Проявления скважин

По требованию потребителя в состав манифольда МБП5-80х35 может быть включен сепаратор бурового раствора с требуемой характеристикой или трапно-факельная установка.

   Рабочая среда - газ, газоконденсат с содержанием углекислого газа до 6% по объему, механические примеси, буровые растворы.

  В соответствии с ГОСТ 13862-90 предусмотрено пять схем обвязки манифольдов с условным диаметром прохода 50, 65 и 80 мм. Для манифольда МПБ-80х35 соответсвует схема  представленная на рисунке 2,  которая рассчитана на давление до 35 МПа для ОП с гидроуправлением.

 

1 - манометр с запорным и разрядным устройствами и разделителем сред; 2 - задвижка с ручным управлением; 3 - дроссель регулируемый с ручным управлением; 4 –гаситель потока; 5 - отвод к сепаратору или трапно-факельной установке; 6 - блок дросселирования; 7 – линия дросселирования; 8 –блок превенторов(устье скважины); 9 - задвижка с гидроуправлением; 10 – линия глушения; 11 - отвод к буровому насосу или насосному агрегату; 12 – дроссель регулируемый с гидроуправлением.

Рисунок 2 – Схема обвязки манифольда

Обвязка превенторов - манифольд - предназначена для управления давлением в скважине при нефтегазопроявлениях путем воздействия на пласт закачкой раствора и создания противодавления на него. Манифольд состоит из линий дросселирования и глушения, которые соединяются со стволовой частью оборудования для герметизации и представляют собой систему трубопроводов и арматуры (задвижки и регулируемые дроссели с ручным или гидравлическим управлением, манометры и др.).

Линия глушения соединяется с буровыми насосами и служит для закачки в скважину утяжеленного раствора по межтрубному пространству. При необходимости линия глушения используется для слива газированного бурового раствора в камеру - дегазатор циркуляционной системы буровой установки.

При ликвидации проявления первым методом забойное давление поддерживается несколько выше пластового на протяжении всего процесса. При этом поступление флюида прекратится вплоть до полного глушения.

Существует четыре способа  осуществления этого метода: способ непрерывного глушения скважины: процесс  вымыва и глушения начинают вести  сразу на растворе с плотностью, необходимой для выполнения условия Рзаб > Рпласт. При этом способе в скважине возникают наиболее низкие давления, следовательно, он наиболее безопасен. Однако для его осуществления необходимо иметь достаточный запас утяжелителя и средств быстрого приготовления раствора на буровой.

Известно, что успешность результатов по глушению скважин  зависит от следующих факторов:

• времени обнаружения проявления;
• выбора способа глушения;
• значений таких показателей, как забойное давление, плотность бурового раствора, подача буровых насосов, давление в бурильных трубах и допустимое давление в обсадной колонне.

Линия дросселирования служит для слива бурового раствора и отбора флюидов из скважины с противодавлением на пласт, а также для закачки в скважину жидкости с помощью цементировочных агрегатов. Дросселирование, протекание жидкости, пара или газа через дроссель — местное гидродинамическое сопротивление потоку (сужение трубопровода, вентиль, кран и др.), при котором происходит изменение давления и температуры. Дросселирование широко применяется для измерения и регулирования расхода жидкостей и газов.

           К задвижкам относят запорные устройства, в которых проход перекрывается поступательным перемещением затвора в направлении, перпендикулярном движению потока транспортируемой среды.

           Малое гидравлическое сопротивление  задвижек делает их особенно  ценными при применении на  трубопроводах, через которые  постоянно движется среда с большой скоростью.

           Задвижки ПВО ЗМ предназначены для перекрытия линий глушения и дросселирования манифольда противовыбросового оборудования.

Преимущества:

• отсутствие поворотов потока рабочей среды;
• возможность применения для перекрытия потоков среды большой вязкости;

• простота обслуживания;
• относительно небольшая строительная длина;
• возможность подачи среды в любом направлении.

Недостатки:

• относительно большая высота;
• невозможность применения для сред с кристаллизующимися включениями;
• небольшой допускаемый перепад давлений на затворе;
• невысокая скорость срабатывания затвора;
• возможность получения гидравлического удара в конце хода;
• трудности ремонта изношенных уплотнительных поверхностей затвора при эксплуатации.

           

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 Монтаж, эксплуатация и ремонт  выбранного оборудования

3.1 Монтаж манифольда

Манифольд состоит из линии глушения фонтанов, по которой  производится закачка в скважину утяжелённого раствора, и линии дросселирования, используемой для восстановления равновесия гидростатического и пластового давлений. Крепление напорных линий представлена на рисунке 4.

 

1 – манифольд; 2 – стойка; 3 –  хомут; 4 – косынка; 5 - планка

Рисунок 3 – Схема крепления напорных линий манифольда

 

Управление  превенторами и задвижками манифольда осуществляется посредством гидравлических и механических приводов с основным и вспомогательным пультов, расположенных на безопасном расстоянии от устья скважины. Наличие 2 сблокированных пультов обеспечивает необходимую надёжность системы управления противовыбросового оборудования.

Манифольды  устанавливают на рамах-салазках с телескопическими стойками, позволяющими регулировать высоту их расположения в пределах 0,65—1,25 м в зависимости от положения колонной головки над устьем скважины. Высота расположения головки изменяется после спуска и цементирования каждой обсадной колонны. Высота разъемного желоба устанавливается по расстоянию между фланцевой катушкой и ротором буровой установки.

На установках монтируют один или два плашечных превентора, а над ними универсальный превентор. При бурении под давлением над этим превентором располагают вращающийся превентор.

После монтажа линии  манифольдов превенторы подвергают гидроиспытаниям под давлением в 1,5 раза превышающим рабочее. Испытания проводят с использованием смазки «Нефте-газ-203» марки В или индустриального масла 12 или 20 по ГОСТ 20799—75 с добавкой 25—30% по объему смазки «Нефте-маз-203» марки Б. После монтажа на устье превенторная установка центрируется четырьмя оттяжками из троса диаметром не менее 12 мм с использованием натяжных винтов.

Манометры, устанавливаемые на блоках дросселирования и глушения, должны иметь верхний предел диапазона измерений, на 30% превышающий давление совместной опрессовки обсадной колонны и ПВО, и должны быть оборудованы разделителями сред.

Запрещается монтаж манифольдов с пропуском их через блоки и фермы основания вышки.

Обязательными являются правила испытания запорных устройств  и системы гидроуправления ими  перед каждым ремонтом, если продолжительность использования запорных устройств между ремонтами составляет более одной недели.

Не допускается использование  на действующей скважине неиспытанных задвижек. Испытания проводятся на базе или в полевых условиях на воде, оставляя задвижку под действием испытуемого давления в течении 20 минут. Испытывать следует каждую задвижку отдельно.

3.2 Эксплуатация манифольда

В процессе эксплуатации арматуры с прямоточными задвижками требуется через два-три месяца смазывать подшипники шпинделя солидолами.

Необходимо также через  штуцер в днище корпуса задвижки в соответствии с инструкцией набивать смазку ЛЗ-162.Заполнение корпуса смазкой не дает возможности оседать различным механическим примесям, а также скапливаться агрессивной жидкости. Герметичность затвора прямоточной задвижки повышается за счет уплотнительной смазки, которая автоматически подается к поверхности затвора давлением среды в корпусе задвижки.

   После установки  фонтанной арматуры с крановыми  запорными устройствами на скважине  необходимо дополнительно набить  уплотнительную смазку во все  краны и проверить их на  плавность работы затвора. Смазка подается масленкой, которая ввинчивается в резьбовое отверстие шпинделя вместо нажимного болта. Кран в момент набивки смазки должен быть или полностью открыт, или полностью закрыт. Допускается проводить набивку смазки при помощи нажимного болта. Однако это менее удобно и требует большего времени.

После заполнения крана  смазкой нажимной болт необходимо поставить  в исходное положение. Рекомендуется  ввинтить его на половину длины, чтобы  в процессе эксплуатации продавливать смазку на уплотнительные поверхности вращением нажимного болта на пять-шесть оборотов. Регулярная подача смазки на уплотнительные поверхности крана обеспечит постоянную герметичность затвора.

3.3 Ремонт манифольда

Ремонт задвижки или  пробкового крана включает: разборку и промывку деталей, ремонт изношенных деталей и изготовление новых, сборку задвижки и гидравлическое испытание. Этот порядок сохраняется при ремонте задвижек всех диаметров и типов. В процессе разборки и сборки применяют обычный слесарный инструмент и необходимые приспособления. Операции в процессе ремонта в основном сводятся к ликвидации раковин наплавлением металла с последующей расточкой, к исправлению резьбы и т.д.

Причины неисправностей, возникающие  в прямоточных задвижках и способы их устранения представлены в таблице 2.

 

Таблица 2 - Перечень часто встречающихся неисправностей

Неисправность	Вероятная причина	Способ устранения
Пропуск в сальниковом  уплотнении шпинделя	Выработка манжет	Заменить манжеты
Резкое возрастание крутящего момента при  открывании или закрывании задвижки	Поломка подшипников опоры шпинделя Замерзание жидкости в корпусе	Заменить задвижку Отогреть корпус задвижки горячей водой или паром
Пропуск через разрядную  пробку	Нарушена герметичность  пары конус-шар	Затянуть пробку в  резьбе.При продолжении пропуска сменеить шарик
Постоянное положение  шибера при вращении маховика	Поломка шпинделя или  шиберов в Т-образном пазу	Заменить задвижку
Нарушение герметичности  затвора	1) Износ уплонительных поверхностей затвора 2) Поломка тарельчатой пружины	1) Осуществить нагнетание  употнительной смазки в затвор 2) Заменить пружину  в ремонтной мастерской

 

 

 

 

 

 

 

 

4 Безопасность  жизнедеятельности

Анализы несчастных случаев в бурении свидетельствует о том, что большая часть их происходит вследствие применения неправильных приемов труда.

        При ведении работ нередко нарушают действующие правила по технике безопасности. Это обусловлено или неудовлетворительным инструктажем, или не правильной организации труда, или недостаточным техническим надзором со стороны инженерно-технических работников. 
Значительное число несчастных случаев связано с тем, что при ведении работ применяется неисправный инструмент и оборудование, не используются защитные средства, недостаточно используются приспособления по технике безопасности и малой механизации, облегчающие труд и предотвращающие опасности, возникающие во время выполнения работ.

           Для того чтобы максимально снизить травматизм, необходимы высокая квалификация рабочих, знания или технологических особенностей бурения скважин, назначения, конструкция и правил эксплуатации оборудования и механизмов, правильных и безопасных приемов выполнения работ, а также высокий уровень технического надзора со стороны руководителей работ. Улучшение организации труда, механизация тяжелых и трудоемких работ, рационализация технологических процессов, внедрение новых, более совершенных видов оборудования, механизмов и инструмента – основные направления по повышению производительности труда и создания здоровой и безопасной производственной обстановки на буровых предприятиях. За последние годы достигнуты значительные успехи в области создания безопасных условий труда в бурении вследствие внедрения новой техники, пневматических систем управления, разработки и оснащения производств контрольно-измерительной, регистрирующей, ограничительной аппаратурой.

Для беспрепятственного доступа обслуживающего персонала к установленному на устье противовыбросовому оборудованию под буровой должен быть сделан твердый настил.

После монтажа, до разбуривания цементного стакана, превенторная установка до концевых задвижек манифольдов высокого давления должна быть опрессована водой, азотом или воздухом на давление опрессовки обсадной колонны.

Плашки превенторов, установленных  на устье скважины, должны соответствовать диаметру применяемых бурильных труб. Глухие плашки устанавливают в нижнем превенторе, когда в сборке отсутствует превентор со срезающими плашками.

При бурении нефтяных и газовых скважин значительное число несчастных случаев происходит в процессе эксплуатации оборудования. Правильный монтаж, своевременный осмотр оборудования и уход за ним создают условия для последующей безопасной работы. Поэтому перед вводом в эксплуатацию вновь смонтированной буровой установки необходимо проверить укомплектованность ее приспособлениями и устройствами по технике безопасности, элементами малой механизации, КИП и запасными емкостями. Безопасность работы будет обеспечена, если буровое оборудование и инструмент будут соответствовать нормам и правилам техники безопасности.