Противовыбросовое оборудование.

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

Область применения ОП — строительство и капитальный ремонт неф­тяных и газовых скважин.

Основные задачи комплекса — сохранение находящегося в скважине бурового раствора и проведение операций по его замещению (глушение скважины) другим с требуемыми параметрами.

Комплекс ОП обеспечивает проведение следующих работ:

герметизацию скважины, включающую закрывание и открывание плашек (уплотнителя) без давления и под давлением;

спуск и подъем колонны бурильных труб при герметизированном устье, включая протаскивание замковых соединений, расхаживание труб, подвешивание колонны труб на плашки и удержание ее в скважине плаш­ками при выбросе;

циркуляцию бурового раствора с созданием регулируемого противо­давления на забой и его дегазацию;

оперативное управление гидроприводными составными частями обо­рудования.

В соответствии с ГОСТом предусмотрено 10 типовых схем обвязки ОП:

схемы 1 и 2 — с механическим (ручным) приводом превенторов;

схемы 3—10 — с гидравлическим приводом превенторов.

На рис. 21.12 приведены схемы 1, 3, 7 и 10. Схема включает блок пре­венторов (плашечные с ручным или гидравлическим управлением, кольце­вой, соединительные катушки и крестовина), станцию гидроуправления превенторами и гидроуправляемыми задвижками и манифольд противо-выбросового оборудования, состоящий из блока глушения, блока дроссели­рования с запорной и регулирующей арматурой, напорных трубопроводов и блока сепаратора бурового раствора.

Типовые схемы обвязки ОП по ГОСТ 13862 — 90 устанавливают мини­мальное число необходимых составных частей блока превенторов и мани-фольда, которые могут дополняться в зависимости от конкретных условий строящейся или ремонтируемой скважины.

В ОП для бурения допускается уменьшение условного диаметра про­хода линий, соединяемых с дросселем, и линий глушения до 50 мм, увели­чение условного диаметра прохода линий дросселирования до 100 мм. При этом условный диаметр прохода боковых отводов устьевой крестовины должен быть не более условного диаметра прохода подсоединяемой линии манифольда.

Допускается также применять станции гидропривода с номинальным давлением из следующего ряда: 16; 25; 32; 40 МПа.

Условное обозначение ОП по ГОСТ 13862 — 90 состоит из слова «обо­рудование», шифра, построенного по приведенной ниже схеме, и наимено­вания нормативно-технического документа на поставку или стандарта:

диаметр условный прохода ОП, мм;

диаметр условный прохода манифольда, мм;

рабочее давление, МПа;

тип исполнения изделия по коррозионной стойкости — в зависимости от скважинной среды

обозначение модификации, модернизации (при необходимости).

Пример условного обозначения ОП по схеме 6 на рабочее давление 35 МПа с условным диаметром прохода превенторного блока 280 мм и манифольдом с условным диаметром прохода 80 мм: оборудование ОП6-280/80x35, ГОСТ 13862-90.

То же для ОП по схеме 9 на рабочее давление 70 МПа с условным диаметром прохода превенторного блока 280 мм, превентором с перерезы­вающими плашками и манифольдом с условным диаметром прохода 80 мм: оборудование ОП9с-280/80х70, ГОСТ 13862-90.

Рис. 21.12. Типовые схемы обвязки протпвовыбросового оборудования по ГОСТ 13862—00: а — схема I; б — схема 3; в — схема 7; г — схема 10:

1 — плашечный превентор; 2 — за­движка с ручным управлением; 3 — крестовина: 4 — манометр с запорным и разрядным уст­ройствами: 5 — регулируемый дроссель с ручным управлением; 6 — гаситель потока; 7 —блок дросселирования; 8 — линия дросселирования: 9 — устье скважины: 10 — линия глуше­ния; 11 — прямой сброс: 12 — вспомогательный пульт: 13 — гидроуправление прев ей торами с основным пультом: 14 — кольцевой превентор; 15 — отвод к сепаратор)'; 16 — задвижка с гидроуправлением; II — обратный клапан: 18 — отвод к буровым насосам; 19 — блок глуше­ния: 20 — регулируемый дроссель с гидроуправлением: 21 — пульт управления дросселем; 22 — отвод к системе опробования скважины

 

 

ПЛАШЕЧНЫЕ ПРЕВЕНТОРЫ

Плашечные превенторы предназначены для герметизации устья при наличии в скважине труб или в отсутствие их; применяют для эксплуа­тации в умеренном и холодном макро климатических районах.

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

Установлена следующая система обозначения плашечного превентора:

тип перевентора и вид привода — ППГ (плашечный с гидроприводом), ППР (плашечный с ручным приводом), ППС (плашечный с перерезываю­щими плашками);

конструктивное исполнение — с трубными или глухими плашками — не обозначается;

диаметр условный прохода, мм;

рабочее давление, МПа;

тип исполнения — в зависимости от скважинной среды (К1, К2, КЗ).

Плашечные превенторы с гидравлическим управлением предназначе­ны для герметизации устья скважины в целях предупреждения выброса. Их изготовляют на Волгоградском заводе буровой техники (ОАО «ВЗБТ») и заводом им. Лейтенанта Шмидта (г. Баку). ВЗБТ выпускает плашечные превенторы ППГ-230x35 и ППГ-230x70.

Плашечный нревентор ППГ —230x35 [рис. 21.13) состоит из корпуса 7 и крышек 6. 11 с гидра цилиндрам и. Корпус 7 представляет собой стальную отливку коробчатого сечения, имеющую вертикальное проходное отверстие диаметром 230 мм и горизонтальную сквозную прямоугольную полость, в которой размешаются и движутся плашки. Полость корпуса с обеих сторон закрывается откидными крышками 6 и 11. шарнирно подвешенными на корпусе. Крышки крепятся к корпусу 7 винтами 10. Такая конструкция превенторов позволяет быстро заменять плашки, не снимая превентора с устья бурящейся скважины даже при наличии в ней инструмента.

Плашечные превенторы укомплектовывают следующими плашками: трубными, каждая пара из которых уплотняет трубы определенного разме­ра: глухими, герметизирующими скважин)" в отсутствие в ней инструмента.

Специальные треугольные выступы на вкладышах трубных плашек обеспечивают принудительное центрирование колонны труб при закрыва­нии превентора. Плашку в собранном виде насаживают на Т-образный паз штока и вставляют в корпус превентора.

Каждая плашка перемешается поршнем 16 гидравлического цилиндра 12. От коллектора 8 по масплопроводам 21 и через поворотное ниппельное соединение масло под давлением поступает в гидроцилиндры. Палец 24 служит визуальным указателем положения «Открыто — закрыто* плашек превентора. палец 26 — указателем положения фиксатора плашек. Для фиксации плашек в положении «Закрыта* с помощью ручного привода не­обходимо вращать штурвалы по часовой стрелке: через вилку 15 вращение передается на вал 2. по которому передвигается гайка I с пальцем 26 до упора в шток 3. Полость плашек превенторов в зимнее время при темпера­туре ниже — 5 *С следует обогревать паром, подаваемым в паропровод 20 корпуса превентора через отверстие в нем.

Крышка корпуса уплотняется армированным уплотнением 9.

Рис. 21.13. Плашечный превенюр ППГ-230x35:

1— гайка; 2 — вал; 3 — шток; 4. 14 — крышки; 5 — шпилька; 6. 11 — откидные крышки с гидроцилиндром; 7 — корпус превентора; 8 — распределительный коллектор: 9 — армирован­ное уплотнение; 10. 29. 34. 35 — винты; 12 — цилиндр; 13, 17, 18. 22 — резиновые уплатнительные кольца; 15 — вилка; 16 — поршень; 19 — пробка; 20 — паропровод; 21 — маслопро­вод: 23 — сальниковое кольцо; 24. 26 — пальцы; 25 — ось: 27 — втулка; 28 — пробка; 30 — обратный клапан; 31 — уплотнение плашки; 32 — вкладыш: 33 — корпус плашки: 36 — пру­жинное кольцо: а. 6 — полости длв уплати стельного смазочного материала

Для аварийного уплотнения штока в случае изнашивания (или прорыва уплотнительного элемента на крышках превентора имеются специаль­ные приспособления, состоящие из винта 29 и обратного клапана 30. По­лость а при эксплуатации заполняется пластичным уплотнительным сма­зочным материалом для фонтанной арматуры. Уплотнение штока достига­ется за счет нагнетания смазочного материала под давлением в полость б. Давление создается винтом 29. При проверке герметичности уплотнительных элементов штока полость 6 следует держать открытой (с вывинченной пробкой /5).