Azərbaycanca
Беларускі
Dansk
Deutsch
Española
Français
Indonesia
Italiana
日本語
Қазақ
Lietuvos
Nederlands
Português
Русский
සිංහල
แบบไทย
Türkçe
Українська
中國人
United State
Afrikaans
Фонтанна арматура — устаткування гирла фонтанної нафтової і газової свердловин, яке включає трубну головку, фонтанну ялинку, запірні та регулювальні пристрої і призначене для герметизації гирла свердловини, контролю і регулюванню режиму їх експлуатації, а також для проведення різних технологічних операцій.
Опис
Монтується на гирлі фонтанної свердловини для його герметизації, підвішування ліфтових труб, керування потоками продукції свердловини, контролю і регулюванню режиму їх експлуатації, а також для проведення різних технологічних операцій.
Фонтанна арматура складається із фонтанної ялинки і трубної обв'язки, вона монтується на колонній обв'язці експлуатаційної свердловини і збирається по одній із схем, передбачених відповідним стандартом, яким регламентується шість типових схем для експлуатації фонтанних свердловин та дві типові схеми ялинок (трійникова і хрестова) для експлуатації нагнітальних свердловин (Мал.).
Ф.а. повинна витримувати великий тиск (у випадку повного закриття фонтанної свердловини), давати можливість проводити вимірювання тиску як у ліфтових трубах, так і на виході продукції з свердловини, давати змогу випускати чи запомповувати газ у процесі освоєння свердловини. Колонна головка, розташована в нижній частині Ф.а., служить для підвішування обсадних колон, герметизації міжтрубних просторів та контролю тиску в них. При найпростішій конструкції свердловини (без проміжних технічних колон) замість колонної головки використовують колонний фланець, який встановлюється на верхній трубі експлуатаційної колони. Трубна головка монтується на колонній головці і служить для підвішування і герметизації ліфтових труб при концентричному чи паралельному спуску їх у свердловину. Фонтанна ялинка встановлюється на трубній головці і служить для розподілу та регулювання потоків продукції з свердловини, складається із запірних (засувки, кульові чи конічні крани), регулюючих пристроїв (штуцери постійного чи змінного перетину) та фітингів (котушки, трійники, хрестовини, покришки). Маніфольд зв'язує Ф.а. з трубопроводами. Елементи Ф.а. з'єднуються фланцями чи хомутами. Для ущільнення внутрішніх порожнин використовують еластичні манжети, зовнішніх з'єднань — жорсткі кільця, частіше сталеві. Привод запірних пристроїв ручний, при високому тиску пневматичний чи гідравлічний з місцевим, дистанційним чи автоматичним керуванням. При відхиленні тиску продукції свердловини від заданих меж чи у випадку пожежі на свердловині автоматично закриваються запірні пристрої. Тиск у всіх порожнинах контролюється манометрами. Запірні та регулюючі пристрої можуть дублюватися та замінюватися під тиском при роботі свердловини, можлива також заміна під тиском фонтанної ялинки. Для опускання в працюючу свердловину приладів та іншого обладнання на Ф.а. встановлюють лубрикатор — трубу з сальниковим пристроєм для каната чи кабелю, в якій розміщується обладнання, що опускається у свердловину. Робочий тиск Ф.а. 14-140 МПа, прохідний переріз центрального запірного пристрою 50-150 мм. Ф.а. свердловин морських родовищ з підводним гирлом має спеціальні конструкції для дистанційного збирання та керування.
Основними параметрами фонтанної арматури є діаметр прохідного перетину стовбурової частини фонтанної ялинки і робочий тиск, на котрий розрахована арматура.
Фонтанну арматуру виготовляють для найрізноманітніших умов експлуатації й розрізняють за конструкцією та за міцнісними характеристиками, а саме:
- за робочим тиском (7, 14, 21, 35, 70, 105 МПа);
- за розмірами прохідного стовбура (50, 52, 65, 80, 100, 150 мм);
- за конструкцією фонтанної ялинки: хрестові (АФК) і трійникові (АФТ);
- за кількістю рядів НКТ, які спускають у свердловину: одно- і дворядні;
- за типом запірних пристроїв: із засувками або кранами;
- за типом з'єднання елементів арматури: фланцеві і різьбові;
- за схемою виконання (застосовується вісім схем).
Історія розвитку
Сучасна фонтанна арматура — результат багаторічної роботи конструкторів і виробничників з удосконалення гирлового устаткування цього виду експлуатаційної свердловини.
Необхідність у фонтанній арматурі виникла у зв'язку з відмовою від підйому вуглеводневої сировини експлуатаційною колоною (малюнок 4.1, а) та початком застосування підйомника й пристроїв для регулювання витрати (дебіту) рідини чи газу фонтанної свердловини за допомогою дроселів, що дістали назву «штуцери», а також для контролю тиску рідини чи газу в підйомнику на усті (буфері) свердловини. Для цього спочатку застосовувалася найпростіша фонтанна арматура (Мал. 4.1, б), що включає трійник, запірний пристрій, вентиль, манометр та штуцер. Запірний пристрій використовувався при заміні штуцера. Необхідність заміни штуцера без зупинення свердловини привела до появи арматури з двома викидними лініями. Ця арматура (Мал. 4.1, в) складається з трьох трійників і трьох запірних пристроїв та штуцерів, сполучення яких почали називати «фонтанна ялинка». Необхідність у контролі тиску в міжтрубному просторі в більш зручній і надійній системі підвіски фонтанного підіймача призвела до доповнення фонтанної арматури вузлом 5, що складається з трійника, запірного пристрою, вентиля й манометра, що дістав назву трубної головки та призначений для утримання колони піднімальних труб. Із цього моменту фонтанна арматура почала виготовлятися з двох головних частин — ялинки і трубної головки. Зношування вузлів арматури у свердловинах із великими дебітами й високими тисками за наявності в пластовій рідині чи газі навіть невеликих кількостей механічних домішок спричинило необхідність встановлення додаткових запірних пристроїв по стовбуру арматури (малюнок 4.1, г). Необхідність спуску в підйомник працюючої свердловини вимірювальних приладів, засобів депарафінізації зумовила доповнення ялинки арматури лубрикатором, а для його встановлення чи заміни введення ще одного стовбурного запірного пристрою. Це призвело до подальшого зростання вертикальних габаритних розмірів.
Експлуатація свердловин в особливо тяжких умовах унаслідок високих дебітів, тисків, агресивності середовищ, високої температури, великої кількості абразиву зробили необхідною наявність у фонтанній арматурі резервних елементів, насамперед тих, що найбільш часто відмовляють, — запірних пристроїв. Фонтанна арматура при цьому ще більш ускладнилася.
Елементи конструкції
- Трубна головка — нижня частина фонтанної арматури, яка призначена для підвішування одного або двох рядів насосно-компресорних труб, їх герметизації, а також для виконання технологічних операцій під час освоєння, експлуатації й ремонту свердловини. Трубна головка служить для підвішування одного або двох рядів НКТ за допомогою перехідника або муфти, їх герметизації та виконання технологічних операцій при освоєнні, експлуатації і ремонті свердловини.
- Фланцеві з'єднання. Велике значення для надійності, металоємності, технологічності виготовлення, збирання-розбирання має спосіб стикування елементів фонтанної арматури — трійників, хрестовиків, запірних пристроїв, котушок, вентилів, а також спосіб герметизації цих стиків. Існують кілька способів стикування елементів фонтанної арматури. Найбільш розповсюджений — фланцевий із кріпленням болтами чи шпильками. До недоліків таких з'єднань належать: значна металоємність, велике число болтів (шпильок) і необхідність стабільності кріплення кожного з них, а також чутливість з'єднання до ефекту релаксації. Фланцеві з'єднання зумовили необхідність зварювання литих частин заготовок корпусів трійників та хрестовин зі штампованими, що ускладнює виготовлення й призводить до збільшення обсягу робіт з механічної обробки.
- Різьбово-муфтове з'єднання. Більш просте з'єднання стиків — різьбове з муфтовим з'єднанням, тому що зникає необхідність у фланці, прокладках, великому числі болтів, отворів під них і спрощується збирання — розбирання. Однак нарізне з'єднання збільшує вертикальний розмір арматури.
- Хомутові з'єднання. Останнім часом одержують усе більш широке застосування так названі хомутові з'єднання, що дозволяють різко зменшити розміри фланців деталей, котрі стикуються. Одночасно немає необхідності у великому числі шпильок і отворів під них. Особлива перевага хомутового з'єднання — в різкому прискоренні й спрощенні збирання та розбирання елементів арматури, які стикуються.
- МАНІФОЛЬДИ ФОНТАННИХ АРМАТУР. Фонтанна арматура свердловини з'єднується з промисловими комунікаціями збору пластової рідини чи газу за допомогою маніфольда, що являє собою сполучення трубопроводів і запірних пристроїв, а іноді й клапанів, що обв'язують фонтанну арматуру. Маніфольд служить для підключення до трубного та затрубного просторів агрегатів для проведення різних операцій при пуску й експлуатації свердловини.
При забезпеченні високої надійності елементів запірних пристроїв стає можливим і доцільним, особливо при великих тисках, виготовляти фонтанну арматуру з моноблоків, кожний із який містить кілька елементів арматури: дві–чотири засувки, трійник чи хрестовину. В цьому випадкові взагалі відсутні стики між цими елементами і немає необхідності у їхній герметизації, зменшуються розміри, значно скорочується металоємність.
Див. також
Література
- Гірничий енциклопедичний словник : у 3 т / за ред. В. С. Білецького. — Д. : Східний видавничий дім, 2001—2004.
- Бойко В. С., Бойко Р. В. Тлумачно-термінологічний словник-довідник з нафти і газу: у 2-х томах. — Київ : Міжнародна економічна фундація, 2004. — Т. 1: А–К. — 560 с.
- Бойко В. С., Бойко Р. В. Тлумачно-термінологічний словник-довідник з нафти і газу: у 2-х томах. — Львів : Апріорі, 2006. — Т. 2: Л–Я. — 800 с.
- Пилипів Л. Д. Основи нафтогазової справи: навч. посіб / Л. Д. Пилипів. — Івано-Франківськ : ІФНТУНГ, 2011. — 312 с.
Вікіпедія, Українська, Україна, книга, книги, бібліотека, стаття, читати, завантажити, безкоштовно, безкоштовно завантажити, mp3, відео, mp4, 3gp, jpg, jpeg, gif, png, малюнок, музика, пісня, фільм, книга, гра, ігри, мобільний, телефон, android, ios, apple, мобільний телефон, samsung, iphone, xiomi, xiaomi, redmi, honor, oppo, nokia, sonya, mi, ПК, web, Інтернет
Fontanna armatura ustatkuvannya girla fontannoyi naftovoyi i gazovoyi sverdlovin yake vklyuchaye trubnu golovku fontannu yalinku zapirni ta regulyuvalni pristroyi i priznachene dlya germetizaciyi girla sverdlovini kontrolyu i regulyuvannyu rezhimu yih ekspluataciyi a takozh dlya provedennya riznih tehnologichnih operacij Mal 2 Yalinka fontanna element fontannoyi armaturi Pochatok HHI st Mal 1 Fontanna armatura pochatku HH st Mal 3 Tipovi shemi fontannoyi armaturi 1 manometr 2 ventil 3 bufernij flanec pid manometr 4 zapirnij pristrij 5 trijnik 6 drosel 7 perevidnik trubnoyi golivki 8 vidpovidnij flanec 9 trubna golivka 10 hrestovina yalinkiOpisMontuyetsya na girli fontannoyi sverdlovini dlya jogo germetizaciyi pidvishuvannya liftovih trub keruvannya potokami produkciyi sverdlovini kontrolyu i regulyuvannyu rezhimu yih ekspluataciyi a takozh dlya provedennya riznih tehnologichnih operacij Fontanna armatura skladayetsya iz fontannoyi yalinki i trubnoyi obv yazki vona montuyetsya na kolonnij obv yazci ekspluatacijnoyi sverdlovini i zbirayetsya po odnij iz shem peredbachenih vidpovidnim standartom yakim reglamentuyetsya shist tipovih shem dlya ekspluataciyi fontannih sverdlovin ta dvi tipovi shemi yalinok trijnikova i hrestova dlya ekspluataciyi nagnitalnih sverdlovin Mal F a povinna vitrimuvati velikij tisk u vipadku povnogo zakrittya fontannoyi sverdlovini davati mozhlivist provoditi vimiryuvannya tisku yak u liftovih trubah tak i na vihodi produkciyi z sverdlovini davati zmogu vipuskati chi zapompovuvati gaz u procesi osvoyennya sverdlovini Kolonna golovka roztashovana v nizhnij chastini F a sluzhit dlya pidvishuvannya obsadnih kolon germetizaciyi mizhtrubnih prostoriv ta kontrolyu tisku v nih Pri najprostishij konstrukciyi sverdlovini bez promizhnih tehnichnih kolon zamist kolonnoyi golovki vikoristovuyut kolonnij flanec yakij vstanovlyuyetsya na verhnij trubi ekspluatacijnoyi koloni Trubna golovka montuyetsya na kolonnij golovci i sluzhit dlya pidvishuvannya i germetizaciyi liftovih trub pri koncentrichnomu chi paralelnomu spusku yih u sverdlovinu Fontanna yalinka vstanovlyuyetsya na trubnij golovci i sluzhit dlya rozpodilu ta regulyuvannya potokiv produkciyi z sverdlovini skladayetsya iz zapirnih zasuvki kulovi chi konichni krani regulyuyuchih pristroyiv shtuceri postijnogo chi zminnogo peretinu ta fitingiv kotushki trijniki hrestovini pokrishki Manifold zv yazuye F a z truboprovodami Elementi F a z yednuyutsya flancyami chi homutami Dlya ushilnennya vnutrishnih porozhnin vikoristovuyut elastichni manzheti zovnishnih z yednan zhorstki kilcya chastishe stalevi Privod zapirnih pristroyiv ruchnij pri visokomu tisku pnevmatichnij chi gidravlichnij z miscevim distancijnim chi avtomatichnim keruvannyam Pri vidhilenni tisku produkciyi sverdlovini vid zadanih mezh chi u vipadku pozhezhi na sverdlovini avtomatichno zakrivayutsya zapirni pristroyi Tisk u vsih porozhninah kontrolyuyetsya manometrami Zapirni ta regulyuyuchi pristroyi mozhut dublyuvatisya ta zaminyuvatisya pid tiskom pri roboti sverdlovini mozhliva takozh zamina pid tiskom fontannoyi yalinki Dlya opuskannya v pracyuyuchu sverdlovinu priladiv ta inshogo obladnannya na F a vstanovlyuyut lubrikator trubu z salnikovim pristroyem dlya kanata chi kabelyu v yakij rozmishuyetsya obladnannya sho opuskayetsya u sverdlovinu Robochij tisk F a 14 140 MPa prohidnij pereriz centralnogo zapirnogo pristroyu 50 150 mm F a sverdlovin morskih rodovish z pidvodnim girlom maye specialni konstrukciyi dlya distancijnogo zbirannya ta keruvannya Osnovnimi parametrami fontannoyi armaturi ye diametr prohidnogo peretinu stovburovoyi chastini fontannoyi yalinki i robochij tisk na kotrij rozrahovana armatura Fontannu armaturu vigotovlyayut dlya najriznomanitnishih umov ekspluataciyi j rozriznyayut za konstrukciyeyu ta za micnisnimi harakteristikami a same za robochim tiskom 7 14 21 35 70 105 MPa za rozmirami prohidnogo stovbura 50 52 65 80 100 150 mm za konstrukciyeyu fontannoyi yalinki hrestovi AFK i trijnikovi AFT za kilkistyu ryadiv NKT yaki spuskayut u sverdlovinu odno i dvoryadni za tipom zapirnih pristroyiv iz zasuvkami abo kranami za tipom z yednannya elementiv armaturi flancevi i rizbovi za shemoyu vikonannya zastosovuyetsya visim shem Istoriya rozvitkuSuchasna fontanna armatura rezultat bagatorichnoyi roboti konstruktoriv i virobnichnikiv z udoskonalennya girlovogo ustatkuvannya cogo vidu ekspluatacijnoyi sverdlovini Mal 4 Etapi vdoskonalennya obladnannya dlya ekspluataciyi sverdlovin fontannim sposobom 1 manometr bufernij 2 zasuvka 3 shtucer drosel 4 fontannij pidjomnik 5 trubna golovka fontannoyi armaturi 6 yalinka fontannoyi armaturi 7 8 trijnik 9 manometr 10 11 zasuvka 12 14 zasuvki dubleri 13 zasuvka stvolova 15 paker Neobhidnist u fontannij armaturi vinikla u zv yazku z vidmovoyu vid pidjomu vuglevodnevoyi sirovini ekspluatacijnoyu kolonoyu malyunok 4 1 a ta pochatkom zastosuvannya pidjomnika j pristroyiv dlya regulyuvannya vitrati debitu ridini chi gazu fontannoyi sverdlovini za dopomogoyu droseliv sho distali nazvu shtuceri a takozh dlya kontrolyu tisku ridini chi gazu v pidjomniku na usti buferi sverdlovini Dlya cogo spochatku zastosovuvalasya najprostisha fontanna armatura Mal 4 1 b sho vklyuchaye trijnik zapirnij pristrij ventil manometr ta shtucer Zapirnij pristrij vikoristovuvavsya pri zamini shtucera Neobhidnist zamini shtucera bez zupinennya sverdlovini privela do poyavi armaturi z dvoma vikidnimi liniyami Cya armatura Mal 4 1 v skladayetsya z troh trijnikiv i troh zapirnih pristroyiv ta shtuceriv spoluchennya yakih pochali nazivati fontanna yalinka Neobhidnist u kontroli tisku v mizhtrubnomu prostori v bilsh zruchnij i nadijnij sistemi pidviski fontannogo pidijmacha prizvela do dopovnennya fontannoyi armaturi vuzlom 5 sho skladayetsya z trijnika zapirnogo pristroyu ventilya j manometra sho distav nazvu trubnoyi golovki ta priznachenij dlya utrimannya koloni pidnimalnih trub Iz cogo momentu fontanna armatura pochala vigotovlyatisya z dvoh golovnih chastin yalinki i trubnoyi golovki Znoshuvannya vuzliv armaturi u sverdlovinah iz velikimi debitami j visokimi tiskami za nayavnosti v plastovij ridini chi gazi navit nevelikih kilkostej mehanichnih domishok sprichinilo neobhidnist vstanovlennya dodatkovih zapirnih pristroyiv po stovburu armaturi malyunok 4 1 g Neobhidnist spusku v pidjomnik pracyuyuchoyi sverdlovini vimiryuvalnih priladiv zasobiv deparafinizaciyi zumovila dopovnennya yalinki armaturi lubrikatorom a dlya jogo vstanovlennya chi zamini vvedennya she odnogo stovburnogo zapirnogo pristroyu Ce prizvelo do podalshogo zrostannya vertikalnih gabaritnih rozmiriv Ekspluataciya sverdlovin v osoblivo tyazhkih umovah unaslidok visokih debitiv tiskiv agresivnosti seredovish visokoyi temperaturi velikoyi kilkosti abrazivu zrobili neobhidnoyu nayavnist u fontannij armaturi rezervnih elementiv nasampered tih sho najbilsh chasto vidmovlyayut zapirnih pristroyiv Fontanna armatura pri comu she bilsh uskladnilasya Elementi konstrukciyiTrubna golovka nizhnya chastina fontannoyi armaturi yaka priznachena dlya pidvishuvannya odnogo abo dvoh ryadiv nasosno kompresornih trub yih germetizaciyi a takozh dlya vikonannya tehnologichnih operacij pid chas osvoyennya ekspluataciyi j remontu sverdlovini Trubna golovka sluzhit dlya pidvishuvannya odnogo abo dvoh ryadiv NKT za dopomogoyu perehidnika abo mufti yih germetizaciyi ta vikonannya tehnologichnih operacij pri osvoyenni ekspluataciyi i remonti sverdlovini Flancevi z yednannya Velike znachennya dlya nadijnosti metaloyemnosti tehnologichnosti vigotovlennya zbirannya rozbirannya maye sposib stikuvannya elementiv fontannoyi armaturi trijnikiv hrestovikiv zapirnih pristroyiv kotushok ventiliv a takozh sposib germetizaciyi cih stikiv Isnuyut kilka sposobiv stikuvannya elementiv fontannoyi armaturi Najbilsh rozpovsyudzhenij flancevij iz kriplennyam boltami chi shpilkami Do nedolikiv takih z yednan nalezhat znachna metaloyemnist velike chislo boltiv shpilok i neobhidnist stabilnosti kriplennya kozhnogo z nih a takozh chutlivist z yednannya do efektu relaksaciyi Flancevi z yednannya zumovili neobhidnist zvaryuvannya litih chastin zagotovok korpusiv trijnikiv ta hrestovin zi shtampovanimi sho uskladnyuye vigotovlennya j prizvodit do zbilshennya obsyagu robit z mehanichnoyi obrobki Rizbovo muftove z yednannya Bilsh proste z yednannya stikiv rizbove z muftovim z yednannyam tomu sho znikaye neobhidnist u flanci prokladkah velikomu chisli boltiv otvoriv pid nih i sproshuyetsya zbirannya rozbirannya Odnak narizne z yednannya zbilshuye vertikalnij rozmir armaturi Homutovi z yednannya Ostannim chasom oderzhuyut use bilsh shiroke zastosuvannya tak nazvani homutovi z yednannya sho dozvolyayut rizko zmenshiti rozmiri flanciv detalej kotri stikuyutsya Odnochasno nemaye neobhidnosti u velikomu chisli shpilok i otvoriv pid nih Osobliva perevaga homutovogo z yednannya v rizkomu priskorenni j sproshenni zbirannya ta rozbirannya elementiv armaturi yaki stikuyutsya MANIFOLDI FONTANNIH ARMATUR Fontanna armatura sverdlovini z yednuyetsya z promislovimi komunikaciyami zboru plastovoyi ridini chi gazu za dopomogoyu manifolda sho yavlyaye soboyu spoluchennya truboprovodiv i zapirnih pristroyiv a inodi j klapaniv sho obv yazuyut fontannu armaturu Manifold sluzhit dlya pidklyuchennya do trubnogo ta zatrubnogo prostoriv agregativ dlya provedennya riznih operacij pri pusku j ekspluataciyi sverdlovini Pri zabezpechenni visokoyi nadijnosti elementiv zapirnih pristroyiv staye mozhlivim i docilnim osoblivo pri velikih tiskah vigotovlyati fontannu armaturu z monoblokiv kozhnij iz yakij mistit kilka elementiv armaturi dvi chotiri zasuvki trijnik chi hrestovinu V comu vipadkovi vzagali vidsutni stiki mizh cimi elementami i nemaye neobhidnosti u yihnij germetizaciyi zmenshuyutsya rozmiri znachno skorochuyetsya metaloyemnist Div takozhYalinka fontanna Sverdlovina Lubrikator sverdlovinni tehnologiyi LiteraturaGirnichij enciklopedichnij slovnik u 3 t za red V S Bileckogo D Shidnij vidavnichij dim 2001 2004 Bojko V S Bojko R V Tlumachno terminologichnij slovnik dovidnik z nafti i gazu u 2 h tomah Kiyiv Mizhnarodna ekonomichna fundaciya 2004 T 1 A K 560 s Bojko V S Bojko R V Tlumachno terminologichnij slovnik dovidnik z nafti i gazu u 2 h tomah Lviv Apriori 2006 T 2 L Ya 800 s Pilipiv L D Osnovi naftogazovoyi spravi navch posib L D Pilipiv Ivano Frankivsk IFNTUNG 2011 312 s