2.3 Основные типы и конструкции фонтанной арматуры

Фонтанную арматуру на 14 МПа изготавливают с крановыми устройствами тройникового и крестового типов для фонтанирующих нефтяных, газовых и газоконденсатных скважин, а также скважин, эксплуатируемых при помощи электропогружных насосов.

Фонтанная арматура, рассчитанная на рабочее давление 21 и 35 МПа, изготавливается по тройниковой схеме для подвески одного или двух рядов подъемных труб на резьбовой подвеске патрубка. Запорными устройствами в такой фонтанной арматуре является прямоточная задвижка с затвором, герметичность которой обеспечивается плотным контактом шибера с седлами.

Фонтанная арматура на рабочее давление 70 МПа изготавливается по схеме 6 ГОСТ 13846-84. В качестве зопорных устройств применяются прямоточные задвижки с двухпластинчатым шибером, с уплотнением «металл по металлу», с автоматической подачей смазки в затвор. Арматура в зависимости от типа комплектуется различными задвижками.

Технические характеристики арматуры представлены в таблице 2.6.

Таблица 2.6.

Условное обозначение арматуры	Давление, МПа, раб.	Давление, МПа, проб.	Диаметр условного прохода ствола и боковых отводов, мм	Габариты, мм	Масса, кг
АФК1Э-6514	14	28	65	13502300	770
АФК1-6514	14	28	65	17001650	590
АФК3а-6514	14	28	65	18453030	1200
АФК1-6521	21	42	65	15207621570	956
АФК3а-6521	21	42	65	15207622535	1324
АФК3-6521К1	21	42	65	18187702675	1291
АФК6-10021ХЛ	21	42	100	314011502840	4100
АФК4-6535	35	70	65	15007903010	1468
АФК1-6535	35	70	65	15207621945	1089
АФК6-10035К1	35	70	100	330011502920	4535
АФ6аВ-80/5070	70	105	80/50	304012804410
АФ6А-80/5070К2	70	105	80/50	827512803700
АФ6А-80/5070К3	70	105	80/50	332012504410

Фонтанное оборудование для добычи нефти и газа за рубежом в основном производится в США, Канаде, Франции, ФРГ и Великобритании (до 60…70% всего изготавливаемого оборудования в Европе). Машиностроительные фирмы Канады, Франции, Великобритании, ФРГ и Италии выпускают устьевое оборудование по американским лицензиям, за исключением некоторых фирм ФРГ и Франции.

Фонтанная арматура в США унифицирована согласно API Spec 6A с целью сокращения до минимума количества выпускаемых изделий, в таблице 2.7. [2] приведены параметры фонтанной арматуры зарубежных фирм.

Таблица 2.7.

Рабочее давление, МПа	Условный проход, мм	Тип
14	50; 65; 80; 100	Крестовая
21		Тройниковая
35		Крестовая V-образная
70	40; 50; 65; 80; 100
105	40; 50; 65	Моноблочная V-образная

Фирмы Cameron, Me Evoy (США) и Sereg Schlumberger, Luceat (Франция) и др. Изготовляют фонтанную арматуру по типоразмерам и нормам API или придерживаются их. Выпускаемое устьевое оборудование по API Spec 6A «Оборудование устья скважин» указывается на трафарете знаком «API».

Основные фирмы-постащики Cameron, Gray Tool Company изготовляют фонтанную арматуру на рабочее давление от 21 до 140 МПа и 210 МПа.

Схемы фонтанной арматуры делятся на тройниковую, крестовую и совмещенную типа елки. Арматура может комплектоваться следующим образом:

• с одним тройником, тремя стволовыми задвижками, из которых две установлены ниже тройника, и двумя задвижками на отводе;

• с одним тройником и тремя задвижками ниже тройника – для скважин на суше и море на давление 70 … 105 МПа;

• в виде монолитного блока с одним отводом и тремя запорными ниже отводной струны;

• с одним крестовиком V-образного типа, с двумя отводами и двумя задвижками ниже крестовика на рабочее давление 35, 70 и 105 МПа;

• с одним крестовиком. Двумя боковыми отводами по одной линии и двумя стволовыми задвижками – для скважин на суше;

• с одним крестовиком, совмещенными отводами (не на одной линии) и тремя стволовыми задвижками для заканчивания газовых скважин на суше;

• с одним крестовиком, одним тройником. Тремя струнами и двумя стволовыми задвижками – для высокодебитных скважин на суше.

Для скважин на море преобладают схемы тройникового типа, а для скважин, эксплуатирующихся с платформ и эстакад, - в виде моноблока и крестовика с V-образным манифольдом.

Фирмы Luceat, FMC/OCT, Mc Evoy, Cameron, Sereg Schlumberger и другие изготовляют фонтанную арматуру на давление от 14 до 105 МПа. В этой арматуре отдельные узлы объединены в один блок: задвижки, штуцера, тройники и др.

Фирма Cameron объединяет в один блок 4-5 задвижек вместе с двумя угловыми регулирующимися штуцерами с хомутовыми соединениями основных узлов вместо фланцевых соединений. Аналогичные соединения использует фирма Gray Tool Company.

Фирма Luceat изготовляет фонтанную арматуру из стали Уранус 50 на давление 14, 21 и 35 МПа.

Фирма FMC/OCT изготовляет фонтанную арматуру Juniched (неразъемного типа) для использования в среде Н₂S.

Фирма Hibner Varnag (ФРГ) поставляет фонтанную арматуру из стали AISi 316T по нормали 1.4571.

Фонтанное оборудование фирмы Mc Evoy поставляется на давление 21, 35 и 70 МПа.

В США разработана фонтанная арматура на давление около 200 МПа для обвязки газовой скважины с высоким давлением. На отводах арматуры установлены задвижки фирмы W-K-M.