Трубная головка из чего состоит

Фонтанная арматура – это трубная конструкция схема и устройство подключения которой имеет фланцевое соединение с различными тройниками, соединительными устройствами и т.д. Во время обустройства системы фланцевое соединение уплотняют стальными прокладками с минимальным содержанием углерода.

Трубная головка из чего состоит

Узел из фонтанной арматуры

Фонтанная арматура предназначена для выполнения множества функций. Одна из них- это типовые обвязки трубопроводов. Это устройство позволяет управлять потоком среды в скважине и осуществлять контролирующие производство процессы.

Фонтанная арматура широко используется при герметизации и при проводке отводов выкидных линий. Практически во все типовые виды работ, связанных с прокладкой трубопроводов, необходимо задействовать подобное устройство.

Назначение фонтанной арматуры

Фонтанная арматура имеет основные случаи использования:

  • герметизация скважины;
  • формирование отвода продукции;
  • регулировка скважинного дебита;
  • доступ непосредственно к забою скважины;
  • манипуляции в затрубном пространстве (проведение операций по забору проб не останавливая производство, изменение давления и температуры в скважинном забое).

чем хороша стеклопластиковая арматура, и где ее применяют?

Фонтанная арматура используется при избыточном давлении под воздействием больших нагрузок. Применяют конструкцию в том случае, когда есть вероятность воздействия агрессивной среды в скважинах. Часто ее используют при больших абразивных нагрузках, когда в воде насчитывают большое количество объединений различных пород.

Трубная головка из чего состоит

Использование фонтанной арматуры для добычи нефти

Использовать систему нужно с учетом того, что этот тип оборудования должен иметь высокую прочность и долговечность, без чего производство будет неэффективным. Основной выбор применения данного оборудования это — добыча газа и прокладка нефтяных трубопроводов.
к меню ↑

Разновидности

Госстандарт определил несколько видов фонтанной арматуры:

  1. Тройниковая/Крестовая (выбор зависит от конфигураций фонтанной елки). Боковые отводы подсоединяются к сборным и замерным установкам с помощью выкидных линий.
  2. Двухрядная или однорядная (количество рядов насосных изделий, спускающихся в скважину).
  3. Оснащена задвижками или кранами. Задвижки используют для нефтяных скважин, а краны – для газовых.

обзор арматуры марки А3, список ее преимуществ и параметров.

В зависимости от конструктивных и прочностных признаков, фонтанная обвязка классифицируется по:

  1. Рабочему давлению. Стандартная обвязка рассчитана на давление 7-105 МПа. Арматуру, рассчитанную на максимально высокое давление, применяют для очень глубоких скважин, или в которых было зафиксировано аномально высокое пластовое давление (АВПД).
  2. Размеру проходного сечения ствола (50-150 мм). Конструкция с диаметром ствола от 100 до 150 мм, рассчитана на высокодебитные нефтяные и газовые скважины.

Выбирая материал для изготовления устройства, необходимо учесть свойства среды, без чего не обойтись. При пожаро- и взрывоопасной среде не рекомендуют останавливать выбор на чугунных деталях.

Типовые схемы и номера таблиц находятся в прейскуранте Министерства машиностроения.

Трубная головка из чего состоит

Фонтанная елка ЕФ6Д-100/80×70КЗ

Типовые виды арматуры включают различные задвижки, краны, клапаны, вентили. Специальная обвязка состоит из редукционных вентилей, затворов и клапанов для катализаторопроводов и резервной арматуры.

где применяют арматуру марки А1, и чем она отличается от других классов?

Заказывая типовое подключение заводам-изготовителям, необходимо сообщить ее условные обозначения с определённой схемы.
к меню ↑

Конструкция

Производство арматуры, согласно ГОСТ 13846-84, предполагает использование схемы тройникового и крестового типа.

Устройство состоит из:

data-ad-client=»ca-pub-8514915293567855″
data-ad-slot=»1955705077″>

Трубная головка используется для подвески нескольких рядов НКТ, а также их герметизации. Кроме того, трубная головка принимает участие в технологических операциях, которые включают: освоение, эксплуатацию и ремонт скважины.

Подвешивание колон осуществляют (на резьбе):

  • если однорядный лифт – на резьбе катушки;
  • если двухрядный лифт: внутренняя колонна – на резьбе катушки, наружная колонна – на резьбе крестовины трубной головки.

Трубная головка предполагает замену своих боковых задвижек. Этот процесс осуществляется с помощью специальных глухих пробок, которые устанавливают в резьбовых отверстиях корпуса.

Трубная головка из чего состоит

Запорные устройства на фонтанной арматуре с ручным упралением

Функции елки:

  • направляет продукцию в выкидную линию;
  • принимает участие в установке специальных устройств;
  • замеры давления и температуры среды;
  • спуск скважинных приборов для очистки труб.

какие бывают классы арматуры, и чем они отличаются друг от друга?

Запорные устройства представлены в виде проходных пробковых кранов и прямоточных задвижек с подачей смазки. Их основное предназначение – перекрытие проходных отверстий.

