Монтаж и эксплуатация бурового оборудования

Оборудование противовыбросовое предназначено для герметизации устья нефтяных и газовых скважин в процессе их строительства и ремонта с целью безопасного ведения работ, предупреждения выбросов и открытых фонтанов, охраны окружающей среды.

В состав оборудования входят колонные фланцы, крестовины, надпревенторные катушки, система гидроуправления превенторами и задвижками, манифольд и трубопроводы, соединяющие гидроуправление, гидроуправляемые элементы.

По способу герметизации устья скважины противовыбросовое оборудование различается на:

• плашечные превенторы (делятся на трубные и глухие), также к ним можно отнести превентора со срезающими плашками (у которых в случае ЧП (ГНВП или ОФ) буровая труба перекусывается и зажимается мощными гидравлическими плашками).

• превенторы универсальные (кольцевые) предназначены для перекрытия отверстия в скважине, если в ней находится любая часть бурильной колонны (замок, труба, ведущая труба)

• превенторы вращающиеся (герметизаторы роторные) предназначены для уплотнения устья скважины с вращающейся в ней трубой или ведущей трубой

 

2.1 ТИПОВЫЕ  СХЕМЫ И ОСНОВНЫЕ ПАРАМЕТРЫ

1.1. Устанавливаются  десять типовых схем ОП ( черт. 1 - 10 ):

черт. 1 и 2 - с механическим (ручным) приводом;

черт. 3 - 10 - с гидравлическим приводом.

В ОП для ремонта - привод механический или гидравлический, для бурения - гидравлический.

Типовые схемы устанавливают минимальное количество необходимых составных частей превенторного блока и манифольда, которые могут дополняться в зависимости от конкретных условий строящейся или ремонтируемой скважины.

Применяемость схем - по приложению 2.

1.2. Основные  параметры ОП и его составных  частей должны соответствовать  указанным в табл. 1.

Таблица 1

Условный проход ОП, мм	Рабочее давление Рр, МПа	Условный проход манифольда, мм		Номинальное давление станции гидропривода (для схем 3 - 10), МПа**	Наибольший диаметр трубы, проходящей с трубодержателем (подвеской) через ОП, мм
		для бурения*	для ремонта
100	14	80	50; 65; 80	16; 25; 32; 40	-
	21
	35
	70
180	14				127
	21
	35
	70
	105
230	35				146
	70
280	21				194
	35
	70
	105
350	21				273
	35
	70
425	21				346
	35
476	35				377
	70
540	14				426
	21
680	7				560
	14

 

* Допускается  в ОП для бурения уменьшение условного прохода линий, соединяемых с дросселями, и линий глушения до 50 мм, увеличение условного прохода линий дросселирования до 100 мм. При этом условный проход боковых отводов устьевых крестовин должен быть не более условного прохода подсоединяемой линии манифольда.

** Допускается  применять станции гидропривода  с номинальным давлением из  следующего ряда: 10,5; 14; 21; 35 МПа.

1.3. Условное обозначение ОП - по приложению 3.

Схема 1

1 - плашечный превентор; 2 - задвижка с ручным управлением; 3 - устьевая крестовина; 4 - манометр с запорным и разрядным устройствами и разделителем сред; 5 - регулируемый дроссель с ручным управлением; 6 - гаситель потока

Примечание. Типовые схемы 1 - 10 не определяют расположение блоков, их составных частей и магистральных линий в пространстве.

1 - плашечный превентор; 2 - задвижка с ручным управлением; 3 - устьевая крестовина; 4- манометр с запорным и разрядным устройствами с разделителем сред; 5 - регулируемый дроссель с ручным управлением; 6 - гаситель потока

1 - плашечный превентор; 2 - задвижка с гидравлическим управлением; 3 - устьевая крестовина; 4 - манометр с запорным и разрядным устройствами; 5 - кольцевой превентор; 6 - дроссель регулируемый с ручным управлением; 7 - задвижка с ручным управлением; 8 - гаситель потока; 9 - вспомогательный пульт; 10 - станция гидропровода; 11 - обратный клапан

1 - плашечный превентор; 2 - задвижка с гидравлическим управлением; 3 - устьевая крестовина; 4 - манометр с запорным и разрядным устройствами и разделителем сред; 5 - дроссель регулируемый с ручным управлением; 6 - задвижка с ручным управлением; 7 - гаситель потока; 8 - вспомогательный пульт; 9 - станция гидравлического управления ; 10 - обратный клапан

1 - плашечный превентор; 2 - задвижка с гидравлическим управлением; 3 - устьевая крестовина; 4 - манометр с запорным и разрядным устройствами и разделителем сред; 5 - кольцевой превентор; 6 - дроссель регулируемый с ручным управлением; 7 - задвижка с ручным управлением; 8 - гаситель потока; 9 - вспомогательный пульт; 10 - станция гидропривода; 11 - обратный клапан

1 - плашечный превентор; 2 - задвижка с гидравлическим управлением; 3 - устьевая крестовина; 4 - манометр с запорным и разрядным устройствами и разделителем сред; 5 - кольцевой превентор; 6 - дроссель регулируемый с ручным управлением; 7 - задвижка с ручным управлением; 8 - гаситель потока; 9 - вспомогательный пульт; 10 - станция гидропривода; 11 - обратный клапан; 12 - регулируемый дроссель с гидравлическим управлением; 13 - пульт управления гидроприводным дросселем

1 - плашечный превентор; 2 - задвижка с гидравлическим управлением; 3 - устьевая крестовина; 4 - манометр с запорным и разрядным устройствами и разделителем сред; 5 - кольцевой превентор; 6 - дроссель регулируемый с ручным управлением; 7 - задвижка с ручным управлением; 8 - гаситель потока; 9 - вспомогательный пульт; 10 - станция гидропривода; 11 - обратный клапан; 12 - регулируемый дроссель с гидравлическим управлением; 13 - пульт управления гидроприводным дросселем

1 - плашечный превентор; 2 - задвижка с гидравлическим управлением; 3 - устьевая крестовина; 4 - манометр с запорным и разрядным устройствами и разделителем сред; 5 - кольцевой превентор; 6 - дроссель регулируемый с ручным управлением; 7 - задвижка с ручным управлением; 8 - гаситель потока; 9 - вспомогательный пульт; 10 - станция гидропривода; 11 - обратный клапан; 12 - регулируемый дроссель с гидравлическим управлением; 13 - пульт управления гидроприводным дросселем

1 - плашечный превентор; 2 - задвижка с гидравлическим управлением; 3 - устьевая крестовина; 4 - манометр с запорным и разрядным устройствами и разделителем сред; 5 - кольцевой превентор; 6 - дроссель с ручным управлением; 7 - задвижка с ручным управлением; 8 - гаситель потока; 9 - вспомогательный пульт; 10 - станция гидропривода; 11 - обратный клапан; 12 -регулируемый дроссель с гидравлическим управлением; 13 - пульт управления гидроприводным дросселем

1 - плашечный превентор; 2 - задвижка с гидравлическим управлением; 3 - устьевая крестовина; 4 - манометр с запорным и разрядным устройствами и разделителем сред; 5 - кольцевой превентор; 6 - дроссель регулируемый с ручным управлением; 7 - задвижка с ручным управлением; 8 - гаситель потока; 9 - вспомогательный пульт; 10 - станция гидропривода; 11 - обратный клапан; 12 - регулируемый дроссель с гидравлическим управлением; 13 - пульт управления гидроприводным дросселем

2.2ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ К КОНСТРУКЦИИ ОП И ЕГО СОСТАВНЫХ ЧАСТЕЙ

ОП в общем случае должно обеспечивать герметизацию устья строящихся и ремонтируемых скважин с находящейся в ней колонной труб или при ее отсутствии, при проворачивании, расхаживании колонны труб между замковыми и муфтовыми соединениями, а также протаскивание колонны бурильных труб с замковыми соединениями (с фасками по обе стороны замкового соединения под углом 18°), а также позволять производить циркуляцию промывочной жидкости с противодавлением на пласт.

Комплекс ОП должен состоять из:

превенторного блока ОП;

манифольда ОП;

станции гидропривода ОП.

По требованию потребителя комплекс ОП должен дополняться сепаратором или трапно-факельной установкой, а также обеспечивать размещение замкового соединения бурильной колонны между трубными плашками двух плашечных превенторов.

ОП конструктивно должно быть выполнено в виде блоков, удобных для эксплуатации, монтажа и транспортирования. Допускается конструктивное объединение составных частей, не изменяющее типовой схемы и не ухудшающее эксплуатационных свойств ОП (например, сдвоенные превенторы; плашечный превентор и крестовина, совмещенные в одном корпусе в виде превентора с боковыми отводами и др.).

Прочность корпусных деталей ОП, воспринимающих давление скважинной среды, должна обеспечивать возможность их опрессовки пробным давлением, кратным рабочему давлению Рр, указанному в табл. 2.

Таблица 2

Условный проход ОП, мм	Пробное давление, МПа, при Рр
	7	14	21	35	70	105
До 350 включ.	2,0 Рр				1,5 Рр
Св. 350	1,5 Рр			2,0 Рр

 

Стволовые проходы составных частей ОП должны быть соосны и обеспечивать беспрепятственное прохождение контрольного шаблона в соответствии с нормативно-технической документацией на ОП.

В ОП, предназначенном для бурения в условиях коррозионной среды, а по требованию потребителя, для морских и других ответственных скважин, должен быть предусмотрен превентор с перерезывающими плашками.

Требования безопасности ОП и его составных частей - по ГОСТ 12.2.115 .

Требования к превенторам

1. Кольцевой  превентор (далее ПК) должен обеспечивать расхаживание, проворачивание и протаскивание бурильных труб с замковыми соединениями, а также герметизацию устья скважины при давлении Рр при закрытии уплотнителя на любой части бурильной колонны, обсадных или наоосно-компрессорных труб или при отсутствии колонны труб.

2. Плашечный превентор (далее - ПП) должен обеспечивать расхаживание труб между замковыми соединениями, а также герметизацию устья скважины при давлении Рр при закрытии трубных плашек на цилиндрической части неподвижной трубы или глухих плашек при отсутствии колонн.

Превентор с перерезывающими плашками должен обеспечивать перерезание бурильной трубы в соответствии с нормативно-технической документацией на ОП.

3. Плашки  плашечного превентора должны обеспечивать возможность подвешивания бурильной колонны длиной, равной проектной глубине скважины.

Основные параметры и размеры превенторов приведены в приложении 4.

Требования к манифольдам

1. Длина линий  дросселирования и глушения должна обеспечивать размещение блоков дросселирования и глушения за пределами подвышечного основания буровой установки или рабочей площадки подъемной установки для ремонта скважин.

2. Запорные  устройства манифольда должны быть полнопроходными.

3. Конструкция  регулируемых дросселей должна  обеспечивать замену дроссельной  пары (наконечник-насадка) без демонтажа  корпуса и соединенных с корпусом  составных частей манифольда.

4. Обратный  клапан на линии глушения должен  иметь условный проход не менее  условного прохода линии манифольда.

Допускается регулируемый дроссель с гидравлическим управлением снабжать дублирующим ручным управлением.

 Требования  к станции гидропривода

1. Станция  гидропривода ОП должна состоять  из следующих составных частей:

насосно-аккумуляторной станции;

пульта (пультов), расположенного на подвышечном основании и на насосно-аккумуляторной станции;

комплекта трубопроводов для обеспечения соединений насосно-аккумуляторной станции с пультом (пультами) управления и гидроприводными частями ОП.

2. Основные  параметры станции гидропривода  ОП должны выбираться из рядов, приведенных с табл. 3.

Таблица 3

Наименование показателя	Значение
Число самостоятельных гидросистем, управляемых с пульта, шт.	4; 5; 6; 7; 8; 9
Номинальный объем гидравлической жидкости, подаваемый пневмогидроаккумуляторами, дм3	160; 200; 250; 320; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250

 

Примечание. Допускаются отклонения номинальных подаваемых объемов жидкости в пневмогидроаккумуляторе до ±12%.

3.* Станция  гидропривода должна иметь аварийный  дублирующий привод для зарядки  пневмогидроаккумуляторов при отключении электроэнергии.

4.* Секции  жестких трубопроводов должны  иметь шарнирные соединения для  подсоединения к стволовой части  ОП.

* Пункты  являются рекомендательными.

5. Номинальный  подаваемый объем гидравлической  жидкости должен обеспечивать  закрытие - открытие - закрытие всех  гидравлически управляемых составных  частей ОП.

6. Номинальные  вместимости пневмогидроаккумуляторов - по ГОСТ 12448-80 в зависимости от требуемого номинального объема подаваемой гидравлической жидкости.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

Справочное

ТЕРМИНЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В СТАНДАРТЕ, И ИХ ПОЯСНЕНИЯ

Термин	Пояснения
Стволовая часть ОП	Совокупность составных частей ОП, оси стволовых проходов которых совпадают с осью ствола скважины, последовательно установленных на верхнем фланце колонной обвязки (включает превенторы, устьевые крестовины, надпревенторную и другие дополнительно устанавливаемые катушки, разъемный желоб и герметизатор)
Превенторный блок ОП	Часть стволовой части ОП, включающая превенторы и устьевые крестовины ОП
Условный проход ОП	Условный проход стволовой части ОП
Манифольд ОП	Система трубопроводов, соединенных по определенной схеме и снабженных необходимой арматурой (включает линии дросселирования и глушения, конструктивно выполненных в виде блоков, соединенных с превенторным блоком ОП магистральными линиями)