Файл: Отчет о прохождении практики вид практики Производственная.docx

Рисунок 4. Дросселирующее устройство со сменной втулкой

За запорным устройством (задвижкой или краном) устанавливается катушка 1, между этой катушкой и патрубком 5 размещается дроссельное устройство 3. В стальной корпус дросселя 3 плотно вставлена выполненная из твердых сплавов сменная втулка 4. Для герметичности уплотнения между буртом корпуса дросселя и фланцами устанавливаются металлические прокладки 2.

За нерегулируемым дросселем важно устанавливать толстостенный патрубок (102 или 146–мм бурильная труба) длиной, примерно, метр, имеющий на обоих концах фланцы. Этот патрубок необходим, чтобы противостоять абразивному разрушению и ударам струи, расширяющейся при выходе из отверстия. Смена такого типа дросселя занимает большое количество времени, т.к. для его смены поток продукции, поступающий из скважины, нужно временно перевести с рабочей линии на запасную посредством соответствующих задвижек. Регулируемые дроссели по конструкции аналогичны вентилю. Они удобнее тем, что проходное сечение дросселя плавно изменяется перемещением иглы-наконечника, приближающего к втулке или отдаляющийся от нее вращением маховика. В этом дросселе продукция скважины меняет свое направление на 90 градусов. Дроссель рассчитан на рабочее давление до 70 МПа. Но такой вид дросселя быстро выходит из строя, если вместе с продукцией из скважины поступает абразивный материал. Поэтому, срок службы нерегулируемых дросселей намного больше, чем регулируемых. Именно по этой причине, регулируемые дроссели применяются реже, чем нерегулируемые.

II. Прогрессивные методы обработки и сборки устьевого оборудования фонтанных скважин

В настоящее время, многие предприятия разрабатывают различные конструкции устьевого оборудования фонтанных скважин, с учетом климатических условий, свойств добываемой жидкости и ее состава (соли, механические примеси, вода и пр.). На Воткинском предприятии «ТЕХНОВЕК», фонтанная арматура изготавливается из сплавов и материалов, которые обеспечивают высокую стойкость против износа и коррозии металла, при этом, оснащая ее легкоуправляемыми и высоко-герметичными задвижками ЗД 65-210М (рис. 5), обеспечивающими гарантию от попадания и замерзания воды в них из- за отсутствия свободного объема.

---

Рисунок 5. Задвижка дисковая штуцерная ЗДШ 65 – 210 М
Данная конструкция фонтанной арматуры не имеет сварных соединений, ее можно использовать (как вариант) при обустройстве нагнетательных скважин. Ее малые габаритные размеры (до 1800 мм в высоту) упрощают обслуживание техническим персоналом и снижают возможность замораживания продукции на устье.

Задвижка дисковая штуцерная ЗДШ 65 – 210 М имеет комплект быстросменных металлокерамических дросселей с отверстиями 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 10 и 12 мм. Она предназначена для ступенчатого регулирования расхода жидкости (вода, нефть и т.п.) и может устанавливаться на устье фонтанных или нагнетательных скважин и на трубопроводах высокого давления. Дроссели, изготовленные из металлокерамики, характеризуются высокой износостойкостью и долговечностью. Данная задвижка удобна при замене дросселя на другой диаметр, т.к. замена производится одним оператором в течение нескольких минут без снижения давления в системе. Дисковая задвижка может выдерживать нагрузку на фланцевые соединения до 50 тонн, процесс закрытия и открытия рукоятки может быть механизирован. Она сохраняет свою работоспособность при температуре окружающего воздуха до минус 60 0С. Детали задвижки для работы в контакте с агрессивной средой изготавливаются из высоколегированной хромистой стали. В табл. 2 представлены некоторые технические характеристики такой задвижки.

Таблица 2. Техническая характеристика задвижки дисковой штуцерной ЗДШ 65 – 210 М



Фонтанная арматура (АФК4-65х210 ХЛ) по ГОСТу 13846-74, содержит трубную головку и елку с центральной стволовой частью в виде задвижек и двух тройников, каждый из которых связан с боковым отводом, содержащим последовательно установленные задвижки, термоклапан и дроссель. При этом, второй боковой отвод нужен для того, чтобы не останавливать скважину в период ремонта основного отвода. Остановка скважины чревата заполнением ее механическими примесями, отложением парафина и кольматация пор породы в призабойной зоне. Что в последующем, потребует капитального ремонта скважины, огромных затрат на ее восстановление. Эта арматура имеет следующие недостатки: большую высоту, невозможность исследования скважин в период ремонта (например, при замене задвижки) отвода ФА, необходимость специальной площадки для управления задвижкой и дросселем рабочего отвода.

Задачей изобретения: RU 2 494 301 C1 является устранение отмеченных недостатков. Технический результат, заключается в создании конструкции АФК при одинаковых эксплуатационных показателях с наименьшими габаритами боковых отводов и металлоемкостью. Задача решается, а технический результат достигается тем, что фонтанная арматура содержит трубную головку и елку с центральной стволовой частью, включающей последовательно расположенные два запорных устройства и вентиль с манометром, причем, между запорными устройствами установлен тройник, соединенный с боковым отводом, содержащим контрольную задвижку, термокарман, рабочую задвижку и дроссель, в совокупности образующие основной отвод, соединенный с выкидной линией скважины, а между термокарманом и рабочей задвижкой установлена задвижка-дроссель, которая вместе с дроссельным выходом образует запасной отвод скважины (рис. 6).

---

Рисунок 6. Схема предлагаемой фонтанной арматуры⁶

Фонтанная арматура содержит трубную головку 1 и елку с центральной стволовой частью, включающей последовательно расположенные два запорных устройства-задвижки 2 и 3 и вентиль 4 с манометром 5. Между запорными устройствами установлен тройник 6, боковой отвод которого гидравлически связан через контрольную задвижку 7, термокарман 8, задвижку-дроссель 9, на которой последовательно установлены рабочая задвижка 10 и дроссель 11, в совокупности образующие основной отвод 12, соединенный с выкидной линией скважины для отбора скважинного флюида и второй запасной отвод 14 через дроссельный выход 13 задвижки-дросселя 8 для временного отбора продукции в период ремонта основного. Фонтанная арматура работает в зависимости от состояния скважины следующим образом. Если все элементы фонтанной арматуры находятся в исправном состоянии и сама скважина не требует каких-либо ремонтных или исследовательских операций, то скважинный флюид через трубную головку 1, открытую задвижку 2, тройник 6, контрольную задвижку 7, термокарман 8, задвижку-дроссель 9, рабочую задвижку 10 и дроссель 11 подается в выкидную линию скважины. При этом, задвижки 3, 7, 10 и задвижка-дроссель 9 находятся в открытом положении. Регулирование скважинного флюида производят дросселем 11. В случае выхода из строя дросселя 11 его ремонт или замена производится посредством перекрытия рабочей задвижки 10, при этом задвижку-дроссель 9 приводят в положение закрыто относительно канала рабочей задвижки 10. Скважинный флюид при этом, чрез дроссельный выход 13, подается в запасной отвод 14. В случае выхода из строя рабочей задвижки 10, скважинный флюид направляется в запасной отвод 14 аналогично выше описанному. При этом, сохраняется возможность эксплуатации скважины без остановки, и производство ремонта основного отвода фонтанной арматуры. В случае выхода из строя (повреждения, разгерметизация соединений и др.) основного и запасных отводов, задвижку-дроссель 9 приводят в положение «закрыто» относительно отводов 12, 14. При этом, появляется возможность производить ремонт без глушения скважины. В случае выхода из строя задвижки-дросселя 9 и (или) термокармана 8, перекрывают контрольную задвижку 7, и производят их ремонт и ревизию обоих отводов фонтанной арматуры. При этом, центральный канал елки фонтанной арматуры остается свободным для спуска оборудования для исследования забоя скважины. В случае выхода из строя задвижки 2, вместо вентиля 4 на верхний фланец задвижки 3, устанавливают приспособление для смены елки под давлением, и в трубодержатель трубной головки 1 устанавливают пробку (на схеме условно не показана). После чего, стравливают давление и заменяют елку фонтанной арматуры. При этом, скважина остается в рабочем (не заглушенном) состоянии. Предлагаемое изобретение имеет уменьшенную длину бокового отвода за счет совмещения тройника и задвижки на основном отводе для отбора скважинного флюида в задвижку-дроссель, а также, уменьшенное

---

расстояние между основным и запасным отводом, за счет совмещения отвода тройника, задвижки и дросселя на запасном отводе в задвижку-дроссель.

III. Охрана труда и окружающей среды, при эксплуатации устьевого оборудования фонтанных скважин

Фонтанная арматура и схема ее обвязки, конструируется так, чтобы она могла защитить окружающую среду от воздействия на нее рабочей среды, подаваемой в трубопроводной системе.

После монтажа фонтанной арматуры на скважине, перед началом освоения, ее подвергают гидравлическому испытанию водой. Порядок освоения скважины, очередность и время закрытия - открытия задвижек, смены штуцеров и манжет, набивки смазки и пасты в задвижки и трубную головку устанавливается инструкциями, действующими на промысле. При всех режимах работы скважины, давление в фонтанной арматуре не должно превышать 70МПа.

При монтаже фонтанной арматуры, как и всего устьевого оборудования, необходимо особое внимание уделить тщательности сборки фланцевых соединений. Перед сборкой каждого фланцевого соединения нужно убедиться в отсутствии на уплотнительной прокладке и рабочих поверхностях, канавок каких-либо забоин, заусенцев и других дефектов, нанести на прокладку слой смазки, и только после этого собирать фланцевое соединение. При сборке соединения необходимо следить, чтобы зазор между фланцами был равномерным.

Эксплуатация фонтанных скважин длится, как правило, от 3 до 10 лет. Все это время, на скважине установлена одна фонтанная арматура, от надежной работы которой зависит безостановочная работа скважины. Поэтому, постоянный контроль за фонтанной арматурой, ее профилактика имеют особенно большое значение. При появлении признаков разуплотнения затвора задвижки необходимо подкачивать смазку ЛЗ-162 в щеки и корпус задвижки, а пасту - в полости уплотнительных манжет задвижки и трубной головки (не реже одного раза в месяц). Если пропуски в затворе задвижки не удается устранить набивкой смазки, это указывает на то, что имеются какие-то нарушения уплотнительных поверхностей щек и плашек. Такие неисправности могут быть устранены в мастерской.

Пропуск продукции через разрядную пробку может произойти по причине выхода из строя шарика или попадания под него инородных частиц. На скважине, во время монтажа и эксплуатации фонтанной арматуры, должны быть все необходимые средства пожаротушения. При обслуживании фонтанной арматуры запрещается:

---

• 
  при резком снижении давления с использованием разрядных пробок стоять в направлении их оси;
  
• 
  открывать крышку быстросменного штуцера, не убедившись в отсутствии давления внутри корпуса;
  
• 
  стоять вдоль оси обратного клапана и оси нагнетателя при набивке смазки или пасты нагнетателем смазки.
  

Если в соединениях арматуры появились пропуски, уменьшить давление при помощи крана на опрессовочном агрегате, а затем, на каждой закрытой задвижке - разрядным клапаном, только после этого устранять неисправности в арматуре. Нужно помнить, что задвижка в закрытом положении после опрессовки находится под давлением, даже когда ее отсоединили от фонтанной арматуры, поэтому, снижение давления с использованием разрядной пробки обязательно.

Фонтанно-компрессорная арматура, независимо от ожидаемого рабочего давления, должна монтироваться с полным комплектом шпилек и на уплотнениях, предусмотренные техническими условиями. Рабочее давление фонтанной арматуры должно соответствовать максимальному давлению, ожидаемому на устье скважины, и быть не менее давления опрессовки эксплуатационной колонны. Опрессовка фонтанной арматуры в собранном виде, до установки на устье, должна производиться на пробное давление, предусмотренное паспортом, а после установки на устье скважины - на давление опрессовки эксплуатационной колонны. Время опрессовки не менее 5 мин.

Под выкидными линиями фонтанно-компрессорной арматуры, расположенными на высоте, должны быть установлены надежно укрепленные опоры через 8-10 м, предотвращающие падение линий при их отсоединении во время ремонта, а также, вибрацию от ударов струи.

Фонтанная арматура в случаях, когда ожидается бурное нефтегазопроявления и возникает опасность ее раскачивания, должна быть укреплена анкерными болтами и оттяжками. Рабочие буровой бригады и операторы промысла должны быть предварительно обучены работе с узлами и фонтанной арматурой в целом, а также, проинструктированы по пожарной безопасности и взрывоопасности.

При обслуживании фонтанной арматуры запрещается:

-при резком снижении давления с использованием разрядных пробок стоять в направлении их оси;

-открывать крышку быстросменного штуцера, не убедившись в отсутствии давления внутри корпуса;

-стоять вдоль оси обратного клапана и оси нагнетателя при набивке смазки или пасты нагнетателем смазки;

---