Экзаменационный билет № 19

1. Оборудование скважин для эксплуатации штанговыми насосами.

Прекращение или отсутствие фонтанирования обусловило использование других способов подъема нефти на поверхность, например, посредством штанговых скважинных насосов. Этими насосами в настоящее время оборудовано большинство скважин. Дебит скважин — от десятков килограмм в сутки до нескольких тонн. Насосы опускают на глубину от нескольких десятков метров до 3000 м иногда до 3200 — 3400 м.

ШСНУ включает:

а) наземное оборудование — станок-качалка (СК), оборудование устья, блок управления;

б) подземное оборудование — насосно-компрессорные трубы (НКТ), штанги насосные (ШН), штанговый скважинный насос (ШСН) и различные защитные устройства, улучшающие работу установки в осложненных условиях.

Рисунок 1. Схема штанговой насосной установки

Штанговая глубинная насосная установка (рисунок 1) состоит из скважинного насоса 2 вставного или невставного типов, насосных штанг 4, насосно-компрессорных труб 3, подвешенных на планшайбе или в трубной подвеске 8 устьевой арматуры, сальникового уплотнения 6, сальникового штока 7, станка качалки 9, фундамента 10 и тройника 5. На приеме скважинного насоса устанавливается защитное приспособление в виде газового или песочного фильтра 1.

2. Трубная головка и фонтанная елка, назначение.

Конструкция фонтанной арматуры обеспечивает возможность измерения давления на верхнем буфере елки, а также давления и температуры среды на буфере бокового отвода елки и трубной головки. Стандартами предусмотрено изготовление блочных фонтанных арматур, а также укомплектование по необходимости фонтанных арматур автоматическими предохранительными и дистанционно управляемыми устройствами.

Фонтанная елка — часть фонтанной арматуры, устанавливаемая на трубную обвязку, предназначена для контроля и регулирования потока скважинной среды в скважинном трубопроводе и направления его в промысловый трубопровод. Типовые схемы фонтанных елок приведены на рисунке 2.

При оборудовании скважины двумя концентрическими колоннами НКТ (двухрядная конструкция подъемника) трубы большего диаметра подвешиваются на резьбовом соединении нижнего тройника (крестовина), который устанавливается на крестовину, герметизирующую затрубное пространство.

Трубы меньшего диаметра подвешиваются на резьбе переводника (стволовой катушки), размещаются над тройником (крестовиком)

Типовые схемы фонтанных елок (рисунок 5) включают либо один (схемы 2 и 1), либо два (схемы 3 и 4) тройника (одно или двухъярусная арматура), либо крестовину (крестовая арматура — схемы 5 и 6).

Двухструнная (двухъярусная тройниковая и крестовая) конструкция елки целесообразна в том случае, если нежелательны остановки скважины, причем рабочей является верхняя или любая боковая струна, а первое от ствола запорное устройство - запасным. Сверху елка заканчивается колпаком (буфером) с трехфазовым краном и манометром. Для спуска в работающую скважину приборов и устройств вместо буфера ставится лубрикатор.

Типовые схемы фонтанной арматуры приведены на рисунке 3. Монтаж-демонтаж фонтанной арматуры на устье скважины производится автомобильными кранами или другими подъемными механизмами.

Запорные устройства фонтанной арматуры изготовляются трех типов: пробковые краны со смазкой, прямоточные задвижки со смазкой типа 5М и ЗМС с однопластинчатым и ЗМАД — с двухпластинчатым шибером. Задвижки типов ЗМС и ЗМАД имеют модификации с ручным пневмоприводом.

Пробковый кран со смазкой типа КППС — 65х14 (рисунок 4) состоит из корпуса, конической пробки, крышки, через которую проходит регулировочный винт, позволяющий регулировать рабочий зазор между уплотни тельными поверхностями корпуса и пробки. Уплотнение регулировочного винта осуществляется манжетами, поджатие которых производится грундбуксой. Краны наполняются смазкой «Арматол-238» через 150 ¸ 180 циклов работы.

Трубная головка фонтанной арматуры АФ6 - 65 / 50 X 700 ( рис. 64) состоит из крестовика 1, к боковым отводам которого крепятся задвижки. В расточку крестовика после спуска насосно-ком-прессорных труб вставляют трубодержатель 2 с переводником 6, на который подвешивают трубы. Переводник имеет резьбу насосно-компрессорных труб диаметром 73 мм. В случае пропуска среды через манжеты в полость грундбуксы нагнетается паста через обратный клапан. [1]

Трубная головка фонтанной арматуры предназначена для подвески одного или нескольких рядов лифтовых ( насосно-компрессорных) труб и используется для выполнения технологических операций при освоении, эксплуатации и ремонте скважин. Колонны лифтовых труб подвешивают на резьбе или муфтовой подвеске. [2]

Трубную головку фонтанной арматуры, установленную на устье скважины, спрессовывают давлением, допускаемым для спрессовывания эксплуатационной колонны. [3]

В трубной головке фонтанной арматуры подвешиваются параллельно два ряда подъемных труб. [4]

Монтируют крестовик трубной головки фонтанной арматуры. Закачивают смазочный материал и опрессовывают уплотнители и фланцевые соединения на герметичность. [5]

После монтажа крестовика трубной головки фонтанной арматуры на него устанавливают перфорационную задвижку или превентор и проводят гидравлическое испытание всего оборудования на герметичность давлением, допускаемым для эксплуатационной колонны, но не более рабочего давления, маркированного на оборудовании. [6]

Для замены боковых задвижек трубной головки импортных фонтанных арматур 41 / 16х41 / 16 - 350 применяются специальные глухие пробки, которые устанавливаются в резьбовых отверстиях корпуса и перекрывают внутренние полости боковых отводов. Глухие пробки устанавливаются с помощью специального приспособления, монтируемого на фланце задвижки. После замены аварийных задвижек на рабочие глухие пробки извлекаются из боковых отводов. Сложность при удалении пробок заключается в необходимости уравновешивания давления с противоположных сторон пробки. [7]

На устье скважины устанавливают трубную головку фонтанной арматуры ( крестовина) с контрольным вентилем и по одной центральной и затрубной задвижке; штурвалы с задвижек арматуры должны быть сняты, манометры вывинчены и патрубки загерметизированы, фланцы задвижек оборудованы заглушками. [8]

На устье скважины устанавливают трубную головку фонтанной арматуры ( крестовина) с контрольным вентилем и по одной центральной и затрубной задвижке. Штурвалы с задвижек ар матуры должны быть сняты, манометры вывинчены и патрубки загерметизированы; фланцы задвижек оборудованы заглушками. [9]

Установив на устье скважины, трубную головку фонтанной арматуры спрессовывают на давление, допустимое для опрессовки эксплуатационной колонны