Файл: Лекция Контроль скважин. Управление скважиной при газонефтеводопроявлении.docx
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 17.03.2024
Просмотров: 166
Скачиваний: 0
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Запорная компоновка должна находится на рабочей площадке, иметь свободный доступ и защиту от попадания грязи и брызг.
Запорная компоновка, при хранении, должна быть чистой, без снега и льда, не иметь вмятин, трещин и т.п.. Полировка уплотнительной головки УГУ-2, входящей в состав запорной компоновки, не должна иметь вмятин, задиров, трещин.
Надпревенторная катушка.
Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности требуют, чтобы все схемы обвязки устья скважины противовыбросовым оборудованием в верхней части должны включать фланцевую катушку Надпревенторная катушка предназначена для облегчения монтажа дополнительного противовыбросового оборудования при проведении работ по ликвидации ГНВП и открытых фонтанов Кроме того, надпревенторная катушка, выполняя роль центратора, предохраняет корпус превентора от истирания и удара му
фтами труб при спускоподъемных операциях. Технические характеристикинадпревенторной катушки (рабочее давление, внутренний диаметр и присоединительные размеры) должны соответствовать техническим характеристикам превенторной установки. Высота катушки должна быть не менее 300 мм и обеспечивать свободное прохождение шпилек между фланцами. На надпревенторную катушку, как и на всё противовыбросовое оборудование, должен быть технический паспорт завода изготовителя и Акт опрессовки на рабочее давление на стенде в условиях мастерской до монтажа на устье скважины. При этом опрессовку катушки и транспортировку к устьюРис.53. скважины производят совместно с собранным превентором.
После установки на устье на фланцевую катушку, монтируется воронка с разъёмным жёлобом.
Манифольд противовыбросового оборудования.
Манифольд предназначен для обвязки противовыбросового оборудования с целью воздействия на скважину и выполнения следующих технологических операций:
- разрядка скважины путем выпуска флюида пласта через выкиды;
- замена газированного раствора в скважине буровым раствором из запаса;
- выпуск бурового раствора с регулируемым противодавлением на пласт при помощи штуцера, установленного на линии дросселирования;
- закачка глинистого (цементного) раствора насосом или ЦА.
Манифольд противовыбросового оборудования состоит из линий глушения и дросселирования. Первая служит для глушения скважины путем закачки утяжеленного раствора и в отдельных случаях для выпуска газированного бурового раствора через камеру-дегазатор в дополнительно установленную желобную систему.
Линия дросселирования служит для восстановления равновесия между гидростатическим и пластовым давлениями. При этом давление перед штуцером меняется в сложной зависимости.
Если не известен характер изменения давления перед дросселем, то трудно обеспечить необходимый режим давления в бурильных трубах. Изменение давления перед штуцером и регулирование давления в манифольдной линии бурового насоса называется аварийным управлением процессом. Для этого строят график изменения давления на дросселе в зависимости от Рпл иРу.
Разработаны манифольды двух типов: МП — с клиновыми задвижками, МПП — с прямоточными задвижками. Манифольды типа МП подразделяются на три схемы с ручным управлением задвижек и нерегулируемыми штуцерами со сменными насадками: первая схема — 2 выкида, 8 задвижек, 3 штуцера; вторая - 2 выкида, 9 задвижек, 4 штуцера; третья —4 выкида.Манифольды типа МПП имеют следующие основные узлы и детали: прямоточные задвижки гидроприводом и ручным управлением, регулируемые и быстросменные штуцера. Манифольды типа МПП подразделяются на 4 схемы:
первая схема — с двумя выкидами (МПП1):
вторая — с двумя выкидами (МПП2);
третья — с четырьмя выкидами (МППЗ);
Рис.54. четвертая — с тремя выкидами, направленными в одну сторону.
Ранее диаметры проходного отверстия манифольдов составляли 65, 80 и 100 мм на рабочие давления от 21 до 70 МПа. ГОСТ 13862—75 предусматривает два проходных сечения для всех типов манифольдов: 100 мм на рабочие давления от 21 до 35 МПа и 80-мм и более на рабочие давления от 70 МПа и выше.
Манифольды МПП с гидравлическим управлением позволяют проводить дистанционное открытие и закрытие коренных задвижек. В случае неисправности гидравлического управления имеется ручной привод, который не только открывает задвижки, но может и закрывать их. Линии глушения и дросселирования изготовляются из высококачественных бесшовных труб равнопроходного сечения, выдерживающих давление не менее рабочего давления превентора.
Выпускается несколько типов манифольдов в зависимости от схемы противовыбросового оборудования и рабочего давления. Маиифольды рассчитаны на давления 21, 35 и 70 МПа.
Рис.55.
Выкидные линии позволяют направлять жидкость высокого давления из скважины в желобную систему, специальные амбары или запасные емкости.
Фланцевые соединения уплотняются только при помощи металлических прокладок-колец.
Выкидные линии от фланцев крестовины, тройника и на всем протяжении трубопровода должны иметь равнопрочное сечение.
Все узлы манифольдного оборудования соединяются только на стандартных трубных резьбах и фланцах. Запрещается применять для соединения сварку.
Рис.56.
Рис.57. Примерная схема обвязки.
Прямоточная задвижка манифольда. Задвижка состоит из плоскопараллельного шибера, гидроцилиндра, поршня, уравновешивающего штока, нажимного штока со штурвалом, манжеты V - образного сечения для штока поршня. Конструкция затвора предусматривает двустороннее самоуплотнение. Управление задвижкой дистанционное гидравлическое. Момент на маховике при открытии задвижки под давлением 70 МПа находится в пределах 100—150 Н•м.
Задвижка ЗМГ-80х700 гидроприводная предназначена для тех же целей, что и задвижка ЗМ-80х700, и по конструкции отличается от последней наличием гидроцилиндра с поршнем. Открывается и закрывается задвижка с пульта гидроуправления превенторной установки при давлении в гидроцилиндре до 6 МПа. Предусмотрена также возможность ручного закрытия задвижки путем вращения маховика по часовой стрелке. При этомРис.58.
шпиндель, опускаясь, упирается в поршень, соединенный с плоским шибером, перемещает его вниз до совпадения отверстий шибера и седел. Задвижки типов ЗПГМ-80Х700А и ЗПМ-80Х700А незначительно отличаются по конструкции от задвижки типа ЗМГ-80Х700. В прямоточных задвижках движение потока жидкости (смеси) через проходное отверстие прямолинейно, а в клиновых — через уступ, что приводит к завихрению потока при открытом затворе и скорому выходу его из строя вследствие абразивного износа. Ниже приведены технические характеристики задвижек с ручным и гидравлическим управлением.
Задвижка управляется подачей рабочей жидкости под давлением 2 - 6 МПа в полость гидроцилиндра: сверху для открытия задвижки, снизу — для закрытия.
Шибер в задвижке имеет плоскую форму, гидроцилиндр имеет демпфирующее устройство для ослабления гидравлического удара.
Конструкция задвижки предусматривает заполнение внутренней полости корпуса защитной смазкой для предотвращения осаждения в нем механических, примесей. Задвижки на выкидных линиях манифольда в процессе бурения всегда открыты, а на отводе в желоб и отводах для подсоединения цементировочных агрегатов — закрыты. При возникновении газонефтеводопроявлений после закрытия превенторов две задвижки, установленные после манометров на каждой линии, закрывают. Часто в процессе нефтепроявлений закрывают по одной
Рис.59. задвижке на каждой линии после манометров.
Работоспособность задвижек проверяется согласно утвержденному графику путем их закрытия и открытия. Затвор задвижки обеспечивает нормальную работу на режиме двустороннего самоуплотнения.
Первые прямоточные задвижки (от крестовины ОП) закрываются с пульта- управления бурильщиком, а помощники бурильщика докрепляют плашки с помощью штурвалов. Остальные задвижки на линии глушения и дросселирования закрываются при помощи колесного маховика на задвижках. На задвижке имеется указатель положений «открыто» и «закрыто». Прямоточная задвижка с ручным управлением отличается отсутствием гидроцилиндра и наличием шпинделя со штурвалом. Создана задвижка ЗКЛ-60х320 повышенной стойкости против сульфидного растрескивания. Корпус этой задвижки литой из сталимарки 20JI; задвижка работает в условиях контакта с сероводородсодержащими средами.Применение углеродистой стали для изготовления литых сероводородостойких изделий стало возможным благодаря подбору и применению режимов термической обработки, повышающей стойкость углеродистых сталей против сероводородного растрескивания.
Сбросовые линии после батареи задвижек предусматриваются из труб диаметрами 89 и 114 мм из сталей марки Д и толщиной стенок не менее 10 мм без внутренней высадки концов. Фланцы от крестовины до задвижек управления соединяются с трубами посредством трубной резьбы на смазке.
В дополнение к типовым схемам 1, 1а и. 2 условный диаметр
Рис.60. проходного сечения принят равным 80 мм и считается предпочтительным для обвязок противовыбросового оборудования рабочим давлением до 70 МПа включительно. Кроме того, после установки быстросменного дросселя допускается сборка трубопроводов на муфтовых соединениях с применением графитовой смазки. Диаметры резьбовых соединений на сбросах манифольдов могут изменяться в зависимости от диаметра применяемых труб. Запрещается применение узлов и деталей манифольда, изготовленных с отступлением от технических условий. При получении от заводов- поставщиков нового оборудования обращается внимание на наличие технического сертификата
Линия глушения должна иметь сброс в амбар, амбар должен быть обвалован.
Линии дросселирования и глушения не должны пересекать подъездные пути; они должны находиться в стороне от проезжих дорог, линий электропередач, котельных и других производственных и бытовых сооружений.
Расстояние от концов манифольда до выхлопных труб дизелей, линий электропередач, склада ГСМ, водяных скважин с электроприводом и бытовых помещений должно быть не менее 40 м.
По всей длине выкидных линий должен быть уклон в сторону сброса, и консоль на концах не должна превышать 0,5 м. Разрешаются повороты выкидных линий после быстросменных дросселей при использовании тройников с буферным устройством или массивных кованых угольников, предварительно опрессованных на рабочее давление превенторной установки.
Все задвижки манифольда противовыбросового оборудования должны иметь номера на металлических бирках.
Порядок продувки выкидных линий.
а)открываются прямоточные гидравлические задвижки (задвижки-отсекатели) и задвижки для подсоединения агрегатов, закрываются концевые задвижки. Линия дросселирования продувается через линию для обратной промывки;
б)линия глушения продувается через первый тройник на этой линии при условии, что перед штуцерной камерой закрыта задвижка;
в)закрываются задвижки после манометров и обе линии продуваются на сброс.
Либо порядок продувки следующий:
а)при подъеме бурильной колонны уровень бурового раствора в обсадной колонне снижается на 2—3 м ниже крестовины, открываются задвижки-отсекатели и задвижки по всей длине выкидной линии, за исключением концевой задвижки. Продувка проводится через линию, используемую для работы пластоиспытателем;
б)линии глушения продуваются через отвод для подсоединения цементировочного агрегата.
После продувки линий дросселирования и глушения задвижки приводятся в исходное положение.
Срок продувки линии глушения и дросселирования — один раз в неделю. Результаты проверки отмечаются в журнале проверки ПВ оборудования.
Регулируемый штуцер (дроссель) - предназначен для дросселирования потока бурового раствора при газоводонефтепроявлениях скважины, чтобы создать бесступенчатое регулирование противодавления на забой скважины, недопущение ГРП, превышения критического давления. Вращением штурвала регулируется открытие насадки штуцера путем перемещения конического наконечника, что приводит к изменению сечения кольцевой щели. Через насадку протекает поток бурового раствора или флюида скважины. Для повышения износостойкости дросселя насадку и конический наконечник изготовляют из твердого сплава ВКЗМ.