Техника и технология бурения нефтяных и газовых скважин

Ò à á ë è ö à 21.16

Техническая характеристика манифольдов противовыбросового оборудования

гидравлическим управлением (кроме манифольдов по схемам 1–5, в которых оба дросселя имеют ручное управление), задвижек с ручным управлением, крестовин, тройников, гасителей потока, монтажных узлов, датчиков давления, показывающих манометров с разделителями сред (предохранителей манометра от засорения).

Блок глушения включает смонтированные на транспортной раме тройник, задвижки с ручным управлением, обратный клапан, показывающий манометр с разделителем сред и запорным устройством.

Предохранитель манометра предназначен для защиты от зашламления твердой фазой бурового раствора (рис. 21.24). Он оснащен игольчатым вентилем и разрядным клапаном.

Обратный клапан служит для предотвращения попадания в обвязку насосов или насосных агрегатов пластового флюида при их остановке в процессе глушения скважины. Общий вид обратного клапана ОАО «ВЗБТ» показан на рис. 21.25.

Блок сепаратора предназначен для разделения на фазы газожидкостной смеси бурового раствора с пластовым флюидом, направления потока газовой фазы на рассеивание в атмосферу или на факельный стояк для сжигания, возврата бурового раствора в циркуляционную систему буровой установки в процессе ликвидации газонефтепроявления при строительстве глубоких скважин на нефть и газ.

789

выбросовое ОП–230/80Ч70-А ОАО «ВЗБТ» и ТУ 3-2496–92 «Оборудование противовыбросовое ОП-280/80Ч70 Пермского машиностроительного завода им. Ленина».

Воронежским механическим заводом выпускаются шиберные задвижки по стандарту АPI 6А (17-е издание) из низколегированных и коррозион- но-стойких сталей, рассчитанные на давление от 14 до 105 МПа, для применения в обычных и коррозионных средах, содержащих сероводород и углекислый газ до 25 % по объему каждого в различных климатических зонах с температурой окружающей среды от –60 до +60 °С. Запорным устройством задвижки служит шибер с уплотнением типа металл – металл.

УСТРОЙСТВО И РАБОТА ОСНОВНЫХ ЧАСТЕЙ МАНИФОЛЬДА

Задвижка с ручным управлением ЗМ–80Ч70. Прямоточная задвижка с перемещающимися седлами предназначена для установки в манифольде противовыбросового оборудования при работе в абразивных средах (рис. 21.28).

Шпиндель задвижки – выдвижной, в связи с чем предусмотрен уравновешивающий шток, опора – шарикоподшипники, седла – сменные, шибер – плоский. Пробки в днище задвижки позволяют периодически промывать корпус и заполнять его смазочным материалом. Затвор задвижки состоит из помещенных в расточке корпуса 6 седел 12, которые с помощью тарельчатых пружин 7 прижаты к плоскому шиберу 13. В канавку корпуса седла вставлено О-образное резиновое уплотнение 11. При подаче давления седло со стороны входа среды перемещается вместе с отжимаемым шибером и седлом в сторону выхода среды до упора в торец расточки корпуса. Это перемещение, происходящее под действием гидравлического перепада давления по уплотняемым диаметрам кромки корпуса седла и резинового уплотнения 11, создает на уплотняющих поверхностях необходи-

792

Для уменьшения усилия вращения шпиндель установлен на упорных шарикоподшипниках 2, насаженных на подшипниковую втулку 3, соединенную со шпинделем 4 резьбой. При вращении подшипниковой втулки с помощью маховика 1 шпиндель движется вверх или вниз, перемещая шибер 13, с которым он соединен Т-образным пазом. Управление задвижкой облегчается также установкой уравновешивающего штока 10, который с помощью Т-образного паза соединен с нижней часть шибера. Шпиндель и уравновешивающий шток уплотняются с помощью набора манжет

5 è 9.

Для предотвращения скопления механических примесей внутри корпуса задвижки предусмотрена возможность заполнения его смазочным материалом через отверстия, закрытые пробками. Через эти же отверстия спускается жидкость и промывается корпус. Через масленку 14 периодиче- ски набивают смазочный материал в подшипники.

Задвижка ЗМГ–80Ч70 с гидроуправлением. Прямоточная задвижка с перемещающимися седлами (рис. 21.29) предназначена для установки в манифольде противовыбросового оборудования. Управление осуществляется с помощью гидроцилиндра двойного действия с демпфером; максимальное рабочее давление – 10 МПа. Штоковая часть поршня (шпиндель) выдвижная, в связи с чем предусмотрен уравновешивающий шток. Задвижка имеет плоский шибер и сменные седла. Возможно ручное открытие задвижки.

Пробки в днище задвижки позволяют периодически промывать корпус и заполнять его смазочным материалом. Управлением задвижкой осуществляется подачей рабочей жидкости (масла) в верхнюю и нижнюю полости гидроцилиндра 2 через штуцеры 12. Поршень уплотняется О-образными резиновыми кольцами 3, штоковая часть поршня – набором манжет. Задвижка имеет указатель открытия – закрытия, риски которого нанесены на крышке 10 уравновешивающего штока 9. Гидроцилиндр снабжен демпфирующим устройством, позволяющим ослабить удары в конце рабочего хода.

Демпфирование осуществляется следующим образом: в конце рабочих ходов выступы поршня входят в соответствующие расточки крышек, запирая в них некоторый объем рабочей жидкости, которая вытесняется в сливную линию через зазор, ослабляя удар.

В случае выхода из строя гидроуправления предусмотрено ручное открывание задвижки, осуществляемое вращением маховика по часовой стрелке. После ручного открывания задвижки необходимо вывернуть винт 1 до упора его в крышку цилиндра, вращая маховик против хода часовой стрелки. Только после этого можно снова пользоваться гидравлическим управлением. Для уменьшения трения при ручном открывании упорная часть винта 1 и соответствующая ему верхняя часть поршня выполнены сферическими с большой степенью чистоты.

Технические характеристики задвижек приведены в табл. 21.18 и 21.19.

Регулируемый дроссель ДР–80Ч35 предназначен для бесступенчатого регулирования противодавления на пласт в процессе циркуляции бурового раствора (рис. 21.30). Дросселирование осуществляется вращением маховика 1, перемещающего конический наконечник 5 относительно насадки 6, что приводит к изменению сечения кольцевой щели. Для снижения момента трения в резьбе шпинделя в крышку 3 корпуса 4 запрессована втулка 2

794

П р и м е ч а н и я: 1. Для указанных типоразмеров условный диаметр прохода – 80 мм; максимальная температура скважинной среды – 120 °С. 2. Перед сдачей в эксплуатацию внутреннюю полость всех задвижек заполняют смазочным материалом Арматол-238 по ТУ 38-101812–83.

Ò à á ë è ö à 21.19

Задвижки шиберные Воронежского механического завода

100 °С; класс материала по стандарту API – от АА до FF.

из бронзы. Для увеличения износостойкости пары наконечник – насадка, работающей в условиях интенсивного гидроабразивного изнашивания, они изготовлены из твердого сплава ВКЗМ.

Регулируемые дроссели выпускают с ручным и гидравлическим управлением следующих типоразмеров:

ДР–80Ч35 и ДР–80ГЧ35 по ТУ 3-2451–91 «Оборудование противовыбросовое ОП5–230/80Ч35-А ОАО «ВЗБТ»;

ДР–80Ч70 и ДДР–80ГЧ70 по ТУ 3-2533–94 «Оборудование противовыбросовое ОП–230/80Ч70-А ОАО «ВЗБТ» и ТУ 3-2496–92 Пермского машиностроительного завода им. Ленина».

Воронежским механическим заводом выпускаются регулируемые дроссели в обычном и коррозионно-стойком исполнении с ручным управлением, рассчитанным на рабочее давление от 21 до 105 МПа с условным диаметром от 52 до 150 мм, в том числе для бурения под шифром ДРТ– 80Ч70К1.

795