Штурвалы ручного управления плашечных превенторов монтируют на удалении от устья скважины не менее

Обновлено: 07.07.2024

Штурвалы ручного управления плашечных превенторов монтируют на удалении от устья скважины не менее

Некоммерческая интернет-версия КонсультантПлюс

Произошли изменения в документах на контроле
Нажмите для просмотра

Найти 0 из 0 фрагментов

Справка Оглавление Редакции

Справка к документу

Оглавление

Свернуть всё

Развернуть

Сравнить редакции

Отметьте 2 редакции, чтобы сравнить их

Подтверждающие документы

Поиск похожих судебных актов по упоминанию норм

Чтобы найти похожие акты, отметьте важные для Вас нормы (лучше не более 3-х) и нажмите "Найти".
Система подберет судебные решения с одновременным упоминанием всех выбранных норм.

Монтаж плашечных превенторов

Перед монтажом плашечные превенторы, собранные на крестовине совместно с надпревенторной катушкой, должны быть опрессованы на герметичность на специальном стенде в условиях мастерских на рабочее давление с выдержкой в течении 10 минут. Падение давления не допускается. Результаты опрессовки оформляются Актом (для буровых организаций Акт подписывает представитель военизированного отряда, как член комиссии).

При монтаже плашечного превентора на устье крепление осуществляется только с использованием шпилек заводского изготовления, что должно быть подтверждено соответствующим сертификатом на крепёжный материал.

При монтаже ручного привода угол отклонения оси вала от оси гидравлического цилиндра превентора должен быть не более 8 градусов, валы не должны касаться элементов основания вышечного блока или других элементов оборудования устья скважины. Изготавливаются валы ручного управления, как правило, из насосно-компрессорных труб диаметрами 60,3 или 73 мм.

Штурвалы ручного привода плашек превенторов должны быть установлены не ближе 10 метров в легкодоступном месте, в специальном укрытии и иметь освещение во взрывобезопасном исполнении. Укрытие (см. рис. 13) выполняется из металлического листа толщиной не менее 5 мм. Размеры укрытия зависят от количества плашечных превенторов установленных на устье скважины и должны надёжно защищать персонал, не только со стороны устья, но также сверху (иметь козырёк шириной не менее 1500 мм), и с боков (ширина боковых стенок также не менее 1500 мм).

На передней стене укрытия должны быть выполнены, водостойкой краской, следующие надписи:

· расположение штурвалов относительно превенторов и размеры плашек (например – левый нижний – глухой, верхний – трубные плашки Ø 89 мм);

· стрелки направления вращения на закрытие;

· количество оборотов штурвала до полного закрытия;

После монтажа превентор проверяется на открытие и закрытие гидравлическим и ручным приводами. Качество монтажа подтверждается опрессовкой превентора (превенторной установки) водой или азотом на давление опрессовки обсадной колонны в течении 30 минут. Результаты опрессовки оформляются Актом. В членах комиссии при опрессовке превенторной установки на устье скважины присутствует представитель противофонтанной службы.

Превенторы плашечные

Превенторы плашечные предназначены для герметизации устья скважины при газонефтеводопроявлениях и открытых фонтанах, возникающих при строительстве или ремонте скважин. При этом, если в скважине находятся трубы, то герметизация обеспечивается с использованием трубных плашек, а при отсутствии труб в скважине герметизация осуществляется глухими плашками.

Превенторы плашечные, по способу герметизации, выпускаются в двух вариантах: гидроуправляемые и с ручным приводом фиксации плашек. Гидроуправляемые превенторы плашечные, в отличи от превенторов с ручным приводом, позволяют дистанционно и быстро (за 5 – 10 сек.) загерметизировать устье скважины. После герметизации устья превентор плашечный гидроуправляемый, при наличии труб в скважине позволяет:

· проворачивать и расхаживать колонну труб на гладкой части трубы по длине от муфты до муфты (при контролируемом давлении в камере закрытия);

· разгрузить колонну труб на плашки и удерживать колонну плашками от выброса (при возрастании давления в скважине);

· спустить или поднять часть всей колонны при загерметизированном устье скважины в случае установки двух плашечных превенторов (метод шлюзования);

· срезание колонны труб (при установке превентора со срезающими плашками).

В нашем регионе при строительстве и ремонте скважин, в основном, используются гидроуправляемые плашечные превенторы.

Технические характеристики превенторов плашечных гидроуправляемых (ППГ) представлены в таблице 1.

№ пп Наименование параметров/ Типоразмер/ ПП 156×32 180×35 230×35 230×70 280×35 350×35 425×21 520×14 350×35 2000 г.
Диаметр проходного отверстия, мм
Условный проход манифольда, мм
Рабочее давление, МПа
Максимальная температура рабочей среды, С
Тип основного привода дистанционный гидравлический
Рабочее давление в системе гидроуправления, МПа
Условный диаметр труб, уплотняемых ПП, мм 33 – 114 33 – 127 33 – 168 33 – 168 48 – 194 60 – 273 60 – 340 60 – 426 73 – 273
Максимально условный диаметр труб, пропускаемых с подвеской, мм
Диаметр гидроцилиндров, мм -
Ход поршня, мм
Объём полости цилиндра на закрытие, л 5,4 6,6 7,9 9,5 10,6 11,8 13,8 17,4 18,7
Объём полости цилиндра на открытие, л 4,6 5,9 6,2 7,2 9,2 10,4 12,0 15,0 16,4
Количество оборотов винта на закрытие
Количество циклов "закр. – откр." на трубе при Рскв = Рраб Рскв=1атм 546 /78
Условная длина расхаживания, м - 550 – Рскв=10 15000 - Рскв=7
Пробное давление, МПа 31,5
Габариты: длина ширина высота, мм -
Масса, кг -

При капитальном ремонте скважин широкое распространение получил превентор плашечный гидроуправляемый ППГ – 156 × 320 Бакинского завода имени лейтенанта Шмидта, представленный на рис. 1 (сдвоенный вариант). Превентор плашечный состоит из 3-х основных частей: корпуса 2, откидной крышки 4 с гидроцилиндром и 2-х плашек 3.

Корпус превентора коробчатой конструкции и изготавливается в настоящее время, как правило, методом литья с последующей ковкой. Корпус в вертикальной плоскости имеет цилиндрическое отверстие, а в горизонтальной – прямоугольное отверстие, в "карманах" которого размещаются плашки. Во внутренней полости корпуса, в его верхней части, имеется специально обработанная кольцевая поверхность, которая обеспечивает герметизацию между корпусом и верхней части плашки (при закрытии последней). Сама же плашка движется по направляющим рёбрам, которые обеспечивают зазор между корпусом превентора и нижней частью плашки.

На наружной поверхности корпуса (верхней и нижней плоскостях) вокруг вертикального отверстия имеется канавка под уплотнительное кольцо и глухие отверстия с резьбой под шпильки, которые позволяют крепить корпус превентора на крестовину, а сверху монтировать фланцевую катушку.




К корпусу с помощью болтов крепятся боковые (откидные) крышки 4 с гидроцилиндрами, которые устанавливаются на шарнирных соединениях. Шарнирные соединения позволяют подавать гидравлическую жидкость в камеры открытия или закрытия гидроцилиндров 8. В гидроцилиндрах размещаются поршня со штоками 7, которые "Г" – образным захватом соединяются с плашками (трубными 3 или глухими 9). Плашки (трубная и глухая в сборе) представлены на рис. 2 и 3. У плашек одинаковые и взаимозаменяемые корпуса 1, к которым, с помощью двух болтов, крепятся вкладыши: глухой 2 с уплотнением глухим 3, или трубный 4 с уплотнением сменным 5. Размер трубных плашек должен соответствовать размерам труб спущенных в скважину. Бакинский завод поставлял, при соответствующих заказах, трубные плашки под размер труб диметрами: 60 мм; 63,5 мм; 73 мм; 89 мм; и 114 мм.

После монтажа плашечного превентора на устье скважины, в камеры открытия подаётся давление, равное давлению в гидросистеме, поршня разведены в крайние положения и плашки "прячутся" в "карманах" корпуса, освобождая центральное отверстие корпуса для проведения спускоподъемных или других технологических операций в скважине. При переводе соответствующей рукоятки маслораспределителя на основном (или вспомогательном) пульте гидросистемы в положение "закрыто", гидравлическая жидкость будет поступать в камеру закрытия и под действием давления поршни, а вместе с ними и плашки, будут перемещаться в сторону сближения. Перекрывая, при этом, сечение скважины глухими плашками (при отсутствии труб) или перекроют затрубное пространство трубными плашками (при наличии труб). Для того чтобы вновь открыть превентор рукоятку маслораспределителя переводят в положение "открыто" и гидравлическая жидкость, поступив в камеру открытия, раздвинет поршня с плашками в стороны, освободив центральное отверстие в корпусе превентора.

В случае отсутствия давления в гидравлической системе в плашечных превенторах гидроуправляемых предусмотрен механический привод, который выполнен в виде нажимного винта 5 (см. рис. 1) ввёрнутого в глухое резьбовое отверстие поршня со штоком 7. Гладкая часть нажимного винта устанавливается в подшипнике скольжения, уплотняется манжетами и шарнирным соединением связывается с карданом со штурвалом. Вращая штурвал, как правило, по часовой стрелке, превентор закрывается, т.к. вращательное движение нажимного винта преобразуется в поступательное перемещение поршня.

При пользовании ручным приводом превенторов ППГ необходимо помнить о двух особенностях. Первая состоит в том, что ручным приводом можно только закрыть превентор. При вращении же штурвалов на открытие нажимной винт сделает "холостой ход", а плашки останутся в закрытом положении, и открыть их можно будет, только используя гидравлическую систему. Вторая особенность состоит в том, что перед вращением штурвалов на закрытие сначала необходимо перевести соответствующую рукоятку маслораспределителя на основном пульте гидравлической системы в положение "закрыто". Это позволит соединить полость "открытия" с атмосферным давлением и при вращении штурвалов поршень выдавит масло из камеры открытия в масляный бак.

Отличительной особенностью превенторов плашечных гидроуправляемых Волгоградского завода "Баррикады" состоит в том, что два превентора можно соединить между собой, не используя фланцевой катушки. С этой целью в корпусе превентора 2 (см. рис. 4) в его верхней части по периметру выполнены четыре глухих отверстия с резьбой, а в нижней части корпуса выполнены четыре гладких сквозных отверстия. Крепление двух превенторов между собой обеспечивается с помощью четырех болтов, при предварительно установленной в канавку уплотнительного кольца. Соединение же превентора с крестовиной или фланцевой катушкой осуществляется с использованием двенадцати шпилек с гайками, как и у обычных безфланцевых превенторов.

Ручной привод превентора этой конструкции выполнен виде шлицевого валика 11, установленного в крышке гидроцилиндра 13. В поршне со штоком 9 (в отверстии с ленточной резьбой) ввёрнута резьбовая втулка 15 с крупной ленточной резьбой по наружному диаметру и со шлицами по внутреннему диаметру. Шлицы винтовой втулки входят в контакт со шлицевым валиком. При вращении штурвалов ручного привода шлицевой валик "выкручивает" резьбовую втулку, которая, в свою очередь, перемещает поршень со штоком, а вместе с ним и плашку на сближение.

Конструкция ручного привода превентора плашечного гидроуправляемого ППГ – 230 × 350 Волгоградского завода буровой техники позволяет дистанционно (визуально) определить местоположение плашек и каким приводом закрыт превентор – гидравликой или механически. Это обеспечивается тем, что к поршню 8 (см. рис. 5) крепится полый шток 16. Крышка гидроцилиндра 9 имеет удлинитель со втулкой 12, в которую установлен ходовой винт 13, на котором установлена ходовая гайка 11. На ходовой гайке 11 жёстко установлен указатель 14, который проходит через прорезь в удлинителе крышки гидроцилиндра 9 и исключает "проворачивание" ходовой гайки 11 при вращении штурвала кардана. На полом штоке 16, так же жёстко, установлен палец 15, который служит указателем положения плашки. При закрытии плашечного превентора гидроприводом вместе с поршнем 8 перемещается полый шток 16, а вместе с ним и палец 15. При использовании ручного привода, с вращением штурвала кардана по часовой стрелке на закрытие, ходовая гайка 11 будет перемещаться в осевом направлении и толкать полый шток на "закрытие". В этом случае и палец 15 и указатель 14 будут перемещаться одновременно и визуально фиксировать не только положение плашек, но и указывать на то, что плашки превентора зафиксированы ручным приводом.

Существенным недостатком многих плашечных превенторов является то, что с ростом давления в скважине до 35,0 МПа и более, на шток, а вместе с ним и на поршень, действует "выталкивающая сила", которая может превысить усилие возникающее в камере закрытия гидроцилиндра. Так, например: при стендовых испытаниях плашечного превентора ППГ – 230 × 500 (при опрессовке на пробное давление Рпроб = 2Рраб) при возрастании давления внутри корпуса превентора до 420 кгс /см 2 и при давлении в камере закрытия 100 кгс /см 2 происходила разгерметизация плашек превентора, т.к. "выталкивающая сила" на шток оказывалась больше усилия на закрытие со стороны поршня в гидроцилиндре.

Этот недостаток устранён в конструкции превентора Волгоградского завода ППГ – 230 × 700 Бр (см. рис 6). Сущность решения состоит в том, что шток заканчивается нажимным цилиндром 17, внутренний диаметр которого равен наружному диаметру штока. Внутри нажимного цилиндра установлен нажимной поршень 16. При закрытии превентора шток с нажимным цилиндром перемещается с плашками в сторону закрытия. Вместе с нажимным цилиндром 17 перемещается и нажимной поршень 16, удерживаемый силами трения в манжетах уплотнения. С ростом давления в скважине нажимной поршень перемещается в обратном направлении до упора в торец оси 20, которая жёстко установлена в крышке гидроцилиндра 32. Таким образом "выталкивающая" сила давит на нажимной поршень и замыкается через крышку гидроцилиндра, на корпусе 2 превентора, а поршень 34 со штоком испытывают только лишь усилие на закрытие от давления в гидроцилиндре 19, равное давлению в гидросистеме.

В 2002 году Волгоградский завод буровой техники приступил к выпуску превенторов плашечных гидроуправляемых, по конструкции которых, ближайшим прототипом, является плашечный превентор фирмы "Камерон" (см. рис. 7).

Превентор состоит из корпуса 1 со сквозным цилиндрическим отверстием в вертикальной плоскости, а в горизонтальной – имеет сквозное отверстие овального сечения, где размещаются плашки. В верхней (и в нижней) части корпус имеет канавку под уплотнительное кольцо и отверстия под шпильки. В отличие, от ранее выпускаемых этим заводом плашечных превенторов, в корпусе имеются дополнительно ещё два отверстия, на уровне чуть ниже плашек, под фланцевое соединение, которые могут быть использованы для монтажа дополнительных отводов или просто заглушены глухими фланцами (2). Внутри корпуса выполнены каналы для подвода гидравлической жидкости в камеры открытия и закрытия. К корпусу с помощью болтов крепятся лобовые крышки 5, к которым прижимаются гидроцилиндры 6 с использованием крышек гидроцилиндров 9 и шпилек 11. Внутри гидроцилиндра размещается поршень 10 со штоком 4. Шток уплотняется в лобовой крышке 5 и "Т" – образным захватом соединяется с плашкой 3. Кроме двух основных гидроцилиндров 6 превентор имеет дополнительно ещё четыре малых гидроцилиндра 8, прижимаемых к лобовой крышке всё той же крышкой гидроцилиндра 9. Внутри малых гидроцилиндров размещается поршень со штоком – скалкой 7, жёстко установленный в корпусе превентора. Гидравлический привод работает аналогично ранее выпускаемым превенторам: при подаче давления в камеру закрытия плашки идут на сближение, превентор закрывается; при подаче давления в камеру открытия плашки прячутся в карманах корпуса – превентор открывается.

Ручной привод выполнен в виде штока – хвостовика 12, установленного на торце поршня 10 и нажимного винта 14, установленного в резьбовом отверстии удлинителя 13 крышки гидроцилиндра 9. При вращении штурвалов кардана по часовой стрелке "на закрытие", нажимной винт 14, вворачиваясь в удлинитель 13 крышки гидроцилиндра 9, своим торцом давит на торец штока – хвостовика 12, а тот, в свою очередь, давит на поршень 10 со штоком 4, которые перемещают плашку 3 на закрытие. Открыть превентор, закрытый ручным приводом, возможно только гидравликой, предварительно вывернув нажимной винт 14, вращением штурвалов кардана против часовой стрелки на "открытие".

Ручной привод в превенторе плашечном данной конструкции выполняет ещё одну важную функцию, он используется в одном из двух способов смены плашек. С этой целью в нажимном винте 14 (см. рис. 8) выполнено отверстие, в котором размещается ("прячется") шпилька 15 с гайкой 16. Перед сменой плашек, вилка шарнирного соединения кардана ручного привода демонтируется. Шпилька 15 вворачиваться в резьбовое отверстие штока – хвостовика 12 и фиксируется гайкой 16. Болты, крепящие лобовую крышку к корпусу превентора, выворачиваются. Регулировочным клапаном на основном пульте снижают давление в камере открытия превенторов плашечных до 2,0 МПа, чтобы не порвать шпильку 15, и переводят рукоятку маслораспределителя соответствующего плашечного превентора в положение "закрыто". Гидравлическая жидкость под давлением 2,0 МПа поступает в камеру закрытия основного гидроцилиндра 6, но поршень 10 не может переместиться в положение "закрыто", так как жёстко связан со штоком – хвостовиком 12, а тот, в свою очередь, через шпильку 15 и нажимной винт 14 жёстко связан с крышкой гидроцилиндра 9. Таким образом, гидроусилие замыкается на самом гидроцилиндре 6. В результате этого начинают срабатывать малые гидроцилиндры 8 и перемещаться относительно штоков – скалок 7. Вместе с малыми гидроцилиндрами 8 перемещается основной гидроцилиндр 6 с поршнем 10, штоком 4 и плашкой 3. Лобовая крышка 5 переместится относительно корпуса превентора 1 и плашка 3 выйдет наружу.

После замены плашек рукоятку маслораспределителя переводят в положение "открыто", и, если лобовая крышка 5 вместе с плашкой 3 не перемещаются относительно корпуса, то плавно поднимают давление в камере "открытия" до 14 МПа с помощью регулировочного клапана на основном пульте. (Закрыть лобовую крышку 5 можно вручную, перемещая гидроцилиндры 6 и 8, к корпусу 1 по штокам – скалкам 7, предварительно отключив пневмогидроаккумулятор от гидросистемы и, сбросив давление в малых гидроцилиндрах 8 до атмосферного, переводом рукоятки маслораспределителя в положение "открыто").

После закрытия лобовой крышки 5, последнюю крепят к корпусу с помощью болтов. Шпильку 15 выворачивают из штока – хвостовика 12 и "утапливают" в отверстие нажимного винта 14. К нажимному винту крепят вилку и шарнирное соединение кардана со штурвалом. Проверяют гидравлический привод на "открытие" и "закрытие" плашек, уточняют количество оборотов на "закрытие" ручным приводом и опрессовывают превентор на рабочее давление.

К плашечному превентору ППГ – 350 × 35 Волгоградский завод буровой техники поставляет сменные плашки под трубы условного диаметра: 73, 89, 102, 114, 127, 140, 146, 168, 178, 194, 219, 245, 273 и глухие. Общий вид плашки в сборе представлен на рис. 9.

В настоящее время Воронежский механический завод выпускает плашечные превенторы двух принципиально различных конструкций. На рис. 10 представлен общий вид сдвоенного превентора плашечного гидроуправляемого модификаций ППГ2 – 156 × 21; ППГ2 – 180 × 21 и ППГ2 – 230 × 21.

Превентор состоит из корпуса 6, внутри которого размещены две пары плашек: глухие1 и трубные 4. Лобовые крышки 5 крепятся к корпусу 6 с помощью болтов и установлены на шарнирах. Гидроцилиндры прижимаются крышкой гидроцилиндра 3 с помощью шпилек. В ручном приводе используется обычный нажимной винт 2. Гидравлическая жидкость подводится к камерам открытия и закрытия по гибким шлангам высокого давления.

На рис. 11 представлен общий вид сдвоенного превентора плашечного гидроуправляемого ППГ2 – 180 × 70, изготовленный по лицензии фирмы "КАМЕРОН" с проходным условным диаметром 180 мм и рабочим давлением 70 МПа (10000 psi).

Тульским заводом ОАО "Станкотехника" АК "Туламашзавод" выпускаются плашечные превенторы с ручным и гидравлическим управлением, в одинарном и сдвоенном исполнении в едином блоке, во фланцевом и безфланцевом варианте с условным проходом 156 мм, 180 и 230 и рабочим давлением 21 и 35 МПа. Технические характеристики плашечных превенторов представлены в таблице 2, а общие виды на рис. 12.

Все превентора этого завода имеют цельнокованые корпуса из высоколегированной стали высокой прочности. Цельная плашка надёжна и удобна в обслуживании. Отверстия под манифольд расположены ниже плашек для беспрепятственного движения циркуляционной жидкости в случае необходимости во время глушения скважин при газонефтеводопроявлениях.

Для студентов 4Э1,2 Лекция №15

Изучить лекцию№15 Ответить на контрольные вопросы, выполнить тест.

Тема: Назначение, типовые схемы, основные параметры и конструкции превенторов

Превентор (от лат. Praevenio — предупреждаю) — рабочий элемент комплекта противовыбросового оборудования, устанавливаемый на устье скважины. Основная функция превентора — герметизация устья нефтегазовой скважины в чрезвычайных ситуациях при строительстве или ремонтных работах на скважине. Герметизация скважины предотвращает открытое фонтанирование нефти и, как следствие, предотвращает возникновение пожара или загрязнение окружающей среды. В настоящее время установка противовыбросового оборудования является обязательным условием при ведении буровых работ .

Превентор, или BOP (Blow Out Preventer) находится в устье скважины, в подвышечном основании буровой вышки. Чаще всего этот компонент не виден из-за нагромождений буровой вышки, но пожалуй это один из самых важных компонентов на буровой вышке, т.к. именно он не только сохранит буровую вышку от пожара, но и жизни людей, находящихся на вышке.

Плашечные превенторы предназначены для герметизации устья при наличии или отсутствии в скважине труб. Применяются для эксплуатации в умеренном и холодном макроклиматических районах.

По количеству секций превенторы плашечные бывают:

С помощью плашечных превенторов выполняют следующие операции:

— герметизацию устья при наличии и отсутствии бурильного инструмента в скважине;

— срезание колонны труб (при установке превентора со срезающими плашками);

— проворачивание и расхаживание колонны труб на гладкой части трубы по длине от муфты до муфты (при контролируемом давлении в камере закрытия);

— разгрузка колонны труб на плашки и удерживание колонны плашками от выброса (при возрастании давления в скважине);

— спуск или подъем части колонны при загерметизированном устье скважины в случае установки двух плашечных превенторов (метод шлюзования);

— восстановление циркуляции промывочной жидкости с противодавлением на пласт;

— быстрое снижение давления в скважине;

— закачку бурового раствора обратным способом (через затрубное пространство).

Система обозначения

Пример условного обозначения ППГ-350х35К2.

-плашечный превентор

-условным диаметром прохода 350 мм

- рабочее давление 35 МПа

-для сред типа К2:

Установлена следующая система обозначения плашечного превентора:

üтип превентора и вид привода

-ППГ (плашечный с гидроприводом),

-ППР (плашечный с ручным приводом),

-ППС (плашечный с перерезывающими плашками);

-ПМТ- (превентор малогабаритный трубный)

  • конструктивное исполнение — с трубными или глухими плашками — не обозначается;
  • диаметр условный прохода, мм;
  • рабочее давление, МПа;
  • тип исполнения — в зависимости от скважинной среды (Kl, K2, КЗ).

Для работы превентора существует три вида плашек:

— трубные — для герметизации скважины при наличии в ней колонны труб;

— срезные — для герметизации скважины при отсутствии труб, при наличии — колонна труб срезается;

— глухие — для герметизации скважины при отсутствии труб.

Открытие и закрытие плашек осуществляется посредством гидравлической жидкости подаваемой под давлением в полости цилиндров. Также предусмотрена возможность закрытия плашек вручную, с помощью специального штурвала.

Превентор с гидроуправлением

Превентор состоит из корпуса, боковых крышек с гидроцилиндрами и плашек.

Рисунок1- Плашечный превентор с гидроуправлением 1 - корпус; 2 - резиновые прокладки; 3 - винты; 4 - откидные крышки;

5 - гидроцилиндр; 6 - поршень; 7 - шток; 8 - коллектор; 9 - трубопровод; 10 - паропроводы; 11 - резиновые уплотнения плашек; 12 - сменные вкладыши; 13 - корпус плашки; 14 - фиксирующий винт.

Корпус превентора снабжен горизонтальной сквозной полостью для размещения плашекСнаружи полость закрывается боковыми крышками 4, которые крепятся к корпусу болтами 3. Стыки крышек с корпусом уплотняются резиновыми прокладками 2, установленными в канавках крышек. Используются и откидные крышки, шарнирно соединяемые с корпусом. Для предотвращения примерзания плашек в корпус превентора встраиваются трубки 10 для подачи пара в зимнее время. На боковых торцах крышек посредством шпилек крепятся гидроцилиндры 5 двустороннего действия для закрытия и открытия превенторов. Усилие, создаваемое гидроцилиндром, должно быть достаточным для закрытия превентора при давлении на устье скважины, равном рабочему давлению превентора.

Штоки поршней 7 снабжены Г-образным выступом для соединения с оправкой плашек. Под давлением рабочей жидкости, нагнетаемой из коллектора 8по трубкам9 в наружные полости гидроцилиндра, поршни перемещаются во встречном направлении и плашки закрывают проходное отверстие превентора. При нагнетании рабочей жидкости во внутренние полости гидроцилиндров плашки раздвигаются и открывают проходное отверстие превентора. Поршни и штоки, а также неподвижные соединения гидроцилиндров уплотняются резиновыми кольцами

Плашечные превенторы с ручным управлением

Рисунок 2-превенторы с ручным управлением.

• одинарный типа ПП- 180x21(35) • сдвоенный типа ППР2-230х21

Технические характеристики плашечных превенторов

Основные показатели надежности плашечного превентора обеспечиают периодическую проверку его на функционирование путем закрытия на трубе, опрессовкой буровым раствором или водой и открытия, а также возможностью расхаживания бурильной колонны на длине трубы под избыточным давлением.

Показатели надежности плашечных превенторов установлены

Таблица 1- Технические характеристики плашечных превенторов

Диаметр условный проходного отверстия, мм

Рабочее давление МПа: пробное в системе гидроуправления

Диаметр условных труб, уплотняемый плашками, мм

Нагрузка на плашки, кН (тс): от массы колонны труб выталкивающая

2700 (270) 800 (80)

2500 (250) 1100 (110)

1600 (160) 560 (56)

Габаритные размеры (длина, ширина,высота), мм

Универсальные превенторы

Универсальные превенторы ПУГ обладают более широкими возможностями. Они герметизируют устье скважины при наличии и отсутствии в ней подвешенной колонны труб и вместе с тем позволяют, сохраняя герметичность устья скважины, проворачивать бурильную колонну и протаскивать трубы вместе с муфтами и бурильными замками. Универсальный превентор кольцевой способен герметизировать устье скважины независимо от диаметра и геометрической формы уплотняемого предмета. Корпус 17 представляет собой стальную отливку ступенчатой цилиндрической формы с опорным фланцем и шпильками 19 для крепления превентора, проушинами 10 для его подвески при монтажно-демонтажных работах и транспортировке.

Рисунок 3– Универсальный превентор ПУГ

В корпусе превентора кольцевого ПУГ располагаются полый ступенчатый поршень 9, резинометаллическая уплотнительная манжета 5 и предохранительная втулка 14. Уплотнительная манжета, имеющая форму усеченного конуса с осевым отверстием, контактирует с конусным отверстием поршня и упирается в крышку 2, снабженную проходным отверстием и прямоугольной резьбой для свинчивания с корпусом превентора. Крышка уплотняется манжетой 4 и фиксируется в затянутом состоянии стопорным болтом 3. Глухие резьбовые отверстия на опорном фланце крышки предназначены для шпилек 1, используемых для крепления фланцевой катушки противовыбросового оборудования. Кольцевые канавки на опорных фланцах корпуса и крышки предназначены для металлических уплотнительных колец 18. Между корпусом, крышкой и поршнем образуются полости А и Б, сообщающиеся посредством штуцеров 8 и 13 и трубопроводов с гидравлической системой управления противовыбросовым оборудованием. При нагнетании масла из системы гидроуправления в полость Б поршень перемещается вверх и внутренним конусом сжимает уплотнительную манжету в радиальном направлении. В результате деформации проходное отверстие манжеты оказывается полностью закрытым. При наличии инструмента манжета обжимает его и перекрывает сечение между превентором и инструментом. Давление нагнетаемого в превентор ПУГ масла устанавливается регулирующим клапаном системыгидроуправления. Для устранения утечек, масла используются самоуплотняющиеся манжеты 6, 7, 11, 12, 15, 16 и уплотнительные кольца 18. Уплотнительная манжета удерживается в закрытом состоянии усилием, создаваемым устьевым давлением в скважине на площадь поршня в полости В превентора. Превентор универсальный кольцевой ПУГ открывается в результате нагнетания масла в полость А и при одновременном сливе из полости Б. Под давлением масла в полости А поршень перемещается вниз и освобождает манжету, которая разжимается благодаря собственной упругости. Расчетное время закрытия универсального, превентора не должно превышать 30 с. Управление универсальным превентором ПУГ – дистанционное гидравлическое.

Конструктивные особенности:

  • кольцевой превентор обеспечивает повышенную безопасность, не предъявляет особых требований к обслуживанию, обладает гибкостью технологических операций;
  • наличие только 2 движущихся деталей (поршень и уплотнение) придает изделию надежность, эффективность и снижает эксплуатационные расходы ;
  • давление в скважине способствует дополнительному эффективному уплотнению;
  • простота конструкции облегчает при необходимости замену всех уплотнений и основных деталей;
  • все открытые металлические участки деталей и уплотнений, находящиеся под воздействием скважинных жидкостей, обладают стойкостью к сероводороду;
  • соответствуют техническим требованиям API 16A
  • условный проход 71/16-21 1/4
  • рабочее давление 3000 PSI

Вращающийся превентор

Рисунок 4- Вращающийся превентор ПВ-156´320:

1 — корпус; 2 — остов манжеты; 3 — манжета; 4 — фланец; 5 — нажимная пластина; 6 — по­верхность опоры; 7 — уплотнитель; 8 — присоединительная крышка опоры; 9 — направляю­щая; 10 — корпус вращающегося узла;

11 — роликовый подшипник; 12 — опорные кольца; 13 — шариковый подшипник; 14 — втулка; 15 — вращающаяся втулка

В процессе герметизации устья бурящейся скважины часто требуется про­водить вращение и расхаживание бурильной колонны, а также спуско-подъемные операции с целью предотвращения прихвата и прилипания бурильного инструмента к стенке скважины. Плашечные и универсальные превенторы для этих действий не предусмотрены и для того, чтобы приподнять инструмент на длину одной бурильной трубы, следует раздвигать плашки плашечного превен­тора или отжимать массивное резиновое кольцо в универсальном превенторе, нагнетая масло, в верхнюю распорную камеру.

В настоящее время разработаны и выпускаются вращающиеся превенторы, предназначенные для постоянной герметизации устья скважины вокруг ведущей и бурильной труб, замкового соединения и УБТ. При наличии превентора можно расхаживать, проворачивать и вращать инструмент, поднимать буриль­ные трубы и УБТ. Основной узел превентора — резиновый- элемент, который имеет специальную форму, позволяющую протаскивать инструмент вверх или вниз через уплотнение. При протаскивании инструмента уплотнение подвергает­ся значительному износу, его износостойкость зависит от скорости подъема и наружной поверхности труб, бурильного замка и других факторов. Вращающийся превентор предназначен главным образом для вращения бу­рильной колонны труб в процессе газонефтепроявления. Уплотнитель состоит из металлического основания и резиновой части и прикреплен к стволу при помо­щи байонетного соединения и специального болта.

Уплотнитель выпускается с одной цилиндрической уплотняющей поверхностью или с двумя (квадрат­ный) — для уплотнения ведущей трубы по ее граням. Вращающийся превёнтор позволяет бурить с обратной промывкой, с продувкой забоя газообразным агентом или аэрированным раствором, с равновесной системой гидростатического давления на пласт, вскрывать и опробовать пласты с высоким давлением.

Вращающиеся превенторы выпускаются четырех типоразмеров. Вращающийся превентор состоит из корпуса, пневмоцилиндра, упора, съем­ного патрона с уплотнителем, вкладыша (зажима) под рабочую трубу, пульта пневматического и ручного управления.

Вращающийся превентор (рис. 4) состоит из корпуса 7, неподвижного патрона 4 и вращающегося ствола 6. В отличие от плашечного и универсального превенторов, имеющих гидравличе­ский привод, во вращающемся превенторе используется самоуп­лотняющаяся манжета 9, которая обжимает обхватываемую часть бурильной колонны под действием собственной упругости и дав­ления на устье скважины. Литой корпус 7 из легированной стали снабжен, опорным фланцем для соединения с плашечным или универсальным превентором и боковым отводом для присоедине­ния к циркуляционной системе буровой установки.

Диаметр отверстия опорного фланца зависит от типоразмера превентора и должен быть достаточным для прохода долота. Ствол 6, имеющий форму полого цилиндра с наружным опорным фланцем, вращается на упорном 5 и радиальных 3 подшипниках. К стволу на быстросборном байонетном соединении крепится са­моуплотняющаяся манжета с внутренними поясками квадратного и круглого сечений, предназначенными соответственно для уплот­нения ведущей и бурильной труб. Проходное сечение ствола меньше диаметра долота. Поэтому при спуске и смене его необхо­димо ствол отсоединить от корпуса превентора. Для этого ствол с патроном соединяют с корпусом превентора посредством байонетного затвора и фиксатора 10, снабженного дистанционным пневматическим и ручным управлением.

Перед установкой патрона в корпус фиксатор 10 с помощью пневмоцилиндра, управляемого с пульта 13, либо с помощью винта 12 и троса 11 отводится в крайнее левое положение и осво­бождает проход для установки патрона. После этого патрон вво­дят выступами в пазы корпуса и поворачивают по часовой стрелке до упоров, установленных в корпусе.

Далее освобождают фиксатор, который под действием пружины пневмоцилиндра за­мыкает патрон в корпусе превентора. Чтобы вытащить патрон из корпуса, необходимо предварительно отключить фиксатор и по­вернуть патрон против часовой стрелки. Патрон поворачивают ве­дущей трубой, вращаемой ротором посредством вкладышей 1. Шинно-пневматическая муфта 2, включаемая с пульта 13, соеди­няет патрон со стволом, и в результате этого оба они совместно с ведущей трубой поворачиваются относительно корпуса превен­тора. Шинно-пневматические муфты (ШПМ) соединяют вращающий­ся ствол с неподвижным корпусом патрона для установки и извле­чения патрона из корпуса превентора, а также для правильной ориентации квадрата рабочей трубы в уплотнителе с квадратной уплотняющейся поверхностью при наращивании колонны и замене уплотнителя.

Подшипники ствола смазываются жидким маслом, предо­храняемым от утечек и загрязнения асбографитовыми манже­тами 8. При отсутствии воздуха в воздушной системе патрон освобож­дают вручную. При вращении маховика по часовой стрелке шток пневмоцилиндра выходит из зацепления с патроном, который за­тем извлекают.

Вращающийся превентор монтируется с плашечными превенторами. Корпус превентора необходимо устанавливать так, чтобы пазы его байонетного соединения были параллельны или перпен­дикулярны мосткам буровой.

Контрольные вопросы:

1.Что такое превентори егоосновная функция;

2.Перечислить операции которые можно осуществитьс помощью плашечных превенторов;

3.Расшифровать маркировку превентора :

ППГ-180х21 ППР2-180х21 ППГ2-180х21 ППР-180х21 ППГ2-180х35 ППР-180х35 ППГ-180х35 ППР2-180х35 ПУГ-180х35 ППР-230х35 ППГ2-180х70 ППР2-180х70 ППР-180х70 ППГ-180х70 ПУГ 230х35 (70) ППГ-230х35 ПУГ-230х35 (70) ППГ-230х70 ППР-230х70 ПУС 230х70 ПУГ-350х35 (70) ППГ-2350х35 ППР-350х35 ПМШЗ-62х21; ПУГ-350х35 (70) ППГ-350х70 ППР-350х70 ПУС 350х70 ППГ-425х21 ПУГ-425х21 ППР-425х21 ППГ-150х21; ППГ-150х35; ППГ2-150х21; ППГ2-150х35 ППР-60х21; ППР-150х21; ППР2-150х35; ППР2-150х21; ППР-150х35; ПП-180х35;2ПШСЗ-62х21; 2ППР-125х70; ПК-156х21; ПМТ-80х21; ПМТ1.2-80х21; ПМТ-125х21; ПМТ2-125х21; ППМ-125х21; ПМТ2-156х21; ПП-160х35; ПП-160х21; ПП2-160х21; ПП2-160х35; ПП-180х21; ПП2-180х21; ПП2-180х35; ПП2-180х70; ППР2.1-160х21; ППР2.2-160х21; ППР2.3-160х21; ППР2.4-160х21; ПМК1-160х21; ПМК2-160х21; ПМК3-160х21; ПМК4-160х21; ПМТР1.1

Эксплуатации плашечных превенторов

Плашечные превенторы должны периодически проверяться на закрытие и открытие. Периодичность проверки устанавливается техническим руководителем предприятия. Результаты проверок фиксируются бурильщиком в Вахтовом журнале, а мастером в Журнале проверок исправности оборудования. Оптимальным является проверка работоспособности плашечного превентора в следующие сроки.

Один раз в неделю ППГ проверяется на открытие – закрытие и герметичность (на воде). Эта операция проводится под контролем мастера в следующей последовательности:

  • уровень промывочной жидкости в скважине снижается ниже крестовины на 1,5 – 2 метра;
  • колонна труб подвешивается на талевой системе из расчёта, что против плашек должна находится гладкая часть труб, а муфта должна быть расположена над столом ротора на 0,3 – 0,8 метров или на уровне механического ключа (АКБ);
  • превентор закрывается гидравлическим приводом и сверху заливается техническая вода по уровню фланца надпревенторной катушки (разъёмного жёлоба с воронкой);
  • в течении 10 минут наблюдают за уровнем жидкости, зеркало должно оставаться неизменным.

Один раз в месяц дополнительно проверяют герметичность резиновых элементов плашек превентора на воздухе. К перечисленным операциям после наблюдения за зеркалом под плашки (через специальный штуцер в отводе крестовины) подаётся воздух под давлением 6 – 8 кгс/см2, с использованием компрессора. Если пузырьки воздуха не наблюдаются – плашки превентора герметичны.

Не реже двух раз в месяц производится проверка превенторов на зашламлённость (зашламованность) полости между плашками и крышкой корпуса. Этот вид проверки проводится в следующей последовательности:

  • превентор закрывают гидравлическим приводом;
  • вращают штурвалы против часовой стрелке до упора, т.е. выбирают монтажный люфт (который у изношенных превенторов может достигать 1,5 оборота);
  • открывают превентор ППГ гидроприводом;
  • вращают штурвалы по часовой стрелке на закрытие.

Если дополнительный люфт, не считая монтажный, более одного оборота – превентор зашламован. Необходимо произвести очистку полостей от шлама. Для этого необходимо открыть крышки превентора.

Очистить полости превентора от шлама, а так же произвести замену плашек, можно непосредственно на устье скважины.

Читайте также: