Что такое превентор на буровой
Превентор скважины: назначение и проблемы эксплуатации
Смотрите также
Превентор скважины: назначение и устройство
На любой скважине в обязательном порядке устанавливается противовыбросовое обрудование (ПВО). Оно предназначено для герметизации устья скважины при возникновении чрезвычайных ситуаций. Открытое фонтанирование нефти может привести к пожарам и другим непредвиденным последствиям.
Рис. 1. Авария на скважине
Основным элементом ПВО является трехступенчатая система превенторов – плашечный, универсальный, вращающийся.
Плашечный превентор скважины состоит из корпуса, плашек и боковых крышек с гидроцилиндрами.
Он может быть предназначен для герметизации всей площади скважины – с глухой плашкой, и для работы при спущенных бурильных трубах для перекрытия затрубного пространства – с плашкой, вырезанной точно под размер трубы.
Рекомендуется устанавливать на скважину не менее двух перевенторов для разных ситуаций – и с глухой, и с вырезной плашкой.
Герметичность системы обеспечивается за счет уплотнительных колец.
Рис. 2. Превентор в разрезе
Управление работой превентора осуществляется дистанционно через пульт. При поломке пульта предусмотрена возможность ручного перекрытия скважины с помощью специальных штурвалов, установленных за пределами буровой системы.
Проблемы при срабатывании механизма, их причины и решение
Превеноры функционируют в агрессивных условиях окружающей среды, что оказывает значительное влияние на их работоспособность.
Во время длительного простоя узлы и детали подвергаются коррозии и разрушению.
Для обеспечения стабильного срабатывания чрезвычайно важного оборудования его элементы и механизмы обрабатывают специальными покрытиями, обладающими высокими антифрикционными и антикоррозионными свойствами.
На внутреннюю поверхность корпуса превентора и гидроцилиндры наносится антифрикционное твердосмазочное покрытие MODENGY 1014. Благодаря этому обеспечивается существенное снижение трения подвижных элементов и предотвращается налипание на корпус асфальтосмолопарафинистых отложений.
На крепежных деталях применяются MODENGY 1014 и MODENGY 1005. Они обеспечивают стабильный момент затяжки, предотвращают коррозию и облегчают процесс монтажа / демонтажа.
На поверхности деталей образуется устойчивый сухой слой, представляющий собой полимерную матрицу из частиц твердой смазки – политетрафторэтилена и дисульфида молибдена. Благодаря этому значительно увеличивается ресурс механизмов.
Покрытия остаются эффективными даже после продолжительного простоя узла. Это гарантирует правильное срабатывание герметизирующей системы в нужный момент.
Проверка превенторов на работоспособность
Превенторы являются главной частью противовыбросового оборудования. От их надежного срабатывания зависят не только материальные потери нефтедобывающей компании, но и здоровье людей и сохранность окружающей среды.
Превенторы должны подвергаться техническому осмотру каждый квартал специалистами буровой компании.
Каждые 8 лет (первый раз после 10 лет) эксплуатации превентора он подлежит обязательному освидетельствованию Ростехнадзором.
Поддержание работоспособности противовыбросового оборудования является ответственным процессом. В этом помогает применение специальных материалов, снижающих агрессивные воздействия окружающей среды и увеличивающих ресурс механизмов и деталей.
Присоединяйтесь
© 2004 – 2021 ООО «АТФ». Все авторские права защищены. ООО «АТФ» является зарегистрированной торговой маркой.
Противовыбросовый превентор
В нефтегазовой отрасли негерметичная скважина может обернуться катастрофой