6.1.2 Перекрывающие клапаны бурильных труб
Используются в случае перелива через бурильные трубы или утяжеленные бурильные трубы при СПО и наращивании труб.
Они содержат устройство, обеспечивающее прохождение жидкости при свинчивании, и становятся обратными клапанами.
Наиболее известны клапаны с фирменными названиями «Клапан Грея» и «Соединительный узел для быстрого перекрытия бурильной трубы».
Следует отметить, что в случае последнего клапана неудобство состоит в том, что бурильная колонна не может быть спущена. Зато он обеспечивает прокачивание через обратный клапан в бурильную колонну (как через обратный клапан сбросового типа).
Рис. 44
1- штифт, 2- пружина, 3- храповик, 4- уплотнение, 5- клапан (должен быть подсоединен), 6- корпус, 7- крепежный винт, 8- наружный диаметр, 9- вторичное уплотнение “металл-металл” высокого давления, 10- сменная резина, не закручивается под действием потока.
6.1.3 Противовыбросовые забойные устройства
Это классические предохранительные устройства с обратными клапанами, устанавливаемые над долотом и предупреждающие приток бурового раствора внутрь бурильных труб. Они отличаются некоторыми неудобствами:
риск закупоривания кольматирующим материалом,
трудность определения давления на устье бурильных труб,
необходимость заполнения бурильной колоны при спуске.
Наиболее распространенные модели представлены клапанами Бэйкер F, G и GC (см. прилагаемые таблицы).
Рис. 45
1- пружина, 2- диск уплотнения клапана, 3- клапан, 4- корпус, 5- кольцевое уплотнение. 6- уплотнение клапана, 7- направляющая клапана
6.1.4 Сбросовый обратный клапан
Он требует установки посадочного переводника в выбранном месте, обычно на уровне утяжеленных бурильных труб.
Наиболее известный обратный клапан представлен сбросовым запорным клапаном Hydril.
При подаче раствора через бурильные трубы клапан располагается в бурильном замке, обеспечивая циркуляцию бурового раствора, но не допуская его возврата в бурильные трубы.
При управлении поступившим пластовым флюидом обратный клапан может быть извлечен с помощью троса, оснащенного овершотом, или при подъеме бурильной колонны.
Рис. 46
1- обратный клапан с посадочным переводником, 2- обратный клапан, 3- посадочный переводник, 4- стопорное кольцо
Испытание устьевого оборудования
Кроме проверки функционирования противовыбросового оборудования, устьевое оборудование скважины должно испытываться на давление в следующих случаях:
при каждой сборке,
в начале каждого этапа бурения,
на входе в переходную зону,
в каждом случае демонтажа, даже частичного (замена задвижки, открытие крышки для замены плашек и т.д.),
периодически, в соответствии с рекомендациями оператора (максимум через 3 недели, согласно стандарта АНИ RP 53).
Перед испытаниями необходимо:
проанализировать детали, работающие под давлением, чтобы убедиться в том, что самый слабый элемент выдержит давление испытания,
предусмотреть возможность утечки испытательного флюида и возможные ее последствия (повышение давления в затрубном пространстве и т.д.).
Перед каждым испытанием необходимо обеспечить циркуляцию чистой воды через всю систему циркуляции, и каждый элемент должен испытываться отдельно.
Сначала испытания ведутся на низкое давление (около 30-40 бар), а затем на высокое.
Давление испытания не должно превышать рабочее давление оборудования устья скважины, составляя около 70% рабочего давления превенторов. Однако это давление должно быть ограничено величиной наименьшего рабочего давления оборудования устья скважины или 70% давления разрыва верхней части обсадной колонны, но ни в коем случае давление испытания не должно быть меньше давления, ожидаемого на устье.
Универсальные превенторы обычно испытываются только на 50% их максимального рабочего давления.
Рис. 47. Испытательная пробка-пакер манжетного типа
1- оправка, 2- манжета, 3- переводник, 4- кольцевое уплотнение
Используют два метода испытания.