Перечень деталей нижнего универсального шарового шарнира 18 5/8" (473мм):

1 - механизм приёмного соединителя райзера и ЛД, ЛГ;

2 - колено трубное;

3 - соединитель с бронированными шлангами ЛД и ЛГ;

4 - верхний фланец шарнира;

5 - соединительные шпильки диаметром 25,4 мм (36 шт.);

6 - стопорное кольцо (2 шт.);

7 - гайки шестигранные диаметром 25,4 мм (36 шт.);

8 - шар;

9 - шибер;

10 - гильзы (4 шт.);

11 - уплотнительное кольцо;

12 - кольцо универсального шарнира с осью;

13 - соединительная муфта;

14 - кольцевое уплотнение (2 шт.);

15 - универсальный шарнир;

16 - нижний фланец шарнира.

Райзер (морской стояк)

Райзер (рис. 7.18.) соединяет блок ППВО с БС или ППБУ. Райзеры могут иметь различные размеры вспомогательных линий, длину и толщину стенок труб, а при необходимости, материал для поддержания плавучести.

На БС применяются райзеры 18 ^5/8" (473мм) типа RD. Райзер имеет встроенные линии глушения и дросселирования. Наружный диаметр райзера 473 мм, внутренний диаметр 441,3 мм, внутренний диаметр ЛГ и ЛД - 76,2 мм.

Рис. 7.17. Универсальный шаровой шарнир (нижний)

Рис. 7.18. Секция райзера типа RD в сборе

На ППБУ, где при строительстве скважины использовались два блока превенторов ОП 540 x 21 и ОП 350 х 70, соответственно этим типоразмерам ППВО применялись морские стояки (райзеры) двух размеров с наружными диаметрами, соответственно, 610мм и 406мм, внутренними – 560 мм и 360 мм.

Райзер состоит из секций: основных - длиной 15,24 м и подгоночных (12,2м; 9м; 6м; 3м). Секции соединяются между собой при помощи соединительных механизмов - замковых сегментных колец (тип RD).

Перечень деталей райзера 18 ^5/8" (473мм) типа RD:

1 – труба райзера (внутренний диаметр 441,3 мм);

2 – линии глушения и линии дросселирования;

3 – зажимы;

4 – механизм приёмного соединителя райзера и ЛГ, ЛД;

5 – механизм вставного соединителя райзера и ЛГ, ЛД.

Линии глушения и дросселирования, встроенные на райзере, соединяются соединителями втулочного типа с резиновыми уплотнительными кольцами в виде “ласточкина хвоста”. В процессе спуска райзера производится опрессовка ЛГ и ЛД на рабочее паспортное давление ППВО. Последняя (нижняя) секция райзера через универсальный шаровой шарнир соединяется с нижним соединительным узлом райзера (НСУ).

Потери давлений в линиях глушения и дросселирования.

Скважина № 2 Лудловской площади

Глубина моря - 215 м

Глубина скважины - 1472 м

Плотность бурового раствора - 1,15 г/см³

Условная вязкость раствора - 28 сек

Производительность буровых насосов, л/сек	Давления на стояке при прокачивании бурового раствора, кгс/см2
	Через райзер	Через ЛД и ЛГ	Разница показаний (ΔРлд)
7	7	10	3
10	11	19	8
15	15	29	14

Скважина № 1 Штокмановской площади

Глубина моря - 292 м

Глубина скважины - 1734 м

Плотность бурового раствора - 1,17 г/см³

Условная вязкость - 30 сек

Производительность буровых насосов, л/сек	Показания давления на стояке при прокачивании бурового раствора, кгс/см2
	Через райзер	Через ЛД, ЛГ	Разница показаний (ΔРлд)
10	13	25	12
20	29	52	23
30	65	102	37

В таблицах приведены практические данные по гидравлическим потерям в скважинах с подводным расположением устья при прокачках, проводимых для заполнения “Листа глушения”. Как видно из таблиц, при больших глубинах моря и высокой производительности насосов потери давлений в ЛД и ЛГ имеют высокие значения. Поэтому эти потери должны учитываться в расчетах по ликвидации ГНВП - при определении максимально-допустимых давлений на устье:

Р_{макс. доп.} = 0,8 Р_опр. - ΔР_лд (из условия прочности обсадной колонны);

Р_{мах. доп.} = 0,1 ( p_н.п. - p_т) L _{б -}ΔР_лд (из условия недопущения гидроразрыва пород под башмаком обсадной колонны), где :

Р_{макс. доп} – максимально - допустимое давление, кгс/см²;

Р_опр. – давление опрессовки последней спущенной колонны совместно с ППВО, кгс/см²;

ΔР_лд – разница давлений при прокачках через ЛД и райзер, кгс/см²;

p_н.п. – эквивалентная плотность давления начала поглощения под башмаком обсадной колонны, г/см³;

p_т – текущая плотность бурового раствора, г/см³;

L _б – глубина установки башмака обсадной колонны , м.

Периодичность прокачек бурового раствора через райзер и линии глушения и дросселирования в каждой буровой компании устанавливается своя, как пример можно привести:

- при смене КНБК или гидравлических насадок долота;

- при углублении скважины на 200 метров;

- при изменении плотности бурового раствора на 0,1 г/см³;

- 1 раз в неделю при плотности бурового раствора менее 1,3 г/см³;

- 2 раза в неделю при плотности бурового раствора более 1,3 г/см³.

Расчетные кривые изменения давлений на дросселе для скважин с превентором на поверхности (верхний график) и для скважин с подводным расположением устья, т.е. при использовании ППВО (нижний график), при одинаковых состояниях скважин показаны на рис.7.19.

Рис. 7.19. Кривые давлений при глушении скважины способом бурильщика

На рис. 7.19. использованы следующие обозначения :

Точка А - запуск насоса и открытие дросселя.

Точка B - выход на режим глушения, при подводном расположении ПВО давление на дросселе снижается за счет гидравлических сопротивлений в ЛД.

Точка C - рост давлений на дросселе за счет эффекта расширения газового пузыря при подходе его к глубине 300 - 1200 м от устья скважины.

Точка D - происходит интенсивный рост давления, что обусловлено переходом газового пузыря из кольцевого пространства скважины в линию дросселирования меньшего диаметра.

Точка E - соответствуют максимальному давлению при подходе газовой пачки к дросселю.

Точка K - при подходе подошвы газовой пачки к линии дросселирования наблюдается резкое падение давления.

Точки L - на поверхность (на дроссель) начинает поступать буровой раствор, газовая пачка из скважины вымыта.

Интервал между точками L и M - дополнительный объем промывочной жидкости, который обусловлен возможными неточностями в расчетах и незнанием точного объема скважины. Интервал между точками M и N, N' и M'- остановка насосов, закрытие дросселя (при полном вымыве поступившего в скважину флюида давление в т. N равно давлению в бурильных трубах - Р_из.т.), приготовление бурового раствора необходимой плотности, запуск насосов, открытие дросселя и выход производительности насосов на режим “глушения”.

Точка O - закачиваемый в бурильные трубы утяжеленный буровой раствор достигает уровня долота. После т. O давление на дросселе будет постепенно снижаться, степень открытия дросселя контролируется постоянством давлений в бурильных трубах. Из-за гидравлических сопротивлений в ЛД давление на дросселе станет равно нулю в т. P еще до подхода утяжеленного бурового раствора к дросселю. Если продолжать закачку с прежней производительностью, то давление в бурильных трубах (при полностью открытом дросселе) будет повышаться на величину (ΔР_лд) равную гидравлическим сопротивлениям в ЛД. Поэтому необходимо учитывать, что к концу закачки утяжелённого бурового раствора будет существовать противодавление на пласт, несмотря на полностью открытый дроссель. Во избежание этого требуется либо снизить производительность насоса, либо открыть задвижку на ЛГ и работать по двум линиям одновременно.

Диаграммы давлений в бурильных трубах в процессе ликвидации проявлений:

Точка 1 – запуск насосов. Точка 2 - выход насосов на заданный режим, давление в этой точке должно равно Р_н – начальному давлению глушения скважины. В интервале между точками 2 - 3 давление на выкиде буровых насосов должно поддерживаться постоянным в процессе вымыва флюида. В интервале между точками 4 - 5 давление постепенно снижается (снижение обусловлено закачкой в бурильные трубы утяжелённого бурового раствора) и достигает величины Р_к - конечного давления глушения скважины. В интервале между точками 5 - 6 давление постоянно и равно Р_к . В интервале между точками 6 - 7 (для скважин с подводным ПВО) возможен рост давления, это обусловлено гидравлическими потерями в линии дросселирования.

В интервале т. 6 - т. 7 (для скважин с подводным ПВО) возможен рост давления, это обусловлено гидравлическими потерями в линии дросселирования.

35