Сборка и тестирование фонтанных арматур нефтяного промысла
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.
Фонтанная арматура выполняет множество функций. Одна из них - это типовые обвязки трубопроводов. Это устройство позволяет управлять потоком среды в скважине и осуществлять контролирующие производство процессы.
Фонтанная арматура широко применяется при герметизации и при проводке отводов выкидных линий. Практически во всех типовых видах работ, связанных с прокладкой трубопроводов, необходимо задействовать подобное устройство.
Основные работы, при которых используется фонтанная арматура:
- 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).
Фонтанная арматура используется при избыточном давлении под воздействием больших нагрузок. Такую конструкцию применяют 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.
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 вида оборудования это — добыча газа и прокладка нефтяных трубопроводов.
Определяется несколько видов фонтанной арматуры:
- Тройниковая или крестовая (выбор зависит от конфигураций фонтанной елки). Боковые отводы подсоединяются к сборным и замерным установкам с помощью выкидных линий.
- Двухрядная или однорядная (количество рядов насосных изделий, спускающихся в скважину).
- Арматура, оснащенная задвижками или кранами. Задвижки используют для нефтяных скважин, а краны – для газовых.
Согласно конструктивным и прочностным признакам, фонтанная обвязка классифицируется по:
- 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).
- 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 данного устройства, необходимо учитывать свойства среды, без чего не обойтись. Например, при пожаро- и взрывоопасной среде не рекомендуется выбирать для изготовления чугунные детали.
Типовые виды арматуры могут включать различные задвижки, краны, клапаны, вентили. Специальная обвязка состоит из редукционных вентилей, затворов и клапанов для катализаторопроводов и резервной арматуры.
В процессе использования скважины производятся монтаж и опрессовка конструкции. Основную функцию в присоединении осуществляют колонные головки, которые находятся в верхнем фланце отверстия и позволяют прикрепить детали различных типоразмеров.
Поэтапная установка выглядит следующим образом:
- Между фланцами укладывают специальную малоуглеродистую сталь с овальным сечением;
- При помощи элеваторов опускают колонну компрессорных труб;
- Свинчивают трубы (перед свинчиванием нужно смазать резьбу труб);
- Спускают колонны труб
После завершения установки производят опрессовку для проверки герметичности всех соединений. Ремонт данной конструкции происходит в специализированных цехах. Предварительно, фонтанная арматура, разбирается на отдельные детали. Елку тщательно моют и проверяют остальные составляющие. Фонтанная арматура имеет такую конструктивную особенность, которая позволяет защитить почву и окружающую среду от содержимого трубопровода.