (ТУ 3-2496-92)	ОП- 350х35 (ТУ 3661-006-07500846-96)
Номер схемы обвязки оборудования по ГОСТ 13862-90	5 и 6	5, 6 и 7	5, 6 и 7	5, 6, 7 и 8
Условный диаметр прохода, мм:
- блока превенторов	230	230	280	350
- манифольда	80	80	80	80
Рабочее давление, МПа:
- плашечных превенторов и манифольда	35	70	70	35
- кольцевого превентора	35	35	35	35
Условный диаметр труб  уплотняемый плашками превентора, мм	73 - 168	73 - 168	60,3 – 194,0	73 - 273
Номинальное рабочее давление гидроуправления превенторами, МПа	14	14	21	14 и 21
Температура скважинной среды, 0С	150	150	150	150
Состав комплекта ОП (шифр):
- кольцевой превентор	ПУ1-230х35	ПУ1-230х35	ПУ2-280х35	ПУ2-350х35
- плашечный превентор	ППГ-230х35	ППГ-230х70	ППГ-280х70	ППГ-350х35
- манифольд	МПБ5-0х35	МПБ6-0х70	МПБ6-0х70	МПБ5-0х35
- гидроуправление превенторами	ГУП 14	ГУП 14	СУ 21-65	СУ 14-916
Габаритные размеры блока превенторов (длина, ширина, высота), мм	2762х880х2530	2950х880х3535	3100х1062х3222	2900х1250х 3490
Масса комплекта, кг	17094	23278	37565	39900
Завод изготовитель	ОАО ВЗБТ		Пермский машзавод им. Ленина	ОАО ВЗБТ

 

 

 

 

ПЛАШЕЧНЫЕ ПРЕВЕНТОРЫ

 

Плашечные превенторы обеспечивают возможность расхаживания колонны труб при герметизированном устье в пределах длины между замковыми или муфтовыми соединениями, подвеску колонны труб на плашки и ее удержание от выталкивания под действием скважинного давления.

Различают следующие виды плашечных превенторов:

ППГ- превентор плашечный с гидроприводом;

ППР – превентор плашечный с ручным приводом;

ППС - превентор плашечный с прорезывающими плашками

Пример условного обозначения плашечного превентора с гидроприводом, условным диаметром прохода 350 мм на рабочее давление 35 МПа для сред типа К2: ППГ – 350х35К2

Технические характеристики плашечных превенторов приведены в таблице 11.3.

КОЛЬЦЕВЫЕ ПРЕВЕНТОРЫ

 

Кольцевые превенторы предназначены для герметизации устья скважины при наличии или отсутствии колонны труб.

Установлена следующая система обозначения кольцевых превенторов:

ПУ – превентор кольцевой (универсальный);

1 – с конической наружной поверхностью уплотнителя;

2 – со сферической наружной поверхностью уплотнителя;

условный диаметр прохода, мм;

рабочее давление, МПа;

исполнение (при необходимости) в зависимости от характеристики скважинной среды.

Примеры условного обозначения кольцевого превентора:

ПУ 1 – 230х35 – превентор кольцевой конструктивного исполнения 1, с диаметром прохода 230 мм, на рабочее давление 35 МПа.

Управление превентором дистанционное гидравлическое. Для работы в условиях отрицательных температуры превенторы оснащены камерами обогрева.

Технические характеристики кольцевых превенторов приведены в таблице 11.4.

 

 

 

 

Таблица 11.3.

Показатели	Типоразмер превентора
	ППР – 180х21 (35)	ППГ – 230х35	ППГ – 230х70	ППГ – 280х70	ППГ – 350х35	ППГ – 180х70 КЗ	ППГ2 – 180х70 КЗ
Условный диаметр проходного отверстия, мм	180	230	230	280	350	180	180
Рабочее давление,  МПа:
- пробное	21 (35)	35	70	70	35	70	70
- в системе гидроуправления	42 (70)	70	105	105	70	105	105
Тип управления	ручной	гидравлический
Условный диаметр труб уплотняемый плашками, мм	42 - 140	73 - 168	73 - 168	60 - 194	73 - 273	33 - 127	33 - 127
Нагрузка на плашки, кН (тс):
- от массы колонны труб	560 (56)	1100 (110)	2700 (270)	2500 (250)	1600 (160)
- выталкивающая	160 (16)	450 (45)	800 (80)	1100 (110)	560 (56)
Габаритные размеры (длина, ширина, высота), мм	1800х540 х540	2085х670 х310	2630х790 х405	310х660 х950	2900х1250 х450
Масса, кг	1315	840	1660	5900	2700
Завод изготовитель	ПО “Баррикады”	ОАО ВЗБТ		Пермский Машинострои- тельный	ОАО ВЗБТ	Воронежский механический завод

 

 

 

 

	Таблица 11.4.
Показатели	Типоразмер превентора
	ПУ1-230х34А	ПУ2-280х35	ПУ1-350х35	ПУ2-350х35	S-179х5/10М
Условный диаметр проходного отверстия, мм	230	280	350	350	179
Давление,  МПа:
- рабочее	35	35	35	35	70
- пробное	70	70	70	70	105
Требуемый объем жидкости:
- на закрытие	25		89
- на открытие	18		74
Тип исполнения	обычное
Габаритные размеры (высота, наружный диаметр), мм	1185х880	1090х1062	1580х1240	1210х1250	-
Масса, кг	3000	4200	7750	6200	-
Завод-изготовитель	ОАО ВЗБТ	Пермский завод им. Ленина	ПО “Буммаш”	ОАО ВЗБТ	Воронежский механический завод

 

         11.1.1. МАНИФОЛЬДЫ ПРОТИВОВЫБРОСОВОГО

ОБОРУДОВАНИЯ

Манифольды предназначены для обвязки блока превенторов противовыбросового оборудования с целью управления нефтяной или газовой скважиной в процессе ликвидации газонефтепроявления.

В соответствии с ГОСТ 13862-90 предусмотрено пять схем обвязки ма-нифольдов (рис. 11.1) с условным диаметром прохода 50, 65 и 80 мм. Вариант крепления напорной линии манифольда приведен на рис.11.2.

Манифольд противовыбросового оборудования состоит из коренных задвижек с ручным или ручным и гидравлическим управлением, двух блоков -дросселирования и глушения, включающих задвижки с ручным управлением, обратный клапан, регулируемые дроссели с ручным и дистанционным управлением, крестовины, тройники, гасители потока, показывающие манометры с разделителями сред, а также из напорных трубопроводов и пакетов трубопроводов низкого давления.

Установлена следующая система обозначения мафольдов:

М - манифольд; П - противовыбросовый: Б -для бурения (буровой); 3-10 - номер схемы по ГОСТ 13862-90; 80 - условный диаметр прохода трубопроводов, запорной и регулирующей арматуры, мм;

Технические характеристики манифольдов противовыбросового         оборудования

Таблица 11.5.

Показатели	Типоразмер манифольда
	МПБ5-80х х35	МПБ6-80х х35	МПБ7-80х х35		МПБ7-80Х х70	МП05-80Х х70	МП06-80х х70
Условный диаметр, мм	80	80	80		80	80	80
Давление. МПа:
- рабочее	35	35	35		70	70	70
- пробное	70	70	70		105	105	105
Скважинная	Нефть, газ, газоконденсат,  пластовая вода, буро					Газ. газоконленсат с со
среда	вой раствор, буровой шлам и их смеси					держанием Н2S до 6 %,
						механические примеси
Максимальная температура скважинкой среды. "С	100		100		100	До 90
Тип запорного	Прямоточные шиберные задвижки
устройства	ЗМ-80х35	ЗМ-80х35	ЗМ-80х35	ЗМ-80х70		31/16"-10М
	ЗМ- 80Гх35	ЗМ-80Гх35	ЗМ-80Гх35	ЗМ-80Гх70		с гидроприводом 31/16"
						10М ручное
Типы регулиру ющих устройств (доосселей):
- с ручным	ДР-80х35	ДР-80х35	ДР-80х35	ДР-80х70		31/16"-10М	31/16"-10М
управлением
- с гидроуправ-	-	-	ДРГ-80х35	ДРГ-80х70		-	31/16"-10М
лением (с пульта
ПДР1 или ПДР2)
Масса (без се-	8628	9003	9650	14250
паратора). кг
Завод-изготовитель	ОАО "ВЗБТ"					Воронежский механический завод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 11.1. Схемы обвязки манифольдов противовыбросового оборудования по

ГОСТ 13862-90:

а - на давление до 14 МПа для ОП с ручным управлением; б - на давление до 35 МПа для ОП с гидроуправлением; в - на давление 35-70 МПа для ОП с гидроуправлением; г-на давление35 и 70 МПа для ОП с гидроуправлением и двумя крестовинами впревенторном блоке; д - на давление 35-105 МПа для ОП с гидроуправлением и в коррозионностойком исполнении; 1 -блок превенторов (устье скважины); 2 - задвижка с ручным управлением; 3 - линия глушения; 4 - манометр с запорным и разрядным устройствами и разделителем сред; 5 - дроссель регулируемый с ручным управлением; 6 -гаситель потока; 7 - прямой сброс; 8 - блок дросселирования; 9 - линия дросселирования; 10 - задвижка с гидроуправлением;11- обратный клапан; 12 - дроссель регулируемый с гидроуправлением; 13 - пульт управления дросселем;

14 - отвод к буровому насосу или насосному агрегату; 15 - блок глушения; 16 - отвод к системе пластоиспытания в процессе бурения;17 - отвод к сепаратору или трапно-факельной установке; 18 -кованый тройник; 19 - верхняя крестовина блока превенторов

 

 

 

Манифольд МПО 80х70 Воронежского механического завода

1- линия глушения; 2 - задвижка с гидроприводом; 3 - фланец ответный; 4 - клапан обратный; 5 -тройник с манометром; 6 - дроссель с ручным приводом; 7 - манометр показывающий; 8 - разделитель сред; 9 - вентиль игольчатый; 10 - фланец инструментальный; 11 - датчик давления; 12 - крестовина; 13 -задвижка с ручным приводом; 14 - сепаратор бурового раствора; 15 - фланец адаптерныи; 16 - пробка; 17 - гаситель потока; 18 - блок превенторов

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 11.2. Схема крепления на­порных линий маншфолъда:

1 - манифольд; 2 - стойка; 3 -хомут 4 - косынка: 5 - планка

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.1.2. УСТАНОВКИ ГИДРОУПРАВЛЕНИЯ

ПРОТИВОВЫБРОСОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ

Противовыбросовое оборудование комплектуется станциями гидропривода типов ГУП-14, СУ14-916, СУ21-625, СУ21-875 и СУ21-1375. Кроме того, ЦКБ "Титан" разработана СУ-25/10-1250-ОП10с.

Технические характеристики станций гидроуправления превенторами приведены в табл. 11.6, а общий вид станции ГУЛ 14 показан на рис. 11.2. Гидроуправление состоит из насосно-аккумуляторного блока с основным пультом управления, вспомогательного пульта и соединительных металлических трубопроводов с шарнирными соединениями.

Пневмогидроаккумуляторы служат для накапливания гидравлической энергии за счет сжатия инертного газа с целью сокращения времени на операции дистанционного закрывания-открывания уплотнительных элементов плашечных и кольцевого превенторов и задвижек манифольда и обеспечение ее работы при отключении электроэнергии на буровой. Гидроуправление типа СУ21-625 и другие оснащены пневмогидроаккумуляторами цилиндрической формы. В случае отключения электроэнергии или неполадок в насосе, жидкость в аккумулятор закачивается ручным или пневматическим насосом. Из аккумулятора жидкость под давлением при помощи распределителей поступает в гидрокамеры плашечного или кольцевого превенторов и задвижек, закрывая или открывая при этом превенторы и задвижки.

 

 

Таблица 11.6.

Технические характеристики станций гидроуправления превенторами

 

Показатели	Типоразмер станции гидроуправления
	ГУП-14	СУ2 1-625	СУ21-875	СУ21-1375	СУ 25-1250-ОП10с
Рабочее давление жидкости в пневмогидроаккумуляторах, МПа	14,0	25,0	25,0	25,0	25,0
Количество точек управления, шт	6	8	8	8	8
Вместимость масляного бака, л	402	1500	1500	1400	1400
Давление зарядки азотом пневмогидроаккумуляторов, МПа	7,5	10,0	10,0	10,0	10,0
Объем жидкости в пневмогидроаккумуляторах при номинальном рабочем давлении, л	212	340	470	755	750
Тип основного насоса	Аксиально-порш невой	Плунжер ный	Плунжер ный	Плунжер ный	Плунжерный
Тип привода вспомогательного насоса	Ручной	Пневматический	Пневматический	Пневматический	Пневматический
Количество регулирующих клапанов, шт	1	2	2	2	2
Мощность электропривода основного насоса, кВт	11,0	34,0	34,0	34,0	17,0
Производительность основного насоса, л/мин	17,1 и 50,0	Н.Д	Н.Д	Н.Д	Н.Д
Габаритные размеры (длина. шипина. высота), мм
основного пульта и насосной аккумуляторной стации	2090х1490х1770	4500х2100х2700	4500х2100х2700	4500х2100х 2700	4650х2100х 2660
вспомогательного пульта	440х1030х1883	760х410х 200	760х410х 200	760х410х 200	570х180х730
Масса, кг; основного пульта и насосной аккумуляторной стации	1530	5450	6000	7500	5700
вспомогательного пульта	194	25	30	30	27,5
комплекта трубопроводов длиной 30 м	Н.Д	3500	3500	3500	3132
Завод-изготовитель	ОАО ВЗБТ	Воткинский завод			ЦКБ "Титан"

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.2. ПРЕВЕНТОРЫ ВРАЩАЮЩИЕСЯ.

Вращающиеся превенторы (ПВ) предназначены для автоматической герметизации устья скважины вокруг любой части бурильной колонны, в том числе ведущих, утяжеленных, насосно-компрессорных, а также замковых соединений бурильных труб, при ее вращении, расхаживании, наращивании и выполнении спуско-подъемных операций. Устанавливают ПВ над блоком превенторов вместо разъемного желоба для отвода бурового раствора к блоку очистки циркуляционной системы буровой установки.

ПВ применяют при бурении с промывкой аэрированным буровым раствором, с продувкой газообразными агентами, с обратной промывкой, с регулированием дифференциального давления в системе «скважина-пласт», а также при вскрытии продуктивных пластов на «равновесии» и «с депрессией»в климатических условиях широкого диапазона зон по ГОСТ 15150-69.

Превенторы ПВ под названием «роторный герметизатор» выпускаются на опытном заводе ЦКБ «Титан» в г. Волгограде. Его характеристики приведены в таблице 11.7. Основные технические характеристики ПВ конструкции СевКавНИПИгаза  и Воронежского механического завода приведены в таблице 11.8.

Таблица 11.7.

Показатели	Типоразмер роторного герметизатора
	180х21	230х14	280х21	350х35
Условный диаметр прохода корпуса, мм	180	230	280	350
Условный диаметр прохода бокового отвода, мм	180	80	180	230
Диаметр прохода в съемном патроне, мм	208	208	208	208
Наружный диаметр съемного патрона, мм	442	442	442	442
Рабочее давление, Мпа:
- при вращении патрона	3,5	3,5	3,5	3,5
- без вращения	7,0	7,0	7,0	7,0
Максимальная частота вращения съемного патрона, об/мин	100	100	100	100
Наружный диаметр уплотнителей для труб, мм	73, 89, 114, 127, 140
Типоразмеры фланцев, мм х МПа:
- нижнего	180х21	230х14	280х21	350х35
- бокового	180х21	180х21	180х21	230х14
Габаритные размеры, мм: (высота, длина, ширина)	1200х 730х490	1200х 730х490	1200х 730х545	1200х 730х675
Масса, кг	960	1120	1200	1350
Завод изготовитель	ЦКБ «Титан»

 

Таблица 11.8.

Показатели	Типоразмер вращающегося превентора
	ПВ1-С-280х7	ПВ1-С-350х7	ПВ1-С-425х7	ПВ6-С-280х14
Диаметр проходного отверстия по фланцу, мм	280	350	425	280
Рабочее давление, МПа:
- при вращении	3,5	3,5	3,5	7,0
- без вращения	7,0	7,0	7,0	14,0
Условный диаметр уплотняемых бурильных и насосно-компрессорных труб, мм	60,73, 89, 114, 127, 140			114, 127
Габаритные размеры, мм: (высота, длина, ширина)	695х 775х475	695х 775х475	695х 775х475	1220х 940х605
Масса, кг	475	610	720	1200
Завод изготовитель	СевКавНИПИгаз			Воронежский механический завод

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

11.3. ХАРАКТЕРИСТИКИ ФОНТАННОЙ АРМАТУРЫ

Устье каждой разведочной и эксплуатационной скважины до начала работ по вызову притока должно быть оборудовано спе­циальными устройствами, позволяющими удерживать избыточное давление в колонне или устанавливать оборудование для про­ведения технологических операций и эксплуатации скважин. Выбор типа оборудования зависит от пластового давления, свойств пластовых жидкостей (их коррозионности, абразивности и др.), ожидаемого дебита и других факторов.

 

Основные параметры фонтанных арматур (по ГОСТ 13846-89)

Таблица 11.9.

Условный проход, мм			Рабочее давление, МПа
Ствола елки	Боковых отводов елки	Боковых отводов трубной головки
50	50	50	14, 21, 35, 70, 105
65	50, 65	50, 65
80	50, 65, 80		14, 21, 35, 70, 105, 140
100	65, 80, 100
150	100		21

 

Основные параметры нагнетательных арматур (по ГОСТ 13846-89)

Таблица 11.10.

Условный проход, мм			Рабочее давление, МПа
Ствола елки	Боковых отводов елки	Боковых отводов трубной головки
50	50	50	14, 21, 35
65	50, 65	50, 65
80	65, 80		21, 35

 

Примеры условного обозначения арматур:

Фонтанная арматура с подвешиванием скважинного трубопровода в трубной головке, с фонтанной елкой по типовой схеме 6, с автоматическим управлением, с условным проходом ствола 80 мм и боковых отводов 65 мм, на рабочее давление 70 МПа .

АФ6А-80/65х70 ГОСТ 13846-89

Нагнетательная арматура с подвешиванием скважинного трубопровода в переводнике к трубной головке, выполненной по типовой схеме 1, с ручным управлением, с условным проходом ствола и боковых отводов 65 мм, на рабочее давление 21 МПа .

АНК1-65х21 ГОСТ 13846-89

Конструкция устьевой арматуры должна обеспечивать полную герметичность по отношению к окружающей среде

Конструкция корпусных деталей устьевой арматуры должна обеспечивать возможность их опрессовки пробным давлением приведенным в таблице 11.11.

Таблица 11.11.

Рабочее давление Рр, МПа	14	21	35	70	105	140
Пробное давление, Рпр , МПа	2 Рр			1,5 Рр