Устьевая арматура скважины с шгн

Обновлено: 07.07.2024

ГОСТ Р 51365-2009 Нефтяная и газовая промышленность. Оборудование для бурения и добычи. Оборудование устья скважины и фонтанное устьевое оборудование. Общие технические требования

Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом (ФЗ) от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ О техническом регулировании, а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения.

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Закрытым акционерным обществом НЕФТЕМАШ (ЗАО НЕФТЕМАШ), Фондом развития топливно-энергетического комплекса "Стандарт ТЭК" (Фонд "Стандарт ТЭК")

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 23 "Техника и технологии добычи и переработки нефти и газа"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 15 декабря 2009 г. N 1070-ст.

4 Настоящий стандарт является модифицированным по отношению к международному стандарту ИСО 10423:2003* "Промышленность нефтяная и газовая. Буровое и эксплуатационное оборудование. Устьевая и фонтанная арматура" (ISО 10423:2003 "Petroleum and natural gas industries - Drilling and production equipment - Wellhead and Christmas tree equipment. General specifications")
________________
5 ВЗАМЕН ГОСТ Р 51365-99

Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе Национальные стандарты, а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях Национальные стандарты.

В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомления и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

Настоящий стандарт, сохраняя все формулировки, положения и ссылки на международные стандарты, дополняет их положениями и ссылками на действующие российские стандарты и технические нормативные документы.

Настоящий стандарт знакомит российских производителей и потребителей оборудования с требованиями стандарта ИСО 10423:2003 и практическими возможностями его применения.

Настоящий стандарт предназначен для применения техническими комитетами по стандартизации Российской Федерации, предприятиями и объединениями предприятий, в том числе союзами, госкорпорациями, ассоциациями, концернами, акционерными обществами, межотраслевыми, региональными и другими объединениями, независимо от форм собственности и подчинения, а также федеральными органами исполнительной власти РФ.

Стандарт распространяется на оборудование, независимо от его технических характеристик, размеров, массы и других показателей, времени и места разработки, испытаний, изготовления предприятиями всех форм собственности и подчиненности.

Пользователи настоящего стандарта должны помнить, что в конкретных случаях применения могут потребоваться дополнительные или отличающиеся требования. Настоящий стандарт не имеет целью запретить продавцу предлагать, а покупателю приобретать альтернативное оборудование или технические решения для конкретных случаев применения. Особенно это касается новых или усовершенствованных технологий. Если предлагается альтернатива, продавец должен подробно указывать все отклонения от настоящего стандарта.

1 Область применения

1.1 Цель

Настоящий стандарт распространяется на устьевое оборудование и фонтанную арматуру, применяемые при добыче нефти и газа, и устанавливает основные технические характеристики, требования к размерной и функциональной взаимозаменяемости, требования к проектированию и изготовлению, материалам, испытаниям и контролю, сварке, маркировке, погрузо-разгрузочным операциям, хранению, приобретению, ремонту и модернизации.

Настоящий стандарт не распространяется на испытания и (или) ремонт устьевого оборудования и фонтанной арматуры в промысловых условиях.

1.2 Область применения

Настоящий стандарт применим к следующему специальному оборудованию:
а) Устьевое оборудование:
- корпусы головок обсадных труб;
- катушки головок обсадных труб;
- катушки головок насосно-компрессорных труб (НКТ);
- катушки переходные;
- корпусы многоколонных головок и катушки;

б) Соединители и фитинги:
- соединители переходные;
- переводники трубной головки;
- соединители верхние;
- тройники и крестовины;
- устройства отбора проб жидкости;

- переходные и промежуточные катушки;

в) Подвески НКТ и обсадных труб:
- подвески резьбовые;
- подвески клиновые;

г) Запорная арматура и штуцеры:
- одноходовые краны;
- многоходовые краны;
- приводные задвижки;
- задвижки, подготовленные для приводов;
- контрольные клапаны;
- штуцеры;
- наземные и подводные предохранительные клапаны и приводы;

- обратные клапаны; д) Конструкции соединителей [фланцевые, резьбовые, другие концевые соединители (ОЕС) и сварные]:
- соединители под сварку;
- соединители - заглушки;

- соединители резьбовые;
- переходные и промежуточные соединители;
- пробки-заглушки;
- пробки для извлечения клапанов;

е) Прочее оборудование:
- силовые приводы задвижек;
- втулки с концевыми соединительными элементами;
- герметизирующие устройства;
- уплотнительные кольца;
- инструменты для спуска и испытания (приложение З);
- сменные вкладыши (приложение З).
Наименования деталей и сборочных единиц типового устьевого оборудования приведены на рисунках 1 и 2.

Рисунок 1 - Наименования деталей и сборочных единиц типового устьевого оборудования

1 - место для установки обратного клапана; 2 - аварийный клапан; 3 - выход канала управления скважинным предохранительным клапаном; 4 - переводник головки НКТ; 5 - стопорный винт; 6 - уплотнение подвески НКТ; 7 - подвеска НКТ с удлиненной выточкой и каналом управления скважинным предохранительным клапаном; 8 - боковой выход на шпильках; 9 - устройство для удаления клапана; 10 - нижний уплотнитель (пакер); 11 - катушка головки НКТ; 12 - переводник с двухрядным расположением резьбовых отверстий для шпилек; 13 - уплотнение затрубного пространства обсадных труб; 14 - подвеска обсадных труб (клиновой тип); 15 - резьбовой выпускной патрубок; 16 - заглушка; 17 - корпус колонной головки; 18 - поверхность обсадных труб; 19 - опорная плита устьевого оборудования; 20 - стопорное кольцо уплотнения НКТ; 21 - подвеска НКТ (клиновой тип); 22 - НКТ

23 - гнездо для установки выпускного патрубка на шпильках; 24 - уплотнение удлиненной шейки подвески НКТ; 25 - кольцевое уплотнение подвески НКТ; 26 - резьбовая подвеска НКТ; 27 - патрубок фланцевый выпускной; 28 - резьбовая подвеска обсадных труб; 29 - катушка головки обсадных труб; 30 - внутренняя колонна обсадных труб; 31 - промежуточная колонна обсадных труб; 32 - фланцевое концевое соединение; 33 - уплотнения резьбовой подвески НКТ; 34 - уплотнение подвески навивочное

Рисунок 1 (а, б) - Наименования деталей и сборочных единиц типового устьевого оборудования

Рисунок 2 - Наименования деталей и сборочных единиц фонтанного устьевого оборудования

1 - контрольный кран; 2 - гайка колпачковая; 3 - пробка-заглушка; 4 - корпус; 5 - соединитель верхний; 6 - буферная или верхняя задвижка; 7 - тройник; 8 - задвижка отводящей линии; 9 - штуцер; 10 - задвижка фонтанная; 11 - переводник головки НКТ

Рисунок 2 - Наименования деталей и сборочных единиц фонтанного устьевого оборудования

1.3 Условия эксплуатации

Настоящий стандарт определяет условия эксплуатации, касающиеся давления, температуры и класса материала, технического состояния устьевого оборудования.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ Р 15.201-2000 Система разработки и постановки продукции на производство. Продукция производственно-технического назначения. Порядок разработки и постановки продукции на производство

ГОСТ Р 51906-2002 Соединения резьбовые обсадных, насосно-компрессорных труб и трубопроводов и резьбовые калибры для них. Общие технические требования

ГОСТ Р 52630-2006 Сосуды и аппараты стальные сварные. Общие технические условия

ГОСТ 632-80 Трубы обсадные и муфты к ним. Технические условия

ГОСТ 633-80 Трубы насосно-компрессорные и муфты к ним. Технические условия

ГОСТ 977-88 Отливки стальные. Общие технические условия

ГОСТ 1497-84 (ИСО 6892-84) Металлы. Методы испытаний на растяжение

ГОСТ 2246-70 Проволока стальная сварочная. Технические условия

ГОСТ 3242-79 Соединения сварные. Методы контроля качества

ГОСТ 4543-71 Прокат из легированной конструкционной стали. Технические условия

ГОСТ 5264-80 Ручная дуговая сварка. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 6996-66 Сварные соединения. Методы определения механических свойств

ГОСТ 7512-82 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Радиографический метод

ГОСТ 8479-70 Поковки из конструкционной углеродистой и легированной стали. Общие технические условия

ГОСТ 8713-79 Сварка под флюсом. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 9012-59 (ИСО 410-82, ИСО 6506-81) Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю

ГОСТ 9454-78 Металлы. Метод испытания на ударный изгиб при пониженных, комнатной и повышенных температурах

ГОСТ 9466-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки сталей и наплавки. Классификация и общие технические условия

ГОСТ 9467-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки конструкционных и теплоустойчивых сталей. Типы

ГОСТ 10052-75 Электроды покрытые металлические для ручной дуговой сварки высоколегированных сталей с особыми свойствами. Типы

ГОСТ 13846-89 Арматура фонтанная и нагнетательная. Типовые схемы, основные параметры и технические требования к конструкции

ГОСТ 14771-76 Дуговая сварка в защитном газе. Соединения сварные. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 14782-86 Контроль неразрушающий. Соединения сварные. Методы ультразвуковые

ГОСТ 15150-69 Машины, приборы и другие технические изделия. Исполнения для различных климатических районов. Категории, условия эксплуатации, хранения и транспортирования в части воздействия климатических факторов внешней среды

ГОСТ 16037-80 Соединения сварные стальных трубопроводов. Основные типы, конструктивные элементы и размеры

ГОСТ 16350-80 Климат СССР. Районирование и статистические параметры климатических факторов для технических целей

ГОСТ 18442-80 Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования

ГОСТ 21105-87 Контроль неразрушающий. Магнитопорошковый метод

ГОСТ 24507-80 Контроль неразрушающий. Поковки из черных и цветных металлов. Методы ультразвуковой дефектоскопии

ГОСТ 28919-91 Фланцевые соединения устьевого оборудования. Типы, основные параметры и размеры

ГОСТ 28996-91 Оборудование нефтепромысловое устьевое. Термины и определения

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов и классификаторов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодно издаваемому информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по соответствующим ежемесячно издаваемым информационным указателям, опубликованным в текущем году. Если ссылочный стандарт заменен (изменен), то при пользовании настоящим стандартом следует руководствоваться заменяющим (измененным) стандартом. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, применяется в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

3.3 пакер: Устройство, предназначенное для герметичного перекрытия заколонного пространства обсадных колонн различных диаметров.
3.4 фонтанная (устьевая) арматура: Устьевая арматура фонтанной скважины.
3.5 шпилечное соединение: Крепежные детали фланцевого соединения (шпильки, гайки), используемые при сборке оборудования, работающего под давлением.
3.6 время выдержки: Период времени, в течение которого оборудование подвергается выдержке под давлением и изолировано от источника давления.
3.7 крепежные винты: Группа резьбовых винтов, проходящих через стенку корпуса колонной или трубной головок, используемых для фиксации трубодержателя и уплотнений.
3.8 визуальный контроль: Контроль деталей и оборудования на видимые дефекты в материале при изготовлении.
3.9 горячая обработка: Пластическое деформирование металла при температуре выше температуры рекристаллизации.
3.10 доступные смачиваемые поверхности: Поверхности, доступные для смачивания, которые могут быть проконтролированы визуально под прямым углом зрения для целей неразрушающего контроля (НК).
3.11 дроссель: Оборудование, используемое для ограничения и регулирования потока жидкости под давлением.
3.12 дроссельная насадка: Сменная часть, выполненная из высокопрочного материала, используемая в дросселях.
3.13 дроссельные элементы: Настроечные элементы дросселя, работающие под давлением, включая насадки и втулки, используемые для регулирования и контроля расхода жидкости.
3.14 дата изготовления: Дата приемки готового оборудования на предприятии-изготовителе.
3.15 дата ремонта: Дата приемки оборудования на предприятии-изготовителе после завершения ремонта (восстановления способности оборудования выполнять производственные функции).
3.16 деталь: Отдельные части, используемые при сборке узлов оборудования.
3.17 детали, работающие под давлением: Детали, нарушение функционирования которых приводит к вытеканию жидкости скважины в атмосферу.
3.18 детали, регулирующие давление: Детали, используемые для контроля и регулирования движения жидкостей под давлением, например механизм уплотнения отверстия задвижки и трубодержателя.
3.19 зона термического влияния: Та часть основного металла, который не расплавлен, но свойства или микроструктура которого изменяется под воздействием высокой температуры при сварке, резке или наплавке.
3.20 шиберная задвижка: Сборная задвижка с шибером, работающим внутри корпуса и установленным под углом 90° к трубопроводу, чтобы осуществлять перекрытие потока.
3.21 индикация линейных дефектов: Индикация поверхностных дефектов при неразрушающем контроле (НК), у которых длина втрое превышает поперечный размер дефекта.
3.22 интегральное давление: Давление, способное сопротивляться течи под приложенным высоким давлением.
3.23 индикация поверхностных дефектов: Индикация круговых поверхностных дефектов при контроле НК эллиптической или круговой формы, длина которых не превышает трех поперечных размеров дефекта.
3.24 значительные изменения: Изменения, выявленные изготовителем, которые влияют на рабочие характеристики изделия при эксплуатации.
3.25 испытательная организация: Любая независимая третья сторона, располагающая испытательным комплексом для проведения испытаний материалов и оборудования в целях оценки соответствия установленным требованиям.
3.26 критерии приемки: Определенные предельные значения, установленные на характеристики материала и оборудования.
3.27 обратный клапан трубодержателя: Однопроходный запорный клапан, установленный в трубодержателе насосно-компрессорных труб (НКТ) для предотвращения выброса нефтепродуктов из скважины.
3.28 корпус: Часть оборудования между соединениями с внутренними деталями или без них, которая удерживает скважинное давление.
3.29 крышка герметичная: Деталь корпуса, находящаяся в процессе работы под давлением в отличие от других концевых и выпускных соединений.
3.30 калибровка: Совокупность операций, выполняемых в целях определения действительных значений, сравнение и регулировка их в соответствии с установленными значениями.
3.31 однофланцевая головка колонная: Часть оборудования, присоединяемая к самому верхнему концу обсадных труб, которая обеспечивает подвеску и уплотнение подвешенных обсадных труб в трубодержателе.
3.32 двухфланцевая головка колонная: Часть оборудования, присоединяемая к однофланцевой колонной головке и обеспечивающая подвеску и уплотнение следующих обсадных колонн.
3.33 коррозионностойкие кольцевые канавки: Канавки, покрытые металлом, устойчивым к коррозии.
3.34 критические компоненты: Специальные требования к деталям.
3.35 крестовина: Фитинг, работающий под давлением с четырьмя отверстиями; обычно отверстия располагаются под углом 90° друг от друга.
3.36 крестовая катушка: Оборудование с фланцевыми или другими соединениями с ограниченной площадью уплотнения, расположенного вблизи поверхности его нижнего и верхнего фланцев.

Примечание - Крестовая катушка часто снабжена средствами подвески и уплотнения вокруг подвешенных внутренних обсадных труб и трубопровода. Верхнее соединение катушки крестовой выдерживает большее давление по сравнению с нижним соединением.

3.37 обратный клапан: Обратная арматура, конструктивно выполненная в виде клапана.
3.38 коронный клапан: Верхний клапан на вертикальной оси фонтанной арматуры под выпускным отверстием.
3.39 полнопроходный клапан: Клапан, запорный механизм которого имеет такой же размер, как и внутренний диаметр корпуса клапана.
3.40 коренной клапан: Самый нижний клапан на вертикальной оси фонтанной арматуры, используется для полного перекрытия скважины.
3.41 пробковый клапан: Собранный клапан, в котором для закрытия используется пробка (прямая, шаровая, коническая и т.д.), постоянно установленная через канал так, чтобы при повороте на 90° создавать эффект закрытия.
3.42 редукционный клапан: Клапан с редукционным отверстием в механизме перекрывания клапана.
3.43 боковой клапан: Клапан, расположенный на боковом отводе фонтанной арматуры, используемый для перекрытия потока из скважины.
3.44 неразрушающий контроль: Контроль состояния материала без разрушения изделия.
3.45 корпус трубодержателя: Часть трубодержателя, которая присоединяется с помощью резьбы к подвешенному трубопроводу и образует верхнюю часть трубопровода.
3.46 колонна насосно-компрессорных труб (НКТ): Трубы, применяемые в скважине для вывода пластового флюида из скважины в фонтанную арматуру.
3.47 многопроходная колонная головка (моноблок): Устьевое оборудование с боковыми отводами, имеющее возможность подвешивания и уплотнения двух и более обсадных колонн в одном корпусе.

Примечание - В моноблочной колонной головке верхний фланец может иметь рабочее давление выше, чем установлено для нижнего соединения.

Примечание - Для переплавленных сплавов определяется как необработанный материал, образовавшийся из первичного расплавления слитка.

3.58 протокол: Документ, содержащий результаты испытаний и другую информацию, относящуюся к испытаниям.
3.59 серийный номер: Уникальный код отдельных деталей и/или частей оборудования для регистрации в журналах.
3.60 проставка: Элемент оборудования, работающий под давлением, для подсоединения или разделения других элементов оборудования.
3.61 наземный клапан безопасности: Сборка автоматического клапана оборудования устья скважины, который должен срабатывать на закрытие при отказе в энергоснабжении.
3.62 привод клапанов: Устройство, обеспечивающее срабатывание клапанов на открытие при подаче энергии и автоматическое закрытие их при отказе в энергоснабжении или команде на закрытие.
3.63 переходник трубной головки: Деталь оборудования фонтанной арматуры, присоединяемая к трубной головке и далее к фонтанной елке.
3.64 поковка: Деталь, изготовленная методом ковки.
3.65 рабочие характеристики материала (основные): Минимальные значения показателей материалов, обеспечивающие выполнение требований настоящего стандарта.
3.66 рабочее давление: Максимальное внутреннее давление оборудования, на которое оно рассчитано.
3.67 коррозионное растрескивание под напряжением: Растрескивание, возникающее под действием коррозии и напряжений.
3.68 растрескивание под действием сероводорода: Растрескивание металлических материалов под воздействием жидкостей, содержащих сероводород.
3.69 коррозионностойкие сплавы: Сплавы на железной основе, в которых не железо, а какой-либо другой элемент или сумма определенных элементов (титан, никель, кобальт, хром, молибден) превышает 6%.
3.70 крестовое соединение: Переходник с ограниченной площадью уплотнения и давлением на верхнее соединение выше, чем на нижнее.
3.71 концевые и выпускные соединения: Внутренние и внешние резьбовые или фланцевые соединения с помощью шпилек или другими способами, используемые для соединения деталей оборудования, работающего под давлением или управляющего давлением.
3.72 соединяющие каналы для установки датчиков и проведения испытаний:Отверстия, просверленные и обработанные метчиком, через которые можно измерять внутреннее давление или можно подавать давление для проверки механизма уплотнения.
3.73 садка: Материал, загружаемый на подъемное или транспортное устройство и перемещаемый как партия в цикле термообработки.
3.74 скважинная жидкость: Реальная жидкость, которая выходит из скважины.
3.75 специальный материал: Материал, удовлетворяющий специальным требованиям, предъявляемым промышленными стандартами изготовителю.
3.76 нержавеющая сталь: Сталь, содержащая более 11% хрома, что делает ее устойчивой к коррозии.

Примечание - Другие элементы могут добавляться для получения определенных свойств материала.

3.77 снятие напряжений: Контролируемый нагрев материала до определенной температуры с целью снятия остаточных напряжений после сварки.
3.78 верхнее соединение: Верхний фланец фонтанной арматуры, позволяющий инструменту входить в фонтанную арматуру для присоединения других узлов и деталей.
3.79 резьбовой трубодержатель обсадных труб: Устройство, используемое для удержания подвешенных обсадных труб в верхней части посредством наружной или внутренней резьбы обсадных труб.
3.80 клиновой трубодержатель обсадных труб: Устройство для поддержания подвешенных обсадных труб в верхней части с помощью клиньев.
3.81 термическая обработка: Чередующиеся этапы контролируемого нагрева и охлаждения материалов с целью изменения физических или механических свойств.
3.82 технологический производственный процесс: Операции механической обработки, сварки, термообработки или другие процессы, используемые для полного изготовления изделия.
3.83 термическая обработка после сварки: Любая термическая обработка после сварки, снимающая напряжения, а также служащая для получения нужных механических свойств.
3.84 комнатная температура: Температура от 4 °С до 50 °С.
3.85 резьбовой трубодержатель трубной головки: Устройство для удержания подвешенной колонны лифтовых труб в трубной головке фонтанной арматуры посредством наружной или внутренней резьбы насосно-компрессорных труб.
3.86 трубная головка фонтанной арматуры: Деталь устьевого оборудования, устанавливаемая на верхний фланец колонной головки, служащая для подвешивания лифтовых труб и герметизации кольцевого пространства между колоннами лифтовых и обсадных труб.
3.87 кольцевой уплотнитель: Устройство, уплотняющее пространство между внутренним диаметром колонной головки и наружным диаметром подвешенной обсадной трубы или трубчатого элемента.
3.88 условия поставки: Условия, оговоренные в контракте на поставку.
3.89 утвержденная программа качества: Программа обеспечения качества по требованиям настоящего стандарта.
3.90 нижний уплотнитель обсадных труб: Устройство, которое обеспечивает уплотнение кольцевого пространства между наружным диаметром обсадных труб и внутренним диаметром нижней части корпуса колонной головки, расположенной выше трубодержателя и пакеров обсадной колонны, подвешенной в предыдущей колонной головке.
3.91 подвижный уплотнитель: Уплотнитель, в котором происходит движение относительно уплотняемой поверхности после его установки.
3.92 устройство, срабатывающее под воздействием тепла: Устройство, установленное на приводе наземного клапана безопасности для поддержания его в полностью открытом положении до момента воздействия на него определенного количества тепла, вызывающего сброс взведенного устройства закрытия клапана безопасности.
3.93 статичный уплотнитель: Уплотнитель, неподвижный по отношению к уплотняющим поверхностям после их установки.
3.94 фланец: Выступающее опорное кольцо с отверстиями для шпилек (болтов), с механизмом уплотнения, используемым для соединения частей оборудования, работающего под давлением.
3.95 глухой фланец: Фланец, не имеющий центрального отверстия, используемый для полного глушения фланцевого конца и выходных соединений
3.96 открытый фланец: Фланец, не являющийся целой частью с другими деталями оборудования.

Примечание - Он может быть резьбовым, сварным, со шпилечным соединением или другим соединительным переходным устройством.

3.97 резьбовой фланец: Фланец с уплотняемой поверхностью с одной стороны и внутренней резьбой с другой для присоединения фланцевых соединений к резьбовым соединениям.
3.98 приварной фланец: Фланец с приварной фаской со стороны противоположной уплотняемой поверхности, для приварки к соответствующей трубе или переходной детали.
3.99 форма: Основная форма изделия, включая все ее составляющие части.

4 Общие технические требования

4.1 Функциональные и рабочие требования

Устьевое оборудование должно соответствовать предъявляемым к нему требованиям, безопасно выдерживать внутреннее давление скважинной среды и не иметь утечек при долговременной эксплуатации скважины.

Арматура устьевая под установку ШГН АУШГН

Арматура устьевая под установку штангового глубинного насоса (АУШГН), используемого для откачивания различных жидких сред из скважин с большой глубиной является достаточно ответственным узлом. Группа компаний «МеталлЭнергоХолдинг» предлагает изготовление и монтаж качественных узлов, эксплуатируемых в нефтегазовом промысле. Высококачественное исполнение из специально подобранных материалов, в соответствии с нормами международного характера, консультации в подборе, помощь в доставке и монтаже.

Глубинные насосы штангового типа нередко эксплуатируются в тех случаях, когда необходимо обработать глубинные скважины, избавив их от излишков разнообразных жидких сред. Высасывание осуществляется через специальный входной клапан, в то время как в основном узле запускается перемещение плунжера (составного компонента арматуры), создающего разреженное давление.

Подобное оборудование может использоваться для различных целей. В частности, нефтегазовая отрасль эксплуатирует арматуру в следующих направлениях:

В состав арматуры включается для различных необходимостей запорно-разрядные устройства, вентили пробоотборного типа, манометры и специфические клапаны. Все зависит от рабочей схемы устьевой арматуры и непосредственно насоса.

Изготавливаемое с соблюдением норм ГОСТ 24856-2014 оборудование характеризуется рядом обязательных параметров. Для удобства они сведены в следующую таблицу:

Рабочее давление в установке (МПа)

Проход ствола (мм)

Проход боковых отводов (мм)

Резьба подвешивания колонны и под устьевой сальник

Масса арматуры (кг)

Кроме основного корпуса арматура состоит из переводного фланца и устьевого сальника, обратного клапана и манометрового вентиля, пробки и манометра. Кроме того, монтируется два дополнительных вентиля, обслуживающих манометры.

ГК «МеталлЭнергоХолдинг» предлагает высококачественные арматурные узлы, изготавливаемые для применения в ответственных процессах из проверенных материалов. Соблюдение норм климатического исполнения и внимание к категориям мест размещения позволяет поставщику предлагать надежное оборудование. Качественная арматура устьевая под установку ШГН, изготовленная с соблюдением стандартизированных норм и актуализированная под современные реалии использования.

«МеталлЭнергоХолдинг» - надежный поставщик металлопроката более 10 лет

Централизованные поставки металлопродукции в 950 городов России и СНГ более 120 000 заказчикам Резка и обработка металлопроката любых марок сталей, в г. России. Производим горячее и гальваническое цинкование металлопроката и трубной продукции. Внутренний и внешний контроль качества отпускаемой металлопродукции. Весь металлопрокат сертифицирован. Доставим металлопрокат по всей России удобным для Вас способом и транспортом. А так же в любой речной и морской порт.

Арматура устьевая под установку электронасоса АУЭЦН

ГК МеталлЭнергоХолдинг производит и реализует нефтегазопромысловое оборудование, а также занимается его поставками предприятиям нефтяной, газовой, энергетической промышленности. У нас можно купить малогабаритную арматуру оптом или в розницу. Доставка продукции осуществляется во все регионы России и страны бывшего СНГ. На всю продукцию предоставляем сертификаты соответствия. На оптовые партии делаем скидки. Для постоянных заказчиков возможна отсрочка оплаты.

Малогабаритная арматура применяется для комплектации скважин с погружными электроприводными центробежными насосами, контроля за режимом эксплуатации, выполнения различных операций, осуществления ремонта. По согласованной спецификации в комплектацию арматуры включается лубрикаторная задвижка, а также манифольд с трубопроводной системой. В зависимости от типа конструкции, он оснащается контрольно-измерительной аппаратурой и оборудованием.

Устройство представляет собой сварную конструкцию, на боковых отводах которой крепятся угловые вентили. На фланце устройства имеются посадочные места и уплотнительные поверхности, которые используются для монтажа навесного оборудования. В корпусе арматуры установлен переводник для монтажа труб HKT, в котором имеются отверстия для ввода электрокабеля или монтажа оборудования.

Оборудование устья скважин обеспечивает герметизацию пространства между обсадной колонной и HKT с учетом ввода в него кабеля и уравнивания давления при его чрезмерном увеличении. Уплотнение электрокабелей осуществляется путем их заделки при помощи резиновых шайб.

Условия эксплуатации и сертификат на оборудование:

• Оборудование рассчитано на эксплуатацию в районах I2-II5 по ГOCT 16З50-80.

• Варианты климат.исполнения: УXЛ, XЛ.

• Кат.размещения: первая по ГOCT 15150-69.

• Температура окруж.среды: от -60C до +40C.

Рисунок. Арматура AУЭЦH.

Основные элементы AУЭЦН: сварной корпус, фланец, задвижка, вентили угловые и манометровые, клапаны обратного хода. Уплотнение электрокабелей осуществляется путем их заделки при помощи резиновых шайб.

Комплектация арматуры, а также комплект 3ИП (запасные части, инструменты и принадлежности) согласуется с заказчиком.

Таблица. Технические характеристики.

D условн.прохода боков.отводов, мм

Характеристики присоединит.резьбы по ГOCT 6З2-80

146 oбc/168 oбc; 146 OTTM/168 OTТM

Резьба подвешив.колонны по ГОCT 6ЗЗ

Как сделать заказ

Чтобы заказать арматуру AУЭЦН или узнать подробнее об условиях оплаты, обратитесь к нашему менеджеру — позвоните нам по телефону или отправьте заявку электронной почтой.

«МеталлЭнергоХолдинг» - надежный поставщик металлопроката более 10 лет

Штанговые глубинные насосы (ШГН): конструкция, принцип работы, разновидности

Глубинные насосы штангового типа, которые обозначаются аббревиатурой ШГН, представляют собой устройства, при помощи которых можно откачивать жидкие среды из скважин, характеризующихся значительной глубиной. Использование такого насосного оборудования является одним из наиболее популярных способов откачивания нефти: приблизительно 70 % действующих сегодня нефтеносных скважин обслуживают именно штанговые насосы.

Нефтяная скважина, оборудованная штанговым глубинным насосом

Конструктивные особенности и принцип действия

Основными элементами конструкции насоса штангового, который размещается в скважине на особой колонне, состоящей из подъемных труб, являются:

цилиндрический корпус, во внутренней части которого устанавливается пустотелый поршень (вытеснитель), называемый плунжером;
нагнетательный клапан, устанавливаемый в верхней части вытеснителя;
всасывающий клапан шарового типа, который размещается в нижней части неподвижного цилиндрического корпуса;
насосные штанги, соединенные с особым механизмом (качалкой) и плунжером и сообщающие последнему возвратно-поступательное движение (сама качалка, приводящая в действие скважинный штанговый насос (СШН), монтируется вне скважины – на поверхности земли).

Устройство штангового глубинного насоса

Принцип работы глубинных штанговых насосов достаточно прост.

При перемещении плунжера вверх в нижней части камеры насоса создается разрежение давления, что способствует всасыванию перекачиваемой жидкой среды через входной клапан.
Когда плунжер начинает движение вниз, всасывающий клапан закрывается под действием давления перекачиваемой жидкой среды, и она через полый канал поршня и нагнетательный клапан начинает поступать в подъемные трубы.
В ходе безостановочной работы штангового глубинного насоса перекачиваемая им жидкая среда начинает заполнять внутренний объем подъемных труб и в итоге направляется на поверхность.

Принцип действия ШГН

Основные разновидности

По своему конструктивному исполнению штанговые глубинные насосы могут быть:

вставными;
невставными.

Опускание в скважину вставных штанговых глубинных насосов, как и их извлечение из нее, осуществляется в собранном виде. Для того чтобы выполнить такую операцию, плунжер помещают внутрь цилиндра, и вся конструкция на насосных штангах опускается в шахту.

Типы насосов ШГН по способу крепления к колонне

Вставные ШГН также подразделяются на устройства двух видов:

вставные насосы с верхним расположением замка (НВ1);
насосы, замок которых располагается в их нижней части (НВ2).

Вставные устройства используют преимущественно для обслуживания скважин большой глубины, характеризующихся также небольшим дебитом откачиваемой из них жидкой среды. Использование таких насосов ШГН, для извлечения которых достаточно осуществить подъем штанг, с которыми соединена вся конструкция насоса, намного упрощает ремонт скважины, если в этом возникает необходимость.

Схема работы установки с ШГН

Для того чтобы поместить в скважину штанговый глубинный насос невставного типа, необходимо выполнить более сложные действия. В скважину сначала помещают цилиндр, для чего используют НКТ, а только затем, используя штанги, в уже установленный цилиндр опускают плунжер с клапанами. Извлечение штангового глубинного насоса данного типа также осуществляется в два приема: в первую очередь из цилиндра насоса извлекается плунжер с клапанами, а затем из скважины поднимается цилиндр с НКТ.

Невставные устройства также подразделяются на несколько категорий:

насосные установки без ловителя (НН);
невставные глубинные насосы с захватным штоком (НН1);
невставные насосы с ловителем (НН2).

Глубинные штанговые насосы производятся различных типоразмеров и исполнений, в том числе по специальным заказам для работы в особых условиях

Среди перечисленных выше видов невставного оборудования наиболее популярными стали устройства, оснащенные ловителем (НН2). Объясняется высокая популярность последних тем, что механизм их опорожнения отличается простотой конструкции и, соответственно, большей надежностью в эксплуатации.

Выбор оборудования той или иной модели осуществляется в зависимости от конкретных условий эксплуатации, а также от характеристик жидкой среды, которую планируется откачивать с его помощью.

Скважинный штанговый насос исполнения НН2Б

Как читать маркировку

Для того чтобы определить, к какой категории относится глубинный штанговый насос, а также узнать, какими характеристиками обладает такое устройство, достаточно расшифровать его маркировку. Такая маркировка, расшифровка которой не представляет больших сложностей, выглядит следующим образом:

XХХ Х – ХX – ХХ – ХX – Х

Буквы и цифры, присутствующие в такой маркировке, последовательно обозначают следующие параметры:

тип штангового насоса, который, как уже говорилось выше, может относиться к одной из следующих категорий: HB1, НВ2, НН, HH1, НН2;
тип конструктивного исполнения цилиндра и конструктивные особенности устройства в целом;
условный диаметр плунжера, измеряемый в мм (современные модели штанговых глубинных насосов по данному параметру могут относиться к устройствам следующих категорий: 29, 32, 38, 44, 57, 70, 95 и 102 мм);
максимальный ход, который может совершать плунжер (для того чтобы узнать, на какое расстояние в мм перемещается плунжер, значение в маркировке необходимо разделить на сто);
напор в м вод. ст., который способен обеспечить представленный глубинный насос (это значение в маркировке также необходимо разделить на сто);
группа посадки (по степени увеличения расстояния, имеющегося между плунжером и внутренними стенками цилиндра, рассматриваемые устройства могут соответствовать одной из следующих групп посадки: 0, 1, 2, 3).

Группы посадок насоса в зависимости от величины зазора между цилиндром и плунжером

Конструктивные элементы

Работоспособность и эффективность использования глубинных насосов штангового типа определяют следующие элементы, присутствующие в их конструкции:

цилиндры, которые могут быть цельными или составными;
плунжеры (обыкновенные или типа пескобрей);
клапанные узлы шарикового типа, запорными элементами которых выступают седло и шарик;
якорные башмаки, используемые для закрепления в трубах НКТ штанговых глубинных насосов вставного типа (при установке таких элементов необходимо обеспечить герметизацию всасывающей полости насоса от нагнетательной).

Конечно, обязательным элементом конструкции штангового глубинного насоса является штанга – изготовленный из стали круглый стержень с высаженными концами. Основное назначение штанг, которые могут иметь различный диаметр (12, 16, 18, 22 и 25 мм), заключается в том, чтобы сообщать плунжеру возвратно-поступательное движение.

Насосная штанга и соединительная муфта

Поскольку в ходе работы глубинного насоса штанги испытывают серьезные нагрузки, для их производства используют высококачественные стали, а после изготовления подвергают нормализационному отжигу и закалке ТВЧ.

Штанговые насосные устройства в зависимости от конструктивных особенностей плунжера и цилиндра, а также от того, как расположен их якорный башмак, могут относиться к одной из 15 категорий.

На фото виден всасывающий клапан шарового типа, размещенный в цилиндрическом корпусе

Достоинства и недостатки

У глубинных штанговых насосов есть целый ряд преимуществ перед другими насосными устройствами:

высокое значение коэффициента полезного действия;
возможность выполнения техобслуживания и ремонта в полевых условиях;
применение двигателей различного типа;
возможность использования для обслуживания пескопроявляющих скважин, а также для перекачивания нефти, в которой есть газовая составляющая и большое количество нефтяного воска.

Как и у любых других технических устройств, есть у штанговых насосов и минусы:

Устьевое оборудование скважин, эксплуатируемых штанговой насосной установкой

Конструкция самоуплотняющегося устьевого сальника позволяет поднимать на поверхность плунжер или вставной насос без разъединения линий и снятия тройника.
Сальниковый шток подвешивают к головке балансира станка-качалки с помощью канатной подвески ПКН (подвеска канатная нормального ряда).

Основными приводными механизмами штанговых насосов являются станки-качалки типа СКН или СК, которые устанавливаются на приустьевой площадке скважины.

Наземное оборудование скважины

Наземное оборудование включает в себя станок-качалку, станцию управления, устьевой сальник с устьевой обвязкой, подвеску полированного устьевого штока.

· СТАНОК – КАЧАЛКА (ПРИВОД ШТАНГОВОГО ГЛУБИННОГО НАСОСА)

Станок-качалка является индивидуальным приводом ШГН, спускаемого в скважину и связанного с приводом колонной штанг. Схема станка-качалки показана на рисунке 2.

Станок-качалка передает через штанговую подвеску возвратно-поступательное движение плунжеру штангового насоса. Головка балансира станка-качалки соединяется с устьевым штоком подвески штанг гибкой канатной подвеской.

Производительность спущенного ШГН может регулироваться изменением таких технических характеристик станка-качалки, как изменение амплитуды и частоты движения головки балансира. Амплитуда движения головки балансира определяет длину хода штанг. Регулировка длины хода штанг осуществляется методом перестановки пальцев кривошипа в то или иное отверстие кривошипа относительно оси его вращения.

Рис. 1 Схема оборудования скважины с ШСНУ

Редуктор станка-качалки имеет постоянное передаточное число. Поэтому изменение частоты качаний достигается изменением передаточного числа клиноременной передачи методом замены шкива на валу электродвигателя на шкив другого диаметра. В конструктивном отношении станок-качалка представляет собой механизм, преобразующий вращение вала электродвигателя в возвратно-поступательное движение колонны штанг.

Рис. 2 Станок – качалка

Работа станка – качалки: крутящий момент от электродвигателя через клиноремённую передачу передаётся на ведущий вал редуктора 8, а затем и на ведомый вал. На ведомом валу укрепляются кривошипы 9 с противовесами 10. Кривошипы с помощью шатунов 7 и траверсы 6 связаны с балансиром 4, качающимся на опоре 29, укреплённой на раме 1. Балансир снабжён откидной головкой 3, на которой монтируется канатная подвеска 12. Управление электрооборудованием станка-качалки осуществляется с помощью станции управления 17.

· УСТЬЕВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Устьевое оборудование предназначено для:

ü отвода добываемой продукции при работе насоса;

ü отбора газа из межтрубного пространства;

ü проведения технологических операций и исследовательских работ в скважинах.

В качестве примера рассматривается тип выпускаемого серийно устьевого оборудования:

Арматура устьевая АУШГН 146 (168)-14 ТУ 3665-23-00135645-99

Арматура предназначена для обвязки и герметизации устья нефтяных скважин, оборудованных ШГН, проведения технологических операций, регулирования отбора жидкости и проведения глубинных исследований.

ельные значения рабочих температур окружающего воздуха от + 40 до - 45°С.

Рекомендуемые страницы:

Читайте также: