Главная  Переработка нефти и газа 

Скачать эту книгу

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 79 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 122 123 124 125 126 127 128 129 130 131 132 133 134 135 136 137 138 139 140 141 142 143 144 145 146 147 148 149 150 151 152 153 154 155 156 157 158 159 160 161 162 163 164 165 166 167 168 169 170 171 172 173 174 175 176 177 178 179 180 181 182 183 184 185 186 187 188 189 190 191 192 193 194 195 196 197 198 199 200 201 202 203 204 205 206 207 208 209 210 211 212 213 214 215 216 217 218 219 220 221 222 [ 223 ] 224 225

быточном давлении внутри скважины; можно наращивать колонну при избыточном давлении в скважине; нет необходимости удалять вращающийся узел из корпуса до тех пор, пока долото не достигнет устья; извлекается узел вместе с долотом после освобождения его поворотом регулирующего кольца против часовой стрелки; уплотняющая прокладка высокоэффективная, надежно защищает металлические поверхности от инородных частиц; пока поддерживается подача масла, износ прокладки ничтожно мал; замена деталей, подверженных износу, не вызывает затруднений; легко, с минимальными затратами времени готовится к работе; для подготовки достаточно удалить защитный рукав; система смазки простая и надежная, осуществляется через лубрикатор и легко контролируется; масляный резервуар находится под более высоким давлением, чем буровой раствор, поэтому смазка постоянно попадает между уплотнительными прокладками и смазывает их. Вращающийся пакер LS-2 был использован при бурении скважин при максимальном давлении более 13 МПа и частоте вращения до 150 об/мин. При этом он показал высокую работоспособность.

Регулируемые устьевые штуцеры

Важную роль в регулировании режима скважины при равновесном и несбалансированном давлении в стволе играют устьевые штуцеры. В зарубежной практике бурения используют штуцеры с постоянным и переменным живым сечением. Наибольший интерес представляют штуцеры с регулируемым живым сечением. Поэтому рассмотрим устройство и работу регулируемого фонтанного штуцера фирмы "Свако". Этот штуцер является гидравлически управляемым, обеспечивающим плавное регулирование площади проходного сечения до 13 см2, рассчитан он на рабочее давление до 70 МПа.

Принцип действия регулируемого штуцера основан на том, что два плоских с отполированными торцами прижатых друг к другу диска, имеющие эксцентричные фасонные окна, поворачивают относительно друг друга. При несовпадении окон канал закрыт, при полном совпадении окон канал полностью открыт, при частичном совпадении окон канал имеет промежуточное живое сечение, так что регулирование его осуществляется бесступенчато. В штуцере фирмы "Свако" (рис. 10.13) рабочие диски с окнами изготовлены из карбида вольфрама, а полукруглые эксцентричные отверстия перемещаются отно-

Рис. 10.13. Регулируемый устьевой штуцер фирмы «Свако»:

1, 2 - входной и выходной патрубки; 3 - защитные втулки; 4, 5 - неподвижный и подвижный рабочие диски; 6 - приводной шток; 7 - герметизирующая крышка

сительно друг друга путем поворота подвижного диска относительно неподвижного до 180°. Поворот осуществляется гидравлически управляемой системой рейка - шестерня. Двигателем для гидравлического насоса служит сжатый воздух.

Первоначально регулируемый штуцер был сконструирован для глушения газовых выбросов и сдерживания интенсивных водопроявлений при бурении скважин. Однако благодаря хо-рошей абразивной стойкости, высокой производительности и надежности в работе его стали применять при бурении в следующих случаях:

при управлении выбросом пластового флюида через скважину;

при ремонтных работах на устье в избыточном давлении в стволе скважины;

для подачи облегченных жидкостей в скважину, особенно в случае работ по освобождению прихваченной бурильной колонны;

для закачки в скважину порций сверхутяжеленных растворов (слэга);

при бурении с противодавлением в кольцевом пространстве на устье в случае применения вращающегося превентора;

для задавливания скважины при проведении ремонтно-изоляционных работ;

для контроля за давлением при вскрытии высоконапорных пластов, а также при прохождении зон поглощения, когда имеется опасность последующего выброса вследствие снижения уровня раствора в скважине.

Регулируемый штуцер рекомендуется устанавливать дополнительно к штуцерной батареи таким образом, чтобы все элементы штуцерного манифольда могли быть использованы независимо от регулируемого штуцера. По крайней мере два клапана высокого давления должны находиться на линии между штуцером и превентором и один - за штуцером. Выкидную линию от регулируемого штуцера следует соединять либо с газовым сепаратором, либо с факельной линией.

Выкидной патрубок штуцера снабжен фланцем размером 65 мм, рассчитанным на давление до 70 МПа. К штуцеру прилагаются два манометра для измерения давления до 70 МПа, два предохранительных устройства мембранного типа, два гидравлических рукава по 15 м каждый, контрольная панель для определения давления перед штуцером.

Фирма "Свако" выпускает регулируемый штуцер для условий сероводородных проявлений. Принцип работы и конструкция его почти не отличаются от описанного штуцера. Однако штуцер, используемый при сероводородных проявлениях, имеет большие размеры. Для многих деталей применяется более вязкая и мягкая сталь. Фланцы и болты изготовлены из специальных сплавов рокуэл, обеспечивающих необходимую прочность без признаков хрупкости.

Управляют штуцером с помощью отдельного пульта, обычно устанавливаемого на полу буровой; иногда пульт выносят за пределе! буровой. Контрольная панель пульта имеет пусковой рычаг, главный клапан подачи воздуха, указатель положения штуцера, манометры, счетчик числа ходов насоса. Ниже контрольной панели помещаются: гидравлический насос, резервуар для масла к насосу и аварийный ручной насос.

Пусковой рычаг обычно находится в положении "стоп" и передвигается в положение "закрыть" или "открыть", когда необходимо. Пружинный пусковой рычаг быстро возвращается в положение "стоп" после выключения. Гидравлический регулятор (игольчатый клапан) служит для уменьшения скорости регулирования живого сечения штуцера.