Фонтанная арматура для нефтяных и газовых скважин: Фонтанная арматура и устьевое оборудование — Промышленная группа КОНАР
alexxlab | 31.03.2023 | 0 | Разное
Устьевая фонтанная арматура нефтяных скважин – схема, назначение, типы
Скважная добыча нефти – достаточно сложный технологический процесс, на завершающем этапе которого производится герметизация устья скважины и его обвязка арматурой, обеспечивающей управление функционированием работы скважины добычи нефти или газа.
Такая устьевая арматура называется фонтанной и устанавливается на болтовых соединениях на устье скважины.
Фонтанная арматура – это достаточно сложное инженерное решение, состоящее из системы труб, запорной арматуры, дросселей, технологических камер для забора проб и обслуживания. Фактически после сдачи скважины в эксплуатацию именно фонтанная арматура становится главным элементом управлением режимами работы скважины по добыче нефти или газа. К такой обвязке нефтяной скважины предъявляются достаточно строгие требования, она полностью стандартизирована и должна соответствовать ГОСТ 13846.
Это устьевое оборудование предназначено для решения целого ряда задач, в том числе:
- перекрытие подачи ископаемых из скважины в промысловый трубопровод, то есть выполняет функцию временной консервации скважины;
- на эту арматуру выполняется подвеска колонны насосно-компрессорных труб;
- служит для доступа в скважину при ее обслуживании и контроле;
- позволяет выполнять контроль забираемого продукта без остановки работы;
- надежно герметизируют систему как в процессе работы, так и в режиме остановки добычи.
Технически оборудование фонтанных скважин состоит из двух основных частей, соединенных друг с другом и выполняющим разные функции.
Общая схема обвязки устья фонтанные скважины
На устье скважины устанавливаются две части фонтанного оборудования, причем они монтируются одна на другую. Непосредственно на верхний фланец скважины с помощью болтов устанавливается трубная обвязка. Ее задача – обеспечить подвес насосно-компрессорных труб и организовать доступ к ним через два боковых отвода. Эта трубная обвязка также обеспечивает возможность контроля доступа и управления движением технологических жидкостей в трубном и межтрубном пространстве между основной заборной трубой и обсадкой скважины.
Сверху на обвязку также на болтовых соединениях через фланец устанавливается фонтанная елка, которая получила свое название из-за нескольких отводов от основного ствола.
В зависимости от вида фонтанной арматуры ее верхняя часть может быть:
- изготовлена в виде тройника или крестовины;
- иметь один или два ряда отводов;
- обязательно иметь два вывода для подключения трубопроводов транспортировки нефти или газа;
- оборудована технологическим отверстием для забора проб без остановки работы;
- предназначена для опускания внутри скважины технологического оборудования;
- оборудована приборами контроля давление потока.
Такая арматура для установки на устье скважины выпускается разного типоразмера на условный проход диаметров 50-150 мм и, в зависимости от модификации, может выдерживать давление от 14 до 140 МПа.
Наш завод «ВолНА» выпускает продукцию для оборудования нефтегазовых скважин, поэтому вы всегда можете обратиться к нашим специалистам для подбора фонтанной арматуры в зависимости от рабочих характеристик оборудования и скважины.
Мы также поставляем ряд технологических решений для обустройства устья скважины, в том числе и противовыбросовое оборудование, оборудование обеспечения безопасности и занимаемся проектированием этих узлов, их ремонтом и обслуживанием.
1. Наземное устьевое оборудование добывающих скважин. Основные узлы фонтанной арматуры. Их назначение.
Шутка)
Шутка)
Шутка)
Шутка)
Шутка)
Шутка)
Шутка)
Шутка)
Шутка)
Шутка)
В
состав наземного устьевого оборудования
добывающих газовых скважин входят
фонтанная арматура, колонные головки,
катушки фланцевые, манифольды, запорные
и регулирующие устройства и приспособления
для смены задвижек под давлением.
Фонтанная арматура предназначена для:
герметизации устья скважины;
контроля и регулирования режима эксплуатации нефтяных и газовых скважин;
проведения различных технологических операций.
Фонтанную арматуру собирают из различных фланцевых тройников, крестовиков и запорных устройств (задвижек или кранов), которые соединяют между собой с помощью болтов.
Фонтанная арматура состоит из трубной головки и фонтанной елки. Трубную головку устанавливают на колонную головку.
Колонные
головки –
предназначены для обвязки обсадных
колонн нефтяных, газовых и газоконденсатных
скважин. Колонные головки должны
обеспечивать подвеску колонн, герметизацию
межколонных пространств, контроль
давления в них и проведение различных
технологических операций. На колонную
головку крепится фонтанная арматура.
Трубная головка предназначена для подвески одного или двух рядов фонтанных труб и герметизации кольцевого пространства между фонтанными трубами и эксплуатационной колонной, а также для проведения различных технологических процессов, связанных с освоением и промывкой скважины, удалением отложений парафина из фонтанных труб, песка с забоя и т.д.
Трубная головка (рисунок 9.1) состоит из крестовика 1, тройника 3 и переводной катушки 5. Тройник устанавливают при оборудовании скважин двухрядным подъемником. При этом первый ряд труб крепится к переводной катушке с помощью переводной втулки 4, а второй ряд труб – с помощью переводной втулки 2. При оборудовании скважин только одним рядом фонтанных труб тройник на арматуре не устанавливают.
На
крестовике и тройнике трубной головки
ставят запорные задвижки 12, которые
служат для соединения технологического
оборудования межтрубным или кольцевым
пространством, а также для их герметизации.
Фонтанная елка устанавливается на трубную головку. Она предназначена для направления продукции скважин в выкидные линии, регулирования отбора жидкости или газа, проведения различных исследовательских и ремонтных работ, а также при необходимости для закрытия скважины.
Фонтанная елка состоит из тройников 13, центральной задвижки 6, буферной задвижки 14, задвижек 7 на выкидных линиях для перевода работы скважины на одну из них. Буферная задвижка 14 служит для перекрытия и установки лубрикатора, который применяется для спуска в скважину различных скважинных измерительных приборов под давлением, не останавливая работу фонтанной скважины. При эксплуатации скважины на буферную задвижку устанавливают буферную заглушку с манометром 10.
Рисунок 9.1 – Фонтанная арматура тройниковая:
1 — крестовик, 2, 4 — переводные втулки, 3 — тройник, 5 — переводная катушка, 6 — центральная задвижка, 7 — задвижки, 8 — штуцеры,
9 — буферная заглушка, 10 — манометр, 11—промежуточная задвижка,
12 — задвижка, 13 — тройники, 14 — буферная задвижка
Все
задвижки фонтанной елки, кроме задвижек
на одной из выкидных линий, при работе
скважины должны быть открыты.
Для регулирования режимов работы фонтанных скважин созданием противодавления на забое на выкидах фонтанной елки устанавливают различной конструкции штуцеры 8, которые представляют собой втулки с калиброванными отверстиями от 1,5 до 20 мм.
Фонтанную арматуру различают между собой по прочностным и конструктивным признакам: по рабочему или пробному давлению, размерам проходного сечения ствола, конструкции фонтанной елки и числу спускаемых в скважину рядов фонтанных труб, виду запорных устройств.
Фонтанная арматура рассчитана на рабочее давление 7, 14, 21, 35, 70 и 105 МПа. По размерам проходного сечения фонтанной елки фонтанную арматуру выпускают с диаметрами от 50 до 150 мм. Арматура с диаметрами 100 и 150 мм предусмотрена для высокодебитных газовых скважин.
По
конструкции фонтанной елки фонтанную арматуру выпускают тройникового (рисунок 9. 1) и крестовикового (рисунок
9.2) типов, а
по числу спускаемых в скважину рядов
фонтанных труб – однорядную и двухрядную.
Рисунок 9.2 – Фонтанная арматура крестовиковая:
1 — манометры; 2 — крановые задвижки; 3, 6 — крестовик; 4 — катушка;
5 — патрубок; 7 — колонная головка; 8 — уплотнительное кольцо.
Схемы фонтанной арматуры регламентированы ГОСТ 13846-84. В соответствии с указанным стандартом установлено шесть типов схем фонтанной арматуры: четыре – тройниковые, две – крестовые (рисунок 9.3).
Как
видно из рисунков, фонтанная арматура
крестовикового типа значительно ниже
арматуры тройникового типа, в связи с
чем более удобна в эксплуатации и менее
металлоемка. Но она имеет существенный
недостаток – при выходе из строя
стволового крестовика приходится
глушить скважину или перекрывать
центральную задвижку. Поэтому
крестовикового типа фонтанную арматуру
не рекомендуется применять при
эксплуатации пескопроявляющих скважин.
По виду запорных устройств фонтанную арматуру выпускают с задвижками (рисунок 9. 1) или с запорными кранами (рисунок 9.2).
Рисунок 9.3 – Типовые схемы фонтанной арматуры скважин:
1 – манометр; 2 – запорное устройство к манометру;
3 — фланец под манометр; 4 – запорное устройство;
5 – тройник, крестовина; 6 – дроссель; 7 — переводник трубной головки;
8 – отводный фланец; 9 – трубная головка
Фланцевые катушки – предназначены для соединения составных элементов устьевого оборудования.
Манифольды – предназначены для соединения выкидов арматуры с трубопроводами промысловых установок, рассчитаны на рабочее давление, равное 14-35 МПа.
Разница между устьем скважины и рождественской елкой – Croft Productions Systems
Рождественская елка или устье скважины?
Рождественская елка — это набор клапанов, золотников и фитингов, используемых для нефтяной скважины, газовой скважины, водонагнетательной скважины, водоотводной скважины, газонагнетательной скважины, конденсатной скважины и других типов скважин. Он назван в честь своего сходства с украшенной елкой на Рождество.
Много раз слова «Рождественская елка» и «Устье колодца» используются как синонимы; однако устье скважины и рождественская елка – это совершенно разные части оборудования. Устье скважины должно присутствовать для использования елки и используется без елки во время буровых работ. В добывающих поверхностных скважинах, для которых требуются насосы (домкраты, кивающие ослы и т. д.), часто не используются какие-либо деревья из-за отсутствия требований по сдерживанию давления.
За последние несколько десятилетий сложность дерева возросла. Они часто изготавливаются из стальных блоков, содержащих несколько клапанов, а не из нескольких фланцевых клапанов.
Основной функцией дерева является управление потоком в скважину или из скважины, обычно нефти или газа.
Дерево часто выполняет множество дополнительных функций, включая точки закачки химикатов, средства внутрискважинных работ, средства сброса давления (такие как вентиляция затрубного пространства), точки мониторинга дерева и скважины (такие как давление, температура, коррозия, эрозия, обнаружение песка, скорость потока, состав потока, обратная связь по положению клапана и штуцера, точки подключения таких устройств, как забойный датчик давления и температуры (DHPT).
Для чего служит дерево?
В добывающих скважинах может использоваться закачка химикатов, спиртов или нефтяных дистиллятов для предотвращения и/или решения проблем с добычей (таких как закупорка). Дерево также может использоваться для управления нагнетанием газа или воды в добывающую или непродуктивную скважину, чтобы поддерживать экономичные «производственные» объемы газа из других скважин (скважин) в этом районе (месторождении). Система управления, прикрепленная к дереву, управляет забойным предохранительным клапаном (scssv, dhsv, sssv), в то время как дерево служит креплением и каналом системы управления к забойному предохранительному клапану.
Как вы можете видеть, даже на этой схеме рождественской елки есть пять клапанов. Клапан Kill Wing, клапан Swab, производственный клапан крыла, верхний главный клапан и нижний главный клапан. Когда оператор, скважина и оборудование готовы к добыче и приему нефти или газа, клапаны открываются, и выпуск пластовых флюидов осуществляется в трубопровод и через него. Важно понимать, где расположены эти клапаны и какую роль они играют в доставке газа из ствола скважины к потребителю.
Определенные детали
- Два нижних клапана называются главными клапанами (верхний и нижний соответственно), поскольку они расположены на пути потока, по которому скважинные жидкости должны пройти, чтобы попасть на поверхность .
- Нижний главный клапан обычно приводится в действие вручную, а верхний главный клапан часто приводится в действие гидравлически.
- Гидравлические клапаны-крылышки обычно сконструированы так, чтобы закрываться с отказоустойчивостью, то есть им требуется активное гидравлическое давление, чтобы оставаться открытыми .
- Правый клапан часто называют крыльчатым клапаном потока или крыльчатым клапаном добычи, потому что он находится на пути потока, по которому углеводороды направляются к производственным объектам.
- Левый клапан часто называют клапаном глушителя. Он в основном используется для закачки жидкостей, таких как ингибиторы коррозии или метанол, для предотвращения образования гидратов.
- Клапан в верхней части называется тампонным клапаном и находится на пути, используемом для внутрискважинных работ, таких как кабель и гибкие НКТ. «Дроссель» — это устройство, стационарное или регулируемое, используемое для:
- регулирования расхода газа, также известного как объем
- , или создания давления ниже по течению, также известного как противодавление. Мы надеемся, что это помогло вам понять разницу между устьевым и елки лучше; однако, если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь обращаться к нам с любыми вопросами. Мы не продаем устьевое оборудование или оборудование для рождественской елки; хотя мы продаем оборудование для переработки природного газа и оборудование для добычи нефти.
Опубликовано 29 августа 2014 г. пользователем [email protected]
Что такое нефтегазовая новогодняя елка
Что такое нефтегазовая новогодняя елка? В нефтегазовой отрасли существует множество различных терминов, которые могут вас действительно запутать. Если вы, как и я, не разбираетесь в технических вопросах, уверен, что когда-то сталкивались с такими проблемами, когда дело доходит до новогодней елки и устья скважины.
Что такое новогодняя елка в нефтегазовой отрасли?. Вы знаете, что это значит и как это работает? Я потратил время, чтобы исследовать и собрать этот ресурс для вас. Вот что я узнал.
Что такое новогодняя елка нефти и газа?
В нефтяной отрасли под елкой в нефтегазовой отрасли понимается комплект клапанов, золотников и арматуры, используемых для нефтяных, газовых, водонагнетательных, водоотведения, газонагнетательных, конденсатных и других типов скважин. Это часть оборудования, которое обеспечивает управление потоком на нефтяной или газовой скважине. Это отдельное оборудование, которое подключается к устью скважины после завершения бурения и начала откачки нефти или газа из скважины. Рождественские елки представляют собой вертикальную сборку клапанов с манометрами и дросселями, которые позволяют регулировать поток, а также впрыски для стимулирования производства.
Рождественские елки так называются, потому что набор компонентов может напоминать новогоднюю елку, если у вас есть нужное воображение. Клапаны, из которых состоят некоторые украшения на елке, открываются, когда нефтяная или газовая скважина готова к добыче, а перерабатывающие и складские помещения готовы к приему. Другими украшениями являются устройства, облегчающие сброс давления, мониторинг и введение химикатов.
Различные типы новогодних елок могут использоваться как для производства, так и для подачи воды или газа. Конфигурации новогодних елок могут отличаться в зависимости от требований проектов и разработки месторождений.
Инвестирование в нефтегазовую отрасль – подход инвестора Для большинства инвесторов знание определения рождественской елки не изменит их подхода к нефтегазовым компаниям. Инвесторы в основном сосредотачиваются на универсальных показателях компании, таких как рентабельность инвестированного капитала (ROIC) и прибыль до вычета амортизации, процентов, налогов и амортизации (EBITA).
Помимо этого, инвесторы в нефтегазовую отрасль могут быстро освоить такие понятия, как доказанные и вероятные запасы и чистые акры.
Таким образом, есть сомнительная ценность в потреблении слишком большого количества технической информации о добыче нефти и газа.
Тем не менее, если вы являетесь инвестором, который хочет специализироваться на инвестициях в нефть и газ, овладение словарным запасом является частью процесса, поскольку большая часть информации носит технический характер, когда вы выходите за рамки основных публичных документов.
H исторический Обзор рождественской елкиПервая примитивная рождественская елка была использована братьями Хэмилл, чтобы взять под контроль Спиндлтоп . Он состоял из Т-образного клапана с 6-дюймовым и 8-дюймовым клапаном на вертикальной трубе и 6-дюймовым клапаном на горизонтальной трубе. Сначала был закрыт вертикальный клапан, а затем клапан на горизонтальную трубу.
Рождественские елки используются как в поверхностных, так и в подводных скважинах. Обычно тип дерева определяется как «подводное дерево» или «поверхностное дерево». Каждая из этих классификаций имеет ряд вариаций. Примеры подводных скважин включают обычные, двухствольные, одноствольные, TFL (сквозной выкидной трубопровод), горизонтальные, коренные, горизонтальные, боковые клапаны и TBT (сквозное дерево).
Самая глубокая подводная елка находится в Мексиканском заливе на высоте примерно 9000 футов (2700 м). Текущие технические ограничения составляют примерно до 3000 метров и рабочие температуры от -50 ° F до 350 ° F при давлении до 15 000 фунтов на квадратный дюйм.
Основная функция новогодней елки для нефтегазовой отрасли – контролировать поток нефти или газа из скважины.
Когда скважина и сооружения готовы к добыче и приему нефти или газа, открывают три клапаны и пластовые флюиды пропускают через выкидную линию. Это ведет к перерабатывающему предприятию, складу хранения и/или другому трубопроводу, который в конечном итоге ведет к нефтеперерабатывающему заводу или распределительному центру (для газа).
Выкидные линии на подводных скважинах обычно ведут к стационарной или плавучей добывающей платформе или к судну или барже-хранилищу, известному как плавучее разгрузочное судно-хранилище (FSO) или плавучее перерабатывающее устройство (FPU), или к плавучей добыче, хранению и разгрузке судно (FPSO).
Дерево часто обеспечивает множество дополнительных функций, включая точки закачки химикатов, средства внутрискважинных работ, средства сброса давления, точки мониторинга (такие как давление, температура, коррозия, эрозия, обнаружение песка, скорость потока, состав потока, обратная связь о положении клапана и штуцера) , а также точки подключения таких устройств, как забойные датчики давления и температуры (DHPT). В добывающие скважины можно закачивать химикаты, спирты или нефтяные дистилляты, чтобы предотвратить проблемы с добычей (такие как засорение).
Функциональность может быть расширена за счет использования системы управления на подводной елке для мониторинга, измерения и реагирования на выходные данные датчиков на елке или даже в стволе скважины.
Система управления, прикрепленная к дереву, управляет забойным предохранительным клапаном (SCSSV, DHSV, SSSV), а дерево служит креплением и проводником системы управления к забойному предохранительному клапану.
Нефть и газ Рождественская елка против устья скважиныКак упоминалось выше, новогодняя елка в разведке и добыче нефти и газа представляет собой сборку клапанов, золотников и фитингов, используемых для нефти, газа, закачки воды, водоотведения, закачки газа , конденсатные и другие виды скважин.
Напоминает украшенную рождественскую елку, отсюда и название.
Что такое устье нефтегазовой скважины?Устье нефтяной и газовой скважины представляет собой компонент на поверхности скважины, который обеспечивает структурную и устойчивую к давлению поверхность раздела для бурового и эксплуатационного оборудования.
При добыче наземных скважин, для которых требуются насосы (домкраты, кивающие ослы и т. д.), часто не используются деревья, поскольку не требуется сдерживания давления.
Нефтегазовая новогодняя елка и устье скважины работают вместе, чтобы добыть нефть и газ на землю.
Рождественские елки для нефтегазовой отрасли часто изготавливаются из стальных блоков, содержащих несколько клапанов, а не из нескольких фланцевых клапанов.
Основная функция новогодней елки — контролировать поток в нефтяную и газовую скважину или из нее.
Нефтегазовая новогодняя елка часто имеет множество дополнительных функций. Эти функции включают в себя точки закачки химикатов, средства внутрискважинных работ, средства сброса давления (такие как вентиляция затрубного пространства).
Кроме того, он включает в себя елку и точки мониторинга скважины, такие как давление, температура, коррозия, эрозия, обнаружение песка, расход, состав потока, обратная связь о положении клапана и дросселя, точки подключения для таких устройств, как забойное давление и температура преобразователь.
Рождественская елка и устье скважины – это отдельные элементы оборудования, которые не следует путать с одним и тем же элементом.
Елка устанавливается на устье скважины.
Устье скважины используется без рождественской елки во время буровых работ, а также для ситуаций, связанных с обвязкой райзера, когда позже будет установлена елка на вершине райзера.
Скважины, эксплуатируемые с помощью штанговых насосов (домкраты, кивающие ослы, насосы-кузнечики и т. д.), часто не используют какое-либо дерево из-за отсутствия требований по сдерживанию давления.
Во время буровых работ на устье скважины нет елки. Вместо этого устройство для предотвращения выброса устанавливается на устье скважины, когда скважина бурится и в нее вставляются обсадные колонны/НКТ.
Когда скважину переводят в эксплуатацию, прикрепляют елку для контроля потока. Таким образом, устье скважины присутствует с самого начала, тогда как рождественская елка является дополнительным оборудованием, которое вступает в игру, когда скважина переходит от бурения к добыче.
Елки используются при разведке и добыче нефти в надводных и подводных нефтяных и газовых скважинах. Рождественские елки на поверхностных колодцах также известны как поверхностные деревья, поскольку они соединяются с устьем колодца, которое видно на поверхности колодца.
Рождественские елки, используемые при бурении и добыче на шельфе, называются подводными елками. Подводные деревья могут быть вертикальными или горизонтальными в зависимости от того, как спроектированы главные клапаны — клапаны, установленные на пути потока и способные перекрывать добычу.
Подводные деревья еще меньше похожи на рождественскую елку, но название сохранилось по традиции.
Типы новогодних елок для нефти и газаСуществуют различные виды новогодних елок, которые во многих случаях рассчитаны на определенную глубину воды, температуру, давление и ожидаемый расход.
Двухствольная подводная установка была первой установкой с кольцевым отверстием для поиска неисправностей, обслуживания и переоборудования скважин. Несмотря на свою популярность, особенно в Северном море, подводные стволы с двойным отверстием с годами совершенствовались.
Эти деревья теперь могут быть указаны с направляющими или без направляющих элементов положения для применения в эксплуатационных или нагнетательных скважинах.
Стандартные конфигурируемые деревья (SCT) специально разработаны для различных проектов компании. Общий SCT обычно используется на мелководье глубиной до 1000 метров.
Деревья высокого давления и высокой температуры (HPHT) способны выжить в суровых условиях, таких как Северное море. Деревья HPHT рассчитаны на давление до 16 500 фунтов на квадратный дюйм и температуру в диапазоне от -33 C до 175 C.
Два основных типа подводных новогодних елок — это вертикальные елки и горизонтальные елки. Они отличаются расположением клапанов. У вертикальных деревьев все створки расположены вертикально; тогда как клапаны в горизонтальном дереве расположены горизонтально.
Вертикальная рождественская елка Главные клапаны расположены над подвеской НКТ, а тампонные клапаны вместе с главными клапанами уложены вертикально.
Добычная и затрубная скважина укладывается вертикально на тело дерева. Заканчивание скважины закончено перед установкой вертикальной елки.
Поскольку подвеска НКТ опирается на устье скважины, новогоднюю елку можно восстановить без необходимости извлечения заканчивания скважины. Этот тип обычно применяется на подводных месторождениях из-за гибкости установки и эксплуатации.
В этой части особое внимание уделяется вертикальным подводным рождественским елкам или обычным подводным елкам. Вертикальные деревья изготавливаются в конфигурациях с одним и двумя отверстиями, а номинальное давление составляет от 5000 до 15000 фунтов на квадратный дюйм. Корпус елки может быть изготовлен из углеродистой, низколегированной или нержавеющей стали в зависимости от условий эксплуатации.
Вертикальные елки могут иметь конфигурации с двойным отверстием, поскольку это позволяет операторам контролировать давление в затрубном пространстве.
Елка горизонтальная В отличие от вертикальной елки, створки горизонтальной елки расположены на боковых сторонах горизонтальной елки.
Позволяет легко проводить внутрискважинные работы и извлекать НКТ. Таким образом, этот тип елки очень подходит для колодцев, которые требуют многих вмешательств.
Подвеска НКТ устанавливается в корпус дерева вместо устья скважины. Следовательно, дерево устанавливается на устье скважины до освоения скважины.
Нефтегазовые клапаны «Рождественская елка».Рождественская елка имеет пять клапанов: клапан глушения, тампонный клапан, рабочий клапан, верхний главный клапан и нижний главный клапан.
Когда оператор, скважина и сооружения готовы к добыче и приему нефти или газа, клапаны открывают и выпускаемые пластовые флюиды пропускают в трубопровод и через него.
Важно понимать, где расположены эти клапаны и какую роль они играют в доставке нефти или газа из скважины к потребителю.
Рождественские елки обычно имеют большое разнообразие клапанов. Эти клапаны обычно имеют конфигурации и комбинации ручных или приводных клапанов, которые могут быть гидравлическими или пневматическими.
Примеры можно найти в спецификациях API 6A и 17D.
Базовая поверхностная елка состоит из двух или трех ручных клапанов, называемых задвижками, из-за их характеристик потока, которые мало ограничивают поток жидкости при полном открытии.
Типичная елка со сложной поверхностью будет иметь по крайней мере четыре или пять створок, обычно расположенных в форме креста, отсюда и использование термина «рождественская елка».
Два нижних клапана называются главными клапанами и состоят из верхнего и нижнего соответственно. Главные клапаны обычно находятся в полностью открытом положении и никогда не открываются и не закрываются, когда скважина работает, за исключением аварийных ситуаций для предотвращения эрозии уплотнительных поверхностей клапана.
Нижний главный клапан обычно приводится в действие вручную, в то время как верхний главный клапан часто приводится в действие гидравлически, что позволяет использовать его в качестве средства дистанционного закрытия скважины в случае возникновения чрезвычайной ситуации.
Крыльчатая задвижка с приводом обычно используется для перекрытия скважины во время потока, таким образом сохраняя главные клапаны для надежного перекрытия в целях технического обслуживания.
Крыльчатые клапаны с гидравлическим приводом обычно сконструированы так, чтобы закрываться в случае отказа, т. е. для того, чтобы они оставались открытыми, требуется активное гидравлическое давление. Эта функция означает, что в случае отказа управляющей жидкости скважина автоматически закроется без вмешательства оператора.
Правый клапан часто называют крыльчатым клапаном потока или крыльчатым клапаном добычи, потому что он находится на пути потока углеводородов к производственным объектам или пути воды или газа от добычи к скважине в случае нагнетательных скважин. .
Левый клапан часто называют клапаном глушителя (KWV). Он в основном используется для закачки жидкостей, таких как ингибиторы коррозии или метанол, для предотвращения образования гидратов. В Северном море его называют неактивным боковым рукавом (НАСА). Обычно он управляется вручную.
Клапан в верхней части называется тампонным клапаном и находится на пути, используемом для внутрискважинных работ, таких как трос и гибкие НКТ. Для таких операций на верхушку дерева устанавливается лубрикатор, и проволока или катушка опускается через лубрикатор, мимо тампона в скважину. Этот клапан обычно управляется вручную.
На некоторых деревьях есть второй тампонный клапан, два из которых расположены один над другим. Цель состоит в том, чтобы позволить спускать оборудование с вершины дерева при работающей скважине, сохраняя при этом правило двух барьеров. Имея только один тампонный клапан, верхний главный клапан обычно закрыт, чтобы действовать как второй барьер, что вынуждает закрыть скважину на день во время операций по спуску буровой установки.
Однако отказ от задержки производства на один день обычно слишком мал, чтобы окупить дополнительные расходы на новогоднюю елку со вторым тампонным клапаном.
Компоненты рождественской елкиТипичные компоненты типичной рождественской елки включают:
- Система подвески для трубок.
- Соединитель для дерева, чтобы прикрепить дерево к устью подводного колодца.
- Тело дерева, тяжелая поковка с технологическими протоками, предназначенными для сдерживания давления, кольцевые протоки также могут быть включены в тело дерева.
- Задвижки елочные для эксплуатационного ствола, затрубного пространства и вспомогательных функций. Клапаны елки могут быть объединены с корпусом елки или прикручены болтами.
- Приводы клапанов для дистанционного открытия и закрытия клапанов. Некоторые клапаны могут быть ручными и будут включать в себя интерфейсы ROV для глубоководных систем.
- Соединительные пластины управления для подключения шлангокабеля.
- Система управления. Сюда входит система управления приводом клапана, а также датчики давления и температуры. Система управления приводом клапана может представлять собой простую трубку или сложную систему, включающую компьютер и электрические соленоиды, в зависимости от применения.
- Дроссель (дополнительно) для регулирования производительности.
- Трубопроводы для подачи эксплуатационных жидкостей, перемычка между эксплуатационным стволом и кольцевым пространством, закачка химикатов, гидравлическое управление и т. д.
- Направляющая рама для поддержки трубопроводов и вспомогательного оборудования. Кроме того, в нем содержатся рекомендации по установке и вмешательству.
- Внешняя заглушка для защиты разъема верхней елки и самой елки. Крышка дерева часто включает в себя защиту от падающих предметов или защиту от рыболовного трала.
- Обеспечение потока добываемой жидкости из скважины или закачки воды или газа с наземного объекта в пласт (так называемая нагнетательная елка), включая защитные жидкости, такие как ингибиторы коррозии или предотвращение гидратации.
- Безопасным способом остановите поток добываемой или нагнетаемой жидкости с помощью клапанов.
- Управление потоком жидкости через дроссель (не всегда обязательно).
- Мониторинг параметров скважины на уровне дерева, таких как давление в скважине, давление в затрубном пространстве, температура, обнаружение песка и т. д.
Вертикальная рождественская елка : Ниже приведена последовательность строительства вертикальной подводной буровой
- Буровой бур. Пробурить верхнее отверстие
- Спустить блок противовыбросового превентора на морской стояк
- Просверлить до проектной глубины. Спуск и цементировочный хвостовик
- Спуск в скважину заканчивания и подвеска ТБГ
- Установка временных ограждений
- Восстановление штабеля противовыбросового превентора
- Развертывание и испытание новогодней елки
- Удалите временные барьеры
- Подсоедините перемычки выкидной линии и пролетные провода
- Колодец для проверки потока
- Восстановите пакет мероприятий
- Запустите заглушку рождественской елки
- Ввод в эксплуатацию колодца с платформы
- Установите защитную крышку
94
94 так бы вы построили или установили горизонтальную елку в нефтегазовом секторе.
- Скважина для окучивания. бурение верхнего отверстия
- Развертывание комплекта противовыбросового превентора на морском райзере
- Сверлить до TD. спуск и цементирование хвостовика
- Установка временных барьеров
- Восстановление пакета противовыбросового превентора
- Развертывание и испытание рождественской елки
- Повторное развертывание пакета противовыбросового превентора на морском райзере
- Удаление временных барьеров
- Спуск забойного оборудования для заканчивания скважины и интерфейсы для заканчивания 2 4 90 90 и 2 4 подвески 90 90
90 90 Скважина для проверки потока- Установка заглушки TH и внутренней заглушки елки
- Подсоединение перемычек выкидной линии и свободных выводов
- Восстановление эксплуатационной колонны
- Восстановление штабеля противовыбросового превентора
- Ввод скважины с платформы
- Установка защитного кожуха
Заключение
В заключение, для использования нефтегазовой новогодней елки необходимо наличие устья скважины. Устье не использует елку во время буровых работ.
Рождественские елки устанавливали на устье подводного колодца для регулирования потоков с 1950-х годов. Это оборудование используется при разработке морских месторождений по всему миру. Это от мелководья до сверхглубоких вод.
Вы можете купить эти елки у таких поставщиков, как Aker Solutions, General Electric, Cameron, FMC Technologies и Schlumberger.
ЧАСТО ЗАДАВАЕМЫЕ ВОПРОСЫ: Что такое новогодняя елка в нефтегазовой отрасли?В нефтегазовой отрасли новогодняя елка – это тяжелое оборудование, которое регулирует поток, создаваемый скважиной. Это отдельное оборудование, которое подключается к устью скважины после прекращения бурения и начала откачки нефти или газа из скважины.
Что такое устьевое оборудование рождественской елки? Устье состоит из головок, подвесок, катушек и ряда уплотнений. Рождественская елка состоит из дросселей, клапанов и золотников.