Оборудование устья скважин
Оборудование устья скважин состоит из двух частей:
- Колонная головка 2) - Фонтанная арматура
Колонная головка - служит для подвески колонных труб (кондуктора, технических и эксплуатационных труб) и герметизации межколонного пространства, а также служит опорой для фонтанной арматуры. Применяют колонные головки для одно-, двух- и трехколонных конструкций скважин. Подвеску колонн на КГ обычно делают на резьбе. Колонные головки оборудуют специальными отводами. На одном устанавливают вентиль с манометром для измерения межколонных давлений, на втором — постоянно открытую задвижку. Через второй отвод при необходимости закачивают спецжидкости в межколонное пространство.
Колонная головка
После бурения с колонной головки демонтируют превенторы и устанавливают фонтанную арматуру. Корпус головки 1 навинчивается на верхний резьбовой конец кондуктора. Обсадная колонна 10 вворачивается в специальную муфту 7. Герметичность соединения корпуса головки 1 и муфты 7 достигается муфтой 2 и двумя кольцами 3 из специальной нефтестойкой резины. Плотность посадки достигается за счет прижатия муфты полукольцами 5 и фланцем 4, который болтами притягивается к фланцу корпуса. Муфта 7 заканчивается фланцем 6 для присоединения к нему фонтанной арматуры.
Фонтанная арматура
ФА – предназначена для герметизации кольцевого пространства между эксплуатационной колонной и НКТ, создание давления на устье и направление газожидкостной смеси в выкидную линию.
ФА – представляет собой набор стальных толстостенных тройников и крестовин, задвижек, соединяющихся между собой с помощью фланцевых соединений.
Фонтанная арматура состоит из:
1)- трубной головки. 2)- фонтанной елки.
Трубная головка предназначена для герметизации межтрубного пространства, и подвески НКТ, проведения технологических операций при освоении, эксплуатации и ремонте скважин. Боковые отводы на трубной головке позволяют закачивать в затрубное пространство воду, глинистый раствор (при глушении скважины), ингибиторы гидратообразования и коррозии, а также измерять затрубное давление, и отбирать газ из затрубного пространства. Подвеска фонтанных труб (НКТ) осуществляется на резьбе или шлипсах (клиньях). Второй способ предпочтительнее, так как в этом случае возможно перемещение колонны труб под действием температурных и динамических напряжений. Устанавливают трубную головку непосредственно на колонную головку. А на трубную головку устанавливают фонтанную елку.
Фонтанные елки бывают 2 типов:
- тройниковые (АФТ)
- крестовые (АФК)
Фонтанная елка служит для направления продукции скважины в выкидную линию, регулирования и контроля технологического режима работы скважины.
Елка состоит из вертикального ствола и боковых отводов. На стволе установлены: коренная (главная, центральная), надкоренная (межструнная). Коренная задвижка может открываться или закрываться только с разрешения главного инженера. Ствол заканчивается буферной задвижкой и буфером с манометром. На каждом отводе (струне) устанавливают по две задвижки: рабочую и контрольную (ближайшую к стволу). На струнах также имеются штуцеры для манометров. Если отводы присоединены к крестовине, фонтанную арматуру называют крестовой, если к тройнику то тройниковой. Елки крестового типа меньше по высоте, устойчивее к вибрации, удобнее в обслуживании. Тройниковая Ф.Ёлка применяется при интенсивном выносе из скважины песка и опасности промыва песком рабочего тройника. Это связано с тем, что в случае разрыва крестовой арматуры необходимо полностью отключать скважину для его замены, а тройниковая арматура позволяет заменить верхний рабочий тройник без остановки скважины путем перевода потоков флюидов на нижний тройник. Поэтому у тройниковой арматуры рабочим является верхний тройник, а нижний – резервным.
Выбор фонтанной арматуры и ее компоновка зависят от условий эксплуатации скважины и ее технологического режима. При работе скважины коренная, межструнная, надкоренная и контрольные задвижки должны быть полностью открыты. Пуск и остановка скважин, осуществляются при помощи рабочих задвижек. При выходе их из строя закрывают контрольные задвижки и меняют рабочие. Если требуется ремонт или замена рабочей струны, закрывают надкоренную задвижку. Режим работы фонтанных скважин регулируется с помощью штуцера регулируемого (игольчатый клапан), и нерегулируемого (шайбы).
Арматура изготовляется в обычном и хладостойком исполнении, а отдельные ее типоразмеры—в углекислотостойком и сероводородостойком исполнениях. Соединения узлов арматуры фланцевые.
Фонтанные елки выпускаются на следующие давления: 7, 14, 21, 35, 70 и 105 МПа, а так же трубные головки. Диаметр проходного канала (ствола) от 50 до 150 мм. Диаметр боковых отводов (струн) 50-100 мм. В фонтанной арматуре на р.=14 МПа применяются крановые запорные устройства, а остальная арматура укомплектована прямоточными задвижками с уплотнением «металл по металлу» с принудительной или автоматической подачей смазки.
Порядок опрессовки и выбора ФА.
ФА поступает с завода изготовителя в разобранном виде.
После сборки ФА, производят ее опрессовку до установки на скважину. Давление опрессовки указывается в паспорте ФА. После монтажа на колонную головку, ФА испытывают на давление испытания эксплуатационной колонны (эти данные дают буровики).
АФК-100Х50-210ХЛ
АФК - Арматура Фонтанная Крестовая
100Х50-диаметр центрального ствола и боковых отводов.
210-рабочее давление в кгс/см2 или 21МПа
ХЛ- хладостойком исполнении.