Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Справочник по нефтепромысловому оборудованию

..pdf
Скачиваний:
70
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
16.43 Mб
Скачать

стве скважины продолжается до глубины расположения нижнего (рабо­ чего) клапана.

Работа скважины на заданном технологическом режиме осущест­ вляется через нижний газлифтный клапан при закрытых верхних (пуско­ вых) клапанах, работающих только в период пуска скважины.

Газлифтные клапаны могут извлекаться из скважины и устанавли­

ваться

набором

инструментов канатной

техники

из комплекта КИГК.

В

установке

типа

ЛН (рис. 51, а)

в связи с применением ее

в на­

клонно-направленных

скважинах установлены

скважинные камеры

типа

КТ, обеспечивающие совместно с отклонителем типа ОК надежную по­ садку газлифтных клапанов в карманы скважинных камер.

Пуск и работа установки типа

ЛН идентичны установке типа Л.

В установке ЛН-73Б-210 применяется пакер 2ПД-ЯГ-118-500, в осталь­

ных установках — типа ЛН-1ПД-ЯГ-136-500.

В установке типа

ЛП (рис. 51,

б) на фонтанной арматуре установ­

лен регулятор цикла

времени СР-2.

Скважинное оборудование установки

состоит из скважинных камер типа К или КН с газоотводным устройством, газлифтных клапанов типа Г, камеры замещения, разрядного клапана, приемного клапана с посадочным ниппелем и пакера типа ПН-ЯГМ.

После спуска скважинного оборудования, посадки пакера гидромеха­ ническим способом, монтажа фонтанной арматуры и регулятора осущест­ вляют пуск скважины аналогично пуску скважины, оборудованной уста­ новкой типа Л.

После понижения уровня жидкости в затрубном пространстве сква­ жины до глубины установки скважинной камеры типа КН газ через от­ верстия газлифтного клапана, газоотводное устройство поступает в по­ лость а камеры замещения и вытесняет на поверхность накопившуюся в полости жидкость (см. рис. 51). Затем происходит разрядка подъемных труб от давления нагнетаемого газа. Разрядка кольцевого пространства камеры замещения от остатков нагнетаемого и выделяющегося из сква­ жинной жидкости, а также поступающего из пласта газа осуществляется с помощью разрядного клапана. В момент начала разрядки скважины регулятор цикла времени срабатывает и перекрывает доступ нагнетае­ мому газу в скважину.

В процессе разрядки, по мере снижения давления внутри камеры за­ мещения, открывается приемный клапан и камера наполняется новой пор­ цией жидкости. Регулятор цикла времени открывает нагнетаемому газу

доступ в затрубное пространство скважины

и осуществляется

продавка

скважинной жидкости на поверхность.

 

 

 

Время накопления

жидкости в

камере замещения

и продавки ее на

поверхность

задается

регулятором

цикла

времени

и может

колебаться

в широких

пределах в

зависимости от геолого-технических условий.

В комплект поставки входят пакер, газлифтные клапаны, кулачковые

фиксаторы

(при клапанах Г-38), скважинные камеры, приемные клапаны

в собранном виде, посадочный ниппель и запасные части. Кроме того, для установок типа ЛП необходимы газоотводное устройство, разрядный кла­ пан, камера замещения, регулятор цикла времени СР-2.

Скважинные камеры типа К, КН и КТ

Предназначены для посадки газлифтных или ингибиторных клапа­ нов, глухих или циркуляционных пробок при эксплуатации нефтяных скважин фонтанным или газлифтным способами (табл. 51).

Условные обозначения камер: К — скважинная камера без газоотвод­ ного устройства; КН — то же, с газоотводом; КТ — без газоотвода с на­ правлением для отклонителя ОК. Обозначение остальных параметров в шифре аналогично установкам типов Л, ЛН и ЛП. Например, К-60Б-210, К-73А-210, КН-73А-210.

Камера типа К (рис. 52, а) представляет собой сварную конструкцию, состоящую из наконечников, рубашки, изготовленной из специальных оваль­ ных труб, и кармана. Для уплотнения клапана в кармане предусмотрены посадочные поверхности ai и а2.

В камерах типа К-A и КН-А клапаны фиксируются в расточке а кар­ мана кулачковыми фиксаторами ФК-38, в камерах К-Б и КТ в расточку входит фиксирующая цанга, предусмотренная в самом клапане. В кар­ мане камеры имеются перепускные отверстия А для входа нагнетаемого газа или жидкости.

При ремонтно-профилактических работах в кармане устанавливается циркуляционная пробка, а при необходимости заглушить перепускные от­ верстия — глухая пробка.

Камера типа КН (рис. 52, б) отличается от камеры типа К наличием наконечника, соединяемого с газоотводным устройством, и служащего для ввода газа в камеру замещения установок типа ЛП.

Камера типа КТ (рис. 52, в) в верхней части имеет направляющую

втулку с пазом для защелки отклонителя

типа ОК. Набор

инструментов

из комплекта КИГК с

отклонителем ОК

и газлифтным

клапаном

про-

Техническая характеристика

скважинных камер

Т А Б Л И Ц А

51

 

 

 

Показатели

К-60А-2 10

К-60Б-210

К-73А-210

К-73Б-210

КН-73 А-210

КН-60А-210

КТ-73Б-500

Диаметр

проходного

50

 

 

60

62

50

62

отверстия,

мм

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр

посадочного

 

 

 

 

 

 

 

отверстия,

мм:

38,5

26

38,5

 

 

 

 

di

 

26

38,5

40

25

d2

 

40

26

40

26

 

25

Рабочее давление, МПа

 

 

21

 

 

 

50

Габариты,

мм:

 

 

 

 

 

 

 

длина

L

2600

1640

2500

1740

2500

3055

2760

ширина В

97

76

116

97

116

97

116

высота Н

118

108

138

118

136

118

138

Масса, кг

 

74,8

24

68,2

38

75

60

82,5

РИС. 52. Скважинные

камеры:

1 и 5 — наконечники;

2 — рубашка; 3 — карман; 4 — газоотвод; 6 — направляющая

втулка

 

пускается через скважинную камеру и затем поднимается и вводится за­ щелкой в паз направляющей втулки. При дальнейшем подъеме срабаты­ вает механизм отклонителя и направляет клапан в карман скважинной камеры.

Газлифтные клапаны типа Г

Предназначены для автоматического регулирования поступления газа, нагнетаемого из затрубного пространства в колонну подъемных труб

при добыче нефти газлифтным способом (табл. 52).

 

 

Условные обозначения клапана:

Г — газлифтным клапан сильфонного

типа; число

после буквы — условный

наружный

диаметр

клапана

(в мм);

Р — рабочий

газлифтный клапан, без

буквы Р — пусковой; единица перед

буквой Г — номер модели. Например, Г-38,

Г-38Р,

1Г-25,

1Г-25Р,

Г-20, Г-20Р.

Газлифтные клапаны типа Г (рис. 53) состоят из устройства для за­ рядки, сильфонной камеры, пары шток-седло, обратного клапана и устрой­

ства фиксации клапана в скважинной камере.

д

с

ж

з

/ — штифт; 2 — втУлк^; 3 — пружина; 4 — фиксатор; 5 — зарядник; 6 — золотник; ратный клапан; 13 — Ианга; 14 — втулка

Сильфонная

камера заряжается азотом через золотник, установлен­

ный во ввертном

заряднике. Регулирование давления в сильфонной ка­

мере клапана осуществляется через зарядник на специальном приспособ­

лении стенда СИ-32.

 

 

 

Сильфонная

камера — герметичный сварной

сосуд

высокого

давле­

ния, основным

рабочим органом которого служит металлический

многос­

лойный сильфон, являющийся чувствительным элементом клапана.

 

Пара шток

и седло — запорное устройство

клапана,

к которому газ

поступает через отверстие б, сообщающееся с затрубным пространством через окна кармана скважинной камеры. Отверстие б расположено между

двумя комплектами манжет, благодаря чему создается

герметичный

ка­

нал для поступления газа, нагнетаемого из затрубного пространства.

 

Обратный клапан предназначен для предотвращения

перетока жид­

кости из подъемных труб в затрубное пространство скважины.

 

 

Газлифтные

клапаны типа Г

по назначению 'делятся на

пусковые

и рабочие.

 

 

 

дз)

 

Управляющим

давлением для

пусковых клапанов (рис. 53,

яв­

ляется давление газа, нагнетаемого в затрубное пространство скважины. При работе указанных клапанов газ через отверстие б проникает в по­ лость а, где, воздействуя на эффективную площадь сильфона, сжимает его, в результате чего шток поднимается, и газ, открывая обратный кла­ пан, поступает в подъемные трубы, аэрируя жидкость в них.

Управляющим давлением для рабочих клапанов (рис. 53, а—г) явля­ ется давление жидкости в колонне подъемных труб. При работе этих кла­ панов жидкость из колонны подъемных труб через отверстие г в клапане

^

Техническая характеристика газлифтных клапанов

Показатели

U

20Р-Г

й

о

 

ю

 

сч

 

См

 

 

Т А Б Л И Ц А

52

-Г25Р

1Г-25

1Г-25Р

й

38Р-Г

 

 

 

00

 

со

Условный

наружный

диа­

20

 

25

 

 

 

38

метр, мм

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рабочее давление, МПа

 

 

21

 

 

 

 

Диаметр

проходного

отвер­ 5

5

5

5

5

5

5

5

стия седел, мм

 

6,5

6,5

6,5

6,5

6,5

6,5

6,5

 

 

 

 

8

8

8

8

 

 

 

 

9,5

_

 

 

 

 

12,5

Длина

рабочего

хода

силь­

 

4

 

 

 

 

16

фона на сжатие,

мм

 

 

 

 

 

 

 

 

Диапазон

давлений зарядки

 

 

2 --7

 

 

 

сильфона, МПа

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Диаметр,

мм

 

 

32

29

I

 

32

40,5

Длина,

мм

 

610

 

485

 

 

540

550

Масса,

кг

 

 

 

1,5

 

1.2

 

 

30

3,2

поступает в полость в и через отверстие д в седле проходит в полость а, где, сжимая сильфон, оттягивает шток от седла и открывает клапан.

Для регулирования режима нагнетания газа предусмотрены сменные дроссели.

Клапаны типа Г-38 и Г-38Р фиксируются в скважинных камерах при помощи кулачкового фиксатора ФК-38, наворачиваемого на клапан. При посадке кулачок фиксатора, задевая за край кармана, утапливается в окне фиксатора, а после входа в канавку кармана выходит из окна, фиксируя клапан.

Клапаны типа Г-20 и Г-20Р фиксируются фиксатором при помощи втулки, поджимаемой пружиной. При посадке пружина сжимается, фик­ сатор перемещается по втулке на меньший диаметр. После входа в карман фиксатор возвращается в исходное положение, фиксируя клапан.

Вклапанах типа Г-25, Г-25Р, 1Г-25, 1Г-25Р фиксирующим элементом служит цанга, перья которой при спуске собраны, а при посадке раскры­ ваются.

Вклапане типа 1Г-25 благодаря верхнему расположению фиксирую­ щей цанги достигнуто увеличение объема сильфонной камеры, а следова­ тельно, и чувствительности клапана. Одновременно уменьшается возмож­ ность повреждения цангой посадочных мест под манжеты при посадке клапана.

Установки внутрискважинного газлифта типа УВЛ, 1УВЛ и УВЛГ

Предназначены для

газлифтной эксплуатации

нефтяных скважин

за счет энергии газового пласта, вскрытого в той же скважине.

Установка типа УВЛГ, кроме того, обеспечивает одновременный раз­

дельный отбор газа (табл.

53).

 

 

 

Т А Б Л И Ц А 53

Техническая характеристика

установок внутрискважинного

газлифта

Показатели

У В Л -168-210

1У ВЛ -168-210

УВЛГ-168-210

Условный диаметр эксплуатационной колонны труб

 

168

 

по ГОСТ 632—80, мм

 

 

 

Рабочее давление, МПа

 

21

 

Максимальный отбор, м3/сут:

5000 I 6000

50 000

жидкости

газа

1 —

700 000

Условный диаметр подъемных труб по ГОСТ 633—80,

 

89

73

мм

 

142

 

Диаметр, мм

6325

6960

Длина (без подъемных труб), мм

6300

Масса (без подъемных труб),£кг

240

269

260

Условное обозначение установки: УВЛ — установка для добычи нефти внутрискважинным газлифтом (за счет энергии газового пласта той же

скважины);

Г — для

одновременной

добычи

газа из

газового

пласта

той

же

скважины;

168 — условный

диаметр

эксплуатационной

колонны

труб

мм);

210 — рабочее давление;

единица перед

шифром — номер

модели. Например, УВЛ-168-210, 1УВЛ-168-210, УВЛГ-168-210.

 

 

В

установках

внутрискважинного

газлифта

(рис.

54)

подача

газа

из второго пласта той же скважины и регулирование

его

расхода

осу­

ществляются

съемными дросселями,

в

которых предусмотрена установка

сменных насадок. Съемные дроссели при помощи

набора

инструментов

канатной техники КИГК и ИКПГ устанавливаются в

забойных

устрой­

ствах установок УВЛ

и 1УВЛ и в разобщающем

устройстве УВЛ Г. При

установке дросселей золотники 5 перемещаются вниз и открывают доступ газу через дроссель. При извлечении дросселя золотники закрывают пере­ пускное отверстие.

Нефтяной пласт (см. рис. 54, бг) разобщается от газового пакерами 7 и 13. Нефть из нижнего пласта за счет энергии газа, поступаю­ щего через дроссель из верхнего пласта, поднимается по подъемным тру­ бам. При значительных отборах путем подачи давления в затрубное про­ странство открывается клапан разового действия и нефть может отби­ раться одновременно по подъемным трубам и затрубному пространству. Затрубное пространство разобщается пакером 2 и разобщающими устрой­

ствами.

При большой мощности газового пласта, применяя установку

УВЛ Г,

возможно осуществить одновременный раздельный отбор газа по

каналу

подъемных труб. Нефть за счет энергии газа, поступающего через

дроссель, отбирается по затрубному пространству.

При необходимости отбора только нефти газлифтным способом в ниппеле устанавливается глухая пробка, набором инструментов канат­ ной техники открывается клапан 9, и газированная нефть из затрубного

пространства через клапан поступает в подъемные трубы.

 

 

Установка

УВЛ Г

может

применяться для одновременной раздельной

добычи нефти

и

газа

при

режиме фонтанирования

нефтяного

пласта.

В этом случае в дросселе 4 устанавливается заглушка.

 

 

 

На рис. 54, а показано применение установки типа УВЛ, когда неф­

тяной пласт верхний. В этом случае в дросселе для

регулирования

рас­

хода газа устанавливается центральная насадка.

 

 

 

Все установки могут эксплуатироваться, начиная

с режима

естест­

венного фонтанирования нефтяного пласта. При этом в установках

ти­

пов УВЛ и 1УВЛ

забойное

устройство закрывается

золотником

5.

 

Циркуляционные клапаны используются при освоении или глушении скважины, а также при промывке надпакерной зоны.

Для осуществления последовательной посадки и срыва пактов в установках предусмотрено телескопическое соединение.

В комплект поставки входит следующее оборудование.

Установка типа УВЛ: пакеры типов ПН-ЯГМ и ПД-ЯГМ, забойное устройство, съемный дроссель, телескопическое соединение, циркуляцион­ ный клапан разового действия, циркуляционный клапан ЗКПО-89 в соб­ ранном виде, запасные части и инструмент.

Установка типа 1УВЛ: пакер типа 1ПД-ЯГ, якорь типа ЯГ1, телеско­ пическое соединение, забойное устройство перекрестного потока, съемный дроссель, разобщающее устройство с клапаном разового действия, цир­ куляционный клапан типа КЦМ в собранном виде, запасные части и ин­

струмент.

Установка УВЛГ: пакер типа ПД-ЯГМ, разобщающее устройство

перекрестного потока с

циркуляционным

клапаном разового действия,

съемный

дроссель,

посадочный

ниппель,

циркуляционный

клапан типа

КЦМ в собранном виде, запасные части и инструмент.

 

По

требованию

заказчика

за

дополнительную плату с

установками

поставляется фонтанная

арматура

типа АФКЗа-65Х210.

 

Комплексы оборудования и инструментов для обслуживания фонтанных и газлифтных скважин

Комплексы оборудования и инструментов КФГ и КГ предназна­ чены для проведения в скважинах без глушения различных операций, связанных с установкой, извлечением или управлением элементами сква­

жинного оборудования в процессе эксплуатации или ремонта.

 

Для обслуживания фонтанных и газлифтных скважин

предназнача­

ется комплекс типа КФГ, для обслуживания только

газлифтных сква­

жин — комплекс типа КГ.

 

 

 

 

 

Условные обозначения

комплекса:

К — комплекс;

Ф — фонтанный;

Г — газлифтный; 60, 73 и 89

после шифра — условный

диаметр

колонны

подъемных труб (в мм). Например, КФГ-73, КГ-89.

 

 

 

Оба комплекса включают

установку

типа ЛСГ1К' 131

для

скважин­

ных работ и оборудование устья скважин ОУГ-80X350.

Комплекс КГ снабжается инструментами из комплекта инструментов КИГК, а комплекс КФГ дополнительно включает инструменты из ком­ плекта ИКПГ

При помощи инструмента нз комплектов КИГК и ИКПГ с использо­ ванием установки ЛСГ 1К-131, спущенных на проволоке или канате, че­ рез герметизированное ОУГ80Х350 устье проводятся Посадка и извлече­ ние циркуляционных, газлифтных, ингибиторных клапанов и глухих про­ бок из скважинных камер, открытие и закрытие циркуляционных клапа­ нов, разъединение пакеров от подъемных труб, очистка парафина и пес­ чаных пробок и другие технологические операции.

Установка типа ЛСГ 1К-131 10 (см. рис. 53) смонтирована на шасси автомобиля ЗИЛ-131А и состоит нз лебедки, привода ГидРонасоса* гидро­ оборудования, поста управления, стола и стеллажей ддя размещения ин­

струмента

и оборудования устья. Кузов разделен на лебедочный отсек

и отсек для

оператора.

При помощи установки при герметизированном устье скважины воз­

можно:

 

проводить плавный спуск, подъем и остановку инструмента внутри ко­ лонны подъемных труб;