Колонные головки выполняют функцию подвески для обсадной колонны, герметизация и контроль давления между колоннами труб.
к меню ↑

Технические требования к конструкции

ГОСТ 13846-89 определяет фонтанную арматуру как устройство, предназначенное для герметизации скважин, перекрытия среды и ее направления в манифольд, и проведение других технологических операций.

Согласно ГОСТ 16350-80 фонтанная арматура может быть использована в умеренном и холодном макроклиматических районах. Размещение производится по категории 1 (ГОСТ 15150-69).

Оптимальная температура воздуха окружающей среды: от -60ºC и до +40ºC.

Трубная головка из чего состоит

Качественная арматура долговечна и выдерживает атмосферные нагрузки

  • ГОСТ 51365-2009 установил использование определенного материала и уровень технических требований, которые больше всего подходят к условиям эксплуатации.
  • Производство деталей можно проектировать по индивидуальным заказам с учетом того, что все условия эксплуатации и выбор комплектующего материал будут соответствовать установленным стандартам.
    к меню ↑

Обозначение АФК

  • АФ – арматура фонтанная;
  • К – способ подвешивания трубопровода по ГОСТ 13846-84;
  • n – схема по ГОСТ 13846-84 (n = 1-6);
  • Э – кабельный ввод;
  • 65×21 – условный проход и рабочее давление в МПа;
  • ХЛ – климатические исполнения изделия;
  • К1 – категория коррозионной стойкости.

Типовые схемы по ГОСТ 13846-89:

  • АФ1, АФК 1;
  • АФ2, АФК 2;
  • АФ3, АФК 3;
  • АФ4, АФК 4;
  • АФ5, АФК 5;
  • АФ6, АФК 6.

к меню ↑

Монтаж и демонтаж фонтанной арматуры

В процессе пользование скважины производится монтаж и опрессовка конструкции. Основную функцию в присоединении осуществляют колонные головки. Находящиеся в верхнем фланце отверстия, позволяют прикрепить детали различных типоразмеров.

Трубная головка из чего состоит

Монтаж узла оборудования из фонтанной арматуры

Поэтапная установка:

  1. Между фланцами укладывают специальную малоуглеродистую сталь с овальным сечением.
  2. При помощи элеваторов опускают колонну компрессорных труб.
  3. Свинчивают трубы (перед свинчиванием нужно смазать резьбу труб).
  4. Спускают колонны труб.

чем хороша арматура А500С, и какие у нее характеристики?

По окончанию установки производят опрессовку для проверки герметичности всех соединений.

Ремонт конструкции происходит в специализированных мастерских. Предварительно, фонтанная арматура, разбирается на отдельные детали. Елку тщательно моют и проверяют остальные составляющие.

Фонтанная арматура имеет конструктивную особенность, что позволяет защитить почву и окружающую среду от содержимого трубопровода.
к меню ↑

Использование фонтанной арматуры в нефтедобывающей отрасли (видео)

Фонтанная арматура

Трубная головка из чего состоит

В зависимости от конструктивных и прочностных признаков фонтанная обвязка классифицируется по:

  • размеру проходного сечения ствола (50-150 мм). Конструкция с диаметром ствола от 100 до 150 мм рассчитана на высокодебитные нефтяные и газовые скважины;
  • рабочему давлению. Стандартная обвязка рассчитана на давление 7-105 МПа. Арматуру, которая рассчитана на максимально высокое давление, применяют для очень глубоких скважин, или таких, где было зафиксировано аномально высокое пластовое давление (АВПД).

При выборе материала для изготовления устройства очень важно учитывать свойства среды. Не рекомендуют останавливать выбор на чугунных деталях при пожаро- и взрывоопасной среде.

  • Типовые схемы и номера таблиц находятся в прейскуранте Министерства машиностроения.
  • В связи с этим, заказывая типовое подключение заводам-изготовителям, нужно сообщить ее условные обозначения с определённой схемы.
  • Конструкция фонтанной арматуры
  • Согласно ГОСТ 13846-84 производство арматуры предполагает применение схемы тройникового и крестового типа.
  • Устройство состоит из:
  • фонтанной елки;
  • трубной головки;
  • запорных устройств с ручным управлением;
  • дросселей.

Трубная головка принимает участие в технологических операциях, которые включают: освоение, эксплуатацию и ремонт скважины. Кроме того, она используется для подвески нескольких рядов НКТ, а также их герметизации.

Подвешивание колон осуществляют (на резьбе):

  • если однорядный лифт – на резьбе катушки;
  • если двухрядный лифт: внутренняя колонна – на резьбе катушки, наружная колонна – на резьбе крестовины трубной головки.

Трубная головка предполагает замену своих боковых задвижек. Этот процесс осуществляется с помощью специальных глухих пробок, которые устанавливают в резьбовых отверстиях корпуса.

Функции елки:

  • принимает участие в установке специальных устройств;
  • направляет продукцию в выкидную линию;
  • осуществляет замеры давления и температуры среды;
  • способствует спуску скважинных приборов для очистки труб.

 Трубная головка из чего состоит

Запорные устройства представлены в виде проходных пробковых кранов и прямоточных задвижек с подачей смазки. Их основное предназначение – перекрытие проходных отверстий.

  1. Колонные головки выполняют функцию подвески для обсадной колонны, герметизации и контроля давления между колоннами труб.
  2. Технические требования к конструкции
  3. ГОСТ 13846-89 определяет фонтанную арматуру как устройство, предназначенное для герметизации скважин, перекрытия среды и направления ее в манифольд.

Фонтанную арматуру согласно ГОСТ 16350-80 можно использовать в умеренном и холодном макроклиматических районах. Размещение производится по категории 1 (ГОСТ 15150-69).

  • Оптимальная температура воздуха окружающей среды: от 60 ºC и до +40 ºC.
  • ГОСТ 51365-2009 установил использование определенного материала и уровень технических требований, которые больше всего подходят к условиям эксплуатации.
  • Производство деталей можно проектировать по индивидуальным заказам с учетом того, что все условия эксплуатации и выбор комплектующего материал будут соответствовать установленным стандартам.
  • Обозначение АФК
  • АФ – арматура фонтанная;
  • К – способ подвешивания трубопровода по ГОСТ 13846-84;
  • n – схема по ГОСТ 13846-84 (n = 1-6);
  • Э – кабельный ввод;
  • 65×21 – условный проход и рабочее давление в МПа;
  • ХЛ – климатические исполнения изделия;
  • К1 – категория коррозионной стойкости.
Читайте также:  Муфта оттм для обсадных труб

Типовые схемы по ГОСТ 13846-89:

  • АФ1, АФК 1;
  • АФ2, АФК 2;
  • АФ3, АФК 3;
  • АФ4, АФК 4;
  • АФ5, АФК 5;
  • АФ6, АФК 6.

 Монтаж и демонтаж фонтанной арматуры

В процессе пользования скважины производится монтаж и опрессовка конструкции. Основную функцию в присоединении осуществляют колонные головки, находящиеся в верхнем фланце отверстия. Они позволяют прикрепить детали различных типоразмеров.

Поэтапная установка:

  1. 1.      Между фланцами укладывают специальную малоуглеродистую сталь с овальным сечением.
  2. 2.      При помощи элеваторов опускают колонну компрессорных труб.
  3. 3.      Свинчивают трубы (перед свинчиванием нужно смазать резьбу труб).
  4. 4.      Спускают колонны труб.

По окончанию установки производят опрессовку для проверки герметичности всех соединений.

Ремонт конструкции происходит в специализированных мастерских. Предварительно фонтанная арматура разбирается на отдельные детали. Елку тщательно моют, а остальные составляющие проверяют.

Фонтанная арматура имеет конструктивную особенность, что позволяет защитить почву и окружающую среду от содержимого трубопровода.

4.3. Конструкция трубных головок

Трубная головка предназначена для подвески насосно-компрессорных труб (НКТ) и герметизации пространств между ними и обсадной эксплуатационной колонной, а также для замера затрубного давления и проведения исследовательских и ремонтных работ в скважине.

При оборудовании скважины двумя концентричными колоннами НКТ (двухрядная конструкция подъемника) трубы большего диаметра подвешиваются на резьбовом соединении нижнего тройника (крестовины), который устанавливается на крестовину, герметизирующую затрубное пространство. Трубы меньшего диаметра подвешиваются на резьбе переводника (стволовой катушки), размещающегося над тройником.

При однорядной конструкции подъемника нижний тройник не ставится и трубы, подвешиваемые к нему, не спускаются. Применяется также муфтовая подвеска труб.

Рис. 4.4. Трубная головка

4.4. Фонтанная арматура

Фонтанная арматура выполняет несколько функций, главные из которых: удержание на весу колонны НКТ, спущенной в скважину, а при двухрядном подъемнике — двух колонн; герметизация затрубных пространств и их взаимная изоляция; обеспечение возможности регулирования режима работы скважины в заданных пределах, непрерывности се работы; исследование скважины путем измерения параметров ее работы как внутри нее, так и на поверхности.

Поломка, а тем более разрушение фонтанной арматуры приводят не только к нарушению эксплуатации скважины, но и к авариям, открытому фонтанированию.

Создание и серийное производство фонтанной арматуры для скважин больших глубин (5000 — 7000 м) при пластовых давлениях, отличных от нормальных, и дебитах от нескольких сот до тысяч кубометров в сутки жидкости или миллионов кубометров в сутки газа с большим содержанием абразива и агрессивных компонентов с высокими температурами превращается в задачу большой научной, инженерной и производственной сложности. Современная фонтанная арматура — результат многолетней работы конструкторов и изготовителей по совершенствованию устьевого оборудования этого вида эксплуатационной скважины (рис. 4.5.).

Рис. 4.5. Этапы совершенствования оборудования для эксплуатации скважин фонтанным способом:

I — манометр «буферный »: 2 — задвижка; 3 — штуцер-дроссель: 4 — фонтанный подъемник; 5 — трубная головка фонтанной арматуры; 6 — ёлка фонтанной арматуры;

7- тройники; 9 — манометр; 10, 11 — задвижки; 12, 14 — задвижки-дублеры; 13 — задвижка стволовая; 15—пакер

Необходимость в фонтанной арматуре возникла в связи с началом применения подъемника и устройств для регулирования расхода (дебита) жидкости или газа фонтанной скважины с помощью дросселей, получивших название штуцеры, а также для контроля давления жидкости или газа в подъемнике на устье (буфере) скважины. Для этого сначала применялась простейшая фонтанная арматура (рис. 4.5. б), включающая тройник, запорное устройство, вентиль, манометр, штуцер; запорное устройство использовалось при смене штуцера. Необходимость смены штуцера без остановки скважины привела к появлению арматуры с двумя выкидными линиями — струнами. Эта арматура (рис. 4.5. в) состоит из трех тройников и трех запорных устройств и штуцеров, сочетание которых называется «фонтанной елкой». Необходимость контроля давления в межтрубном пространстве в более удобной и надежной системе подвески фонтанного подъемника привела к снабжению фонтанной арматуры дополнительным узлом 5, состоящим из тройника, запорного устройства, вентиля и манометра, получившим название трубной головки и служащим для удержания колонны подъемных труб. С этого момента фонтанная арматура начала изготовляться из двух главных частей — елки и трубной головки.

Изнашивание узлов арматуры в скважинах с большими дебитами и высокими давлениями при наличии в пластовой жидкости или газе даже небольших количеств механических примесей привело к необходимости установлен дополнительных запорных устройств по стволу арматуры. Необходимость спуска в подъемник работающей скважины измерительных приборов, средств депарафинизации обусловила дополнение елки арматуры лубрикатором, а для его установки или смены введение еще одного стволового запорного устройства.

Эксплуатация скважин в особо тяжелых условиях вследствие высоких дебитов, давлений, агрессивности сред, высокой температуры, большого количества абразива сделали необходимым наличие в фонтанной арматуре резервных элементов, прежде всего, наиболее часто отказывающих запорных устройств. Фонтанная арматура при этом еще более усложнилась (рис. 4.5. г), увеличились ее размеры, что привело к усложнению обслуживания скважины.

Для уменьшения габаритов фонтанной арматуры была разработана арматура, построенная не из тройников, а из крестовин, что также позволило улучшить ее уравновешенность и упростить обслуживание.

Разработан стандарт, который регламентирует схемы фонтанных арматур, проходные размеры, ряд рабочих и испытательных давлений, исполнения, а также размеры, что позволяет резко сократить номенклатуру и унифицировать элементы арматуры. ГОСТом предусмотрено соотношение диаметра условного проходного отверстия и давлений (таблица 3).

Таблица 3

D, мм 50 65 80 100 150
Р, МПа 35-105 7-70 21-70 21-35 21-35

Для последующей эксплуатации монтируют манифольд и прокладывают выкидную линию.

Фонтанные арматуры изготавливаются (ГОСТ 13846-84) по восьми схемам (рис. 4.6.) для различных условий эксплуатации. Их классифицируют по конструктивным и прочностным признакам:

  • рабочему давлению (7, 14, 21, 35, 70 и 105 МПа);
  • схеме исполнения;
  • числу спускаемых в скважину труб (один и два концентричных ряда труб);

— конструкции запорных устройств (задвижки и краны);

-размерам проходного сечения по стволу (50… 150 мм) и боковым отводам (50… 100 мм).

Рис. 4.6. Типовые схемы фонтанных арматур:

1 -манометр; 2 — вентиль; 3 — буферный фланец под манометр; 4-запорное устройство: 5 — тройник; 6 — дроссель; 7переводник трубной головки; 8 ответный фланец; 9 — трубная головка; 10 крестовина елки

Крестовая арматура (рис. 4.7. а) для скважин, не содержащих абразив, с проходным (условным) отверстием 50 мм, рассчитана на рабочее давление 70 МПа.

Рис. 4.7.Фонтанная арматура: а крестовая; б тройниковая

Елка арматуры имеет два сменных штуцера, что позволяет быстро их заменять. Арматура рассчитана как на однорядный, так и на двухрядный подъемник, в последнем случае используется другая трубная головка.

Тройниковая арматура (рис. 4.7. б) для скважин, содержащих абразив. Трубная головка, кроме крестовины 1. имеет тройник 2, что позволяет нести два ряда НКТ.

На арматуре, рассчитанной на большое давление, на боковых отводах установлено не по одной, а по две задвижки.

Это обусловлено большей надежностью примененных задвижек при одновременном обеспечении возможности их смены на работающей скважине.

Манифольд.

Фонтанная арматура скважины соединяется с промысловыми коммуникациями сбора пластовой жидкости или газа с помощью манифольда, который представляет собой сочетание трубопроводов и запорных устройств, а иногда и клапанов, обвязывающих фонтанную арматуру. Манифольд служит для подключения к трубному и затрубному пространствам агрегатов для проведения различных операций при пуске и эксплуатации скважины.

Манифольды фонтанной арматуры обычных нефтяных скважин состоят из нескольких задвижек, крестовиков, тройников и других элементов. На более ответственных нефтяных скважинах манифолъд состоит из большего числа элементов. Еще более сложны манифольды для высокодебитных газовых скважин, которые выполняются по следующим схемам:

Схема 1. Для мало- и среднедебитных скважин, эксплуатирующихся по одному отводу фонтанной елки

Читайте также:  Алюминиевая профильная труба 50х200х2

Схема. 2. Для высокодебитных скважин, эксплуатирующихся только по подъемной колонне труб по двум отводам елки в один трубопровод.

Схема 3. Для скважин с низкими пластовыми давлениями, допускающих отбор газа из затрубного пространства по одному отводу трубной головки в один трубопровод.

Схема 4. Для двухобъектных газовых скважин, эксплуатирующихся по одному отводу фонтанной елки и одному отводу трубной головки в два шлейфа.

Схема 5. Для двухобъектных газовых скважин, эксплуатирующихся по одному отводу фонтанной елки и одному отводу трубной головки в два шлейфа.

Схема манифольда фонтанной арматуры газовой скважины показана на рис. 4.8. а.

Рис. 4.8. Манифольд фонтанной арматуры: а — газовой скважины; б — нефтяной скважины

В фонтанной арматуре 1 за катушкой 2 и угловыми регулирующими штуцерами 3 и 4 обе рабочие струны и струны затрубного пространства обвязываются манифольдом с задвижками, крестовиками, тройниками, катушками, КИП, предохранительными клапанами и продувочно-задавочной линией, состоящей из линий 5 дм подключения агрегатов, сбора глинистого раствора 6, подключения сепаратора 7, штуцеров 8, ДИКТа 9 и факельной линии 10.

Манифольд обеспечивает возможность подачи в скважину ингибитора: глушения с помощью продувочно-задавочной линии и продувки скважины по трубному и затрубному пространствам; проведения газодинамических исследований; подключения насосных агрегатов на достаточном расстоянии от устья; безопасного сжигания газа и конденсата в факеле; сбора глинистого раствора и других рабочих жидкостей при освоении, глушении и интенсификации притока жидкости к забою.

В манифольдах фонтанной арматуры ответственных газовых скважин применяются клапаны-отсекатели, отключающие скважину при понижении или повышении давления по сравнению с заданным. Схема манифольда фонтанной скважины показана на рис. 4.8. б. Арматура и манифольд газлифтных и нагнетательных скважин собираются из элементов, часть которых составляет арматуру и манифольд фонтанных скважин.

Устройство фонтанной арматуры нефтяной скважины — booktube.ru

Устройства этого класса отвечают за решение следующих инженерно-технических задач:

  • обеспечение герметизации скважины;
  • отведение продукции, транспортируемой по трубопроводной системе;
  • для настройки и поддержания дебита скважины;
  • при обеспечении доступа к скважинному забою;
  • для обеспечения забора проб, без остановки производственных процессов.

Изделия этого класса применяют при высоком давлении, возникающим под действием нагрузок. Арматуру используют когда существует возможность воздействия агрессивных сред внутри скважины. Довольно часто она применяется, если в жидкости присутствует большое количество примесей разного происхождения и размера.

При использовании такой системы необходимо учитывать то, что это оборудование должно иметь длительный срок эксплуатации и необходимый запас прочности. Основные потребители этой продукции это предприятия занятые на добыче и транспортировке углеводородов, а также строительстве трубопроводных транспортных систем.

Из чего состоит фонтанная арматура

Что такое фонтанная арматура, конструкция и назначение её?

  Степлер канцелярский устройство схема

Это одно целое, которое, в свою очередь, состоит из фонтанной елки, а также головки трубного типа. Трубная головка, в свою очередь, несет на себе задачу по подвеске труб и обеспечении герметичности межу ними и эксплуатационной грядой.

Трубная головка, так же находится на том, довольно высоко важном уровне работы, когда ей приходится сдерживать и принимать на себя давление, которое возникает между трубами. Данное давление может быть запредельным, что достаточно опасно для жизни и здоровья людей.

Фонтанная елка, дает возможность отобрать продукты скважины, жидкость и газ, который поступает в манифольд. Также данная елка следит за тем, чтобы контролировался процесс фонтанной арматуры целиком.

Её закрепляют на трубной головке. Кроме этого, она несет в себе следующие задачи. Прежде всего, она контролирует давление. Сюда же входит контроль над температурными скачками и проведение необходимых технологических проверок и различных исследований.

Также осуществляется контроль и отвод продуктов скважины в промышленный трубопровод.

С учётом большого давления, фонтанную арматуру, конструкция и назначение которой описаны выше, как часть довольно важного промышленного оборудования, арматуру проверяют на выносливость в процессе давления, которое в полтора или в пару раз выше давления, указанного в эксплуатационном паспорте.

Разновидности арматуры

ГОСТ, которые действуют на территории нашей страны, определили следующие типы фонтанной арматуры:

  1. Тройниковая (крестовая) — схема позволяет подключать отводы к сборным и замерным установкам при помощи выкидных линий.
  2. Двухрядная (однорядная) — ее оснащают задвижками или кранами. Первые применяют для работы на нефтяных скважинах, вторые — на газовых.

Кроме вышеописанной классификации, применяют и такую:

  1. По давлению. Типовое оборудование работает при давлении от 7 до 105 МПа. Арматура, которая рассчитана на работу при высоком давлении используют для работы на глубоких скважинах. Кроме того, ее устанавливают на скважинах, в которых было отмечено наличие опасное давление пластов.
  2. По размеру прохода ствола. Этот размер лежит в пределах от 50 до 150 мм. Устройства с рабочими диаметрами от 100 до 150 мм устанавливают на скважины по добыче нефти и газа с высоким дебитом.

Проектировщик, подбирая материал для производства арматуры, должен учитывать свойства среды. Кстати, для установки изделий во взрывоопасной среде не желательно устанавливать узлы и агрегаты, выполненные из чугуна.

В состав типовой арматуры входят разные типы задвижек, клапаны и пр. В состав специальной обвязки включают редукционные вентили, затворы и клапаны для подачи катализаторов и работы резервной арматуры.

Колонная головка 2) — Фонтанная арматура

Колонная головка— служит для подвески колонных труб (кондуктора, технических и эксплуатационных труб) и герметизации межколонного пространства, а также служит опорой для фонтанной арматуры. Применяют колонные головки для одно-, двух- и трехколонных конструкций скважин.

Подвеску колонн на КГ обычно делают на резьбе. Колонные головки оборудуют специальными отводами. На одном устанавливают вентиль с манометром для измерения межколонных давлений, на втором — постоянно открытую задвижку.

Через второй отвод при необходимости закачивают спецжидкости в межколонное пространство.

Колонная головка

После бурения с колонной головки демонтируют превенторы и устанавливают фонтанную арматуру. Корпус головки 1 навинчивается на верхний резьбовой конец кондуктора. Обсадная колонна 10 вворачивается в специальную муфту 7.

Герметичность соединения корпуса головки 1 и муфты 7 достигается муфтой 2 и двумя кольцами 3 из специальной нефтестойкой резины. Плотность посадки достигается за счет прижатия муфты полукольцами 5 и фланцем 4, который болтами притягивается к фланцу корпуса.

Муфта 7 заканчивается фланцем 6 для присоединения к нему фонтанной арматуры.

  • Фонтанная арматура
  • ФА – предназначена для герметизации кольцевого пространства между эксплуатационной колонной и НКТ, создание давления на устье и направление газожидкостной смеси в выкидную линию.
  • ФА– представляет собой набор стальных толстостенных тройников и крестовин, задвижек, соединяющихся между собой с помощью фланцевых соединений.
  • Фонтанная арматура состоит из:

1)- трубной головки. 2)- фонтанной елки.

Трубная головка предназначена для герметизации межтрубного пространства, и подвески НКТ, проведения технологических операций при освоении, эксплуатации и ремонте скважин.

Боковые отводы на трубной головке позволяют закачивать в затрубное пространство воду, глинистый раствор (при глушении скважины), ингибиторы гидратообразования и коррозии, а также измерять затрубное давление, и отбирать газ из затрубного пространства. Подвеска фонтанных труб (НКТ) осуществляется на резьбе или шлипсах (клиньях).

Второй способ предпочтительнее, так как в этом случае возможно перемещение колонны труб под действием температурных и динамических напряжений. Устанавливают трубную головку непосредственно на колонную головку. А на трубную головку устанавливают фонтанную елку.

  1. Фонтанные елки бывают 2 типов:
  2. — тройниковые (АФТ)
  3. — крестовые (АФК)
  4. Фонтанная елка служит для направления продукции скважины в выкидную линию, регулирования и контроля технологического режима работы скважины.

Елка состоит из вертикального ствола и боковых отводов. На стволе установлены: коренная (главная, центральная), надкоренная (межструнная). Коренная задвижка может открываться или закрываться только с разрешения главного инженера. Ствол заканчивается буферной задвижкой и буфером с манометром.

На каждом отводе (струне) устанавливают по две задвижки: рабочую и контрольную (ближайшую к стволу). На струнах также имеются штуцеры для манометров. Если отводы присоединены к крестовине, фонтанную арматуру называют крестовой, если к тройнику то тройниковой. Елки крестового типа меньше по высоте, устойчивее к вибрации, удобнее в обслуживании. Тройниковая Ф.

Ёлка применяется при интенсивном выносе из скважины песка и опасности промыва песком рабочего тройника. Это связано с тем, что в случае разрыва крестовой арматуры необходимо полностью отключать скважину для его замены, а тройниковая арматура позволяет заменить верхний рабочий тройник без остановки скважины путем перевода потоков флюидов на нижний тройник.

Поэтому у тройниковой арматуры рабочим является верхний тройник, а нижний – резервным.

Читайте также:  Полипропиленовые трубы для водоснабжения что выбрать

Выбор фонтанной арматуры и ее компоновка зависят от условий эксплуатации скважины и ее технологического режима. При работе скважины коренная, межструнная, надкоренная и контрольные задвижки должны быть полностью открыты.

Пуск и остановка скважин, осуществляются при помощи рабочих задвижек. При выходе их из строя закрывают контрольные задвижки и меняют рабочие. Если требуется ремонт или замена рабочей струны, закрывают надкоренную задвижку.

Режим работы фонтанных скважин регулируется с помощью штуцера регулируемого (игольчатый клапан), и нерегулируемого (шайбы).

Арматура изготовляется в обычном и хладостойком исполнении, а отдельные ее типоразмеры—в углекислотостойком и сероводородостойком исполнениях. Соединения узлов арматуры фланцевые.

Фонтанные елки выпускаются на следующие давления: 7, 14, 21, 35, 70 и 105 МПа, а так же трубные головки. Диаметр проходного канала (ствола) от 50 до 150 мм. Диаметр боковых отводов (струн) 50-100 мм.

В фонтанной арматуре на р.

=14 МПа применяются крановые запорные устройства, а остальная арматура укомплектована прямоточными задвижками с уплотнением «металл по металлу» с принудительной или автоматической подачей смазки.

Конструкция фонтанной арматуры

ГОСТ 13846–84, подразумевает применение схем тройникового и крестового типа. В состав типовой фонтанной арматуры входят такие узлы, как:

  ГОСТ 25557-2006Конусы инструментальные. Основные размеры

  • трубная головка;
  • фонтанная елка;
  • запорные устройства, управляемые в ручном режиме;
  • дроссели.

Трубная головка предназначена для того, что на нее подвешивают НКТ в несколько рядов и обеспечения их герметичности.

Кроме того, она принимает участие в некоторых технологических процессах, связанных с освоением, работой и обслуживанием скважины.

Это устройство, при необходимости выполнять замену установленных на ней боковых задвижек. Для этого применяют глухие пробки, устанавливаемые в резьбе, нарезанной в корпусе.

Фонтанная елка призвана решать следующие задачи:

  • направление готовой продукции в линию;
  • принятие участия в монтаже дополнительных устройств;
  • выполнение замеров параметров работы трубопроводной сети;
  • обеспечение спуска устройств для очистки скважинных труб.

Запирающие устройства представлены пробковыми кранами и задвижками с подаваемой смазкой. Главная их задача перекрывание движение рабочей среды.

Монтаж и демонтаж фонтанной арматуры

В процессе эксплуатации нефтяной или газовой скважины выполняют установку конструкции. Для присоединения используют колонные головки. Отверстия, расположенные в верхнем фланце, позволяют фиксировать детали с разными типоразмерами. Процесс установки оборудования выполняют в несколько шагов.

В пространство между фланцами укладывают прокладку, выполненную из малоуглеродистой стали и имеющей овальную форму. С помощью элеватора колонну труб опускают на место установки. После этого трубы собирают между собой с помощью резьбовых соединений. Кстати, резьбу перед сборкой имеет смысл покрыть защитной смазкой. После окончания сборки установки необходимо провести ее опрессовку.

Ремонт этого оборудования необходимо выполнять только на специальных предприятия. Перед тем как отправить ее в ремонт, установка должна быть разобрана. Елку надо промыть и в это время провести обследование оставшихся компонентов.

Фонтанная арматура и схема ее обвязки, конструируется так, что бы она могла защитить окружающую среду от воздействия на нее рабочей среды, подаваемой в трубопроводной системе.

Технические требования к конструкции

В ГОСТ 13846–89 определил, что фонтанная арматура предназначена для выполнения герметизации скважин, перекрывания движения рабочей среды и выполнения других технологических процедур. В соответствии с нормативами, регламентированными в ГОСТ 15150–69 эти устройства, могут работать при температурах от -60 до +40 градусов.

https://www.youtube.com/watch?v=qLYcpwdu9H4\u0026t=1011s

В ГОСТ 51365–2009 определяет технические условия и требования к указанной арматуре. Проектировщики, занимающиеся конструированием оборудования должны руководствоваться требованиями этого документа.

Маркировка арматуры

Для маркировки этого типа продукции применяют буквенно-цифровые сокращения, которые обозначают следующим образом АФХ или АФКХ, где АФ говорит о типе арматуры, в этом случае арматура фонтанная, буква «К» сообщает о методе подвески трубопровода.

Буква Х (от 1 до 6) показывает на схему в соответствии с ГОСТ 13846–84 .

Кроме того, в маркировке изделия могут быть указаны численные параметры, показывающие рабочий диаметр и давление, климатическое исполнение и некоторые другие, в частности, класс коррозионной стойкости.

Виды запорной арматуры, ее назначение и конструкция (стр. 1 из 2)

Фонтаннаяарматура предназначена для герметизации устья, контроля и регулирования режима эксплуатации скважин (эксплуа­тационных и нагнетательных).

Фонтанная арматура состоит из трубной головки и фонтанной елки (рис. 2.1).

Трубная головка монтируется непосредственно на колонной го­ловке и предназначается для подвески одной или нескольких колонн НКТ и герметизации на устье межтрубных пространств.

Трубная головка должна обеспечивать проход жидкости или газа в межтруб­ные пространства, а также позволяет контролировать давление в них и выполнять необходимые исследования скважины. Колонны подъ­емных труб подвешивают к трубной головке на резьбе либо на муф­те.

В первом случае при однорядной конструкции лифта трубы под­вешивают на стволовой катушке; при двухрядной внутренний ряд труб — на стволовой катушке, а наружный — на тройнике трубной головки.

Фонтанная елка монтируется на трубной головке и предназначена для направления отбираемых из скважины жидкости и газа в манифольд, регулирования и контроля за работой фонтанной скважины.

Основными деталями и узлами фонтанной арматуры (рис. 2.1) являются крестовина 1, имеющая два боковых отвода, тройник 2, имеющий один боковой отвод, катушка или переводник 3, запорное устройство 4, фланец под манометр или буфер 5, кран 6, манометр 7, дроссель 8, заглушка 9, фланец 10.

  Самодельные штампики из силиконового герметика)))

Крестовина и тройник позволяют отводить добываемую смесь к манифольдам или иметь сообщение с одним из межтрубных про­странств.

На этих же деталях можно подвесить колонну НКТ. Колон­на подвешивается непосредственно на этой резьбе или через перевод­ный патрубок.

Катушка или переводник служат для подвески НКТ или для перехода с одного размера деталей арматуры на другой.

Рис. 2.1. Схема фланцевой фонтанной арматуры

  • 1
  • — крестовина;2 — тройник;
  • 3

— переводник трубной головки (катушка);

  1. 4 —
  2. стволовая задвижка;5 — буфер; б — вентиль или край; 7 — манометр;
  3. 8
  4. — дроссель; 9 — заглушка;10 — фланец

Вертикальная, стволовая часть елки выполняется тройниковой -одно или двухструнной либо крестовой — двухструнной. По этому признаку арматура делится на тройниковую и крестовую. Схемы фонтанной арматуры по данному признаку регламентированы ГОСТ 13846-84, по которому установлены шесть типовых схем арматуры (рис. 2.2): схемы 1-4 — тройниковые, схемы 5, 6 — крестовые.

Рис. 2.2. Типовые схемы фонтанной арматуры

  • 1 — манометр; 2 —
  • запорное устройство к манометру;3 — фланец под мано­метр;
  • 4
  • 5 —
  • 6
  • 8
  • 9 —

— запорное устройство; тройник, крестовина; — дроссель; 7 — переводник трубной головки; — ответный фланец; трубная головка

Тройниковую арматуру рекомендуется использовать при низких и средних давлениях. Тройниковую арматуру с двухструнной елкой рекомендуют для скважин, в продукции которых содержаться меха­нические примеси.

Крестовая и тройниковая однострунные арматуры предназначе­ны для скважин, в продукции которых нет механических примесей.

Для средних и высоких давлений рекомендуют применять крестовую арматуру. Крестовая арматура значительно ниже тройниковой что облегчает ее обслуживание.

К недостаткам крестовой арматуры относится то, что при выходе из строя одного из отводов необходимо закрывать нижнее стволовое запорное устройство, а следовательно, останавливать скважину.

У тройниковой арматуры с верхним рабочим отводом при выходе его из строя можно закрыть среднюю стволовую задвижку и включить в работу нижний отвод.

При исследовании скважин часто необходимо устанавливать над фонтанной елкой лубрикатор для спуска того или иного прибора. Для этой цели в тройниковой и крестовой арматуре предусмотрено верхнее стволовое запорное устройство.

Шифр фонтанной арматуры в зависимости от ее схемы, конструкции, способа управления задвижками, условного прохода, давле­ния климатического исполнения я коррозионностойкости может включать от девяти и более буквенных и цифровых обозначений.

Запорные устройства служат для полного перекрытия или пол­ного открытия проходного сечения ствола или отвода. Регулировка параметров потока неполным закрытием запорного устройства не допускается. Для регулировки параметров потока и, следовательно, режима работы скважины используются специальные узлы — дроссели (штуцера). Штуцеры

применяют в основном нерегулируемого типа (рис. 2.4).

В некоторых случаях, при малом содержании абразива, ставят регулируемые штуцеры (рис. 2.5). В этом штуцере струя газа изме­няет свое направление на 90°. Проходное сечение штуцера создается между иглой — наконечником 3 и втулкой штуцера 2.

  1. Запорные устройства фонтанной арматуры
  2. Запорные устройства фонтанной арматуры изготавливаются трех типов:
  3. 1) пробковые краны со смазкой по ТУ 26-14-24-77;
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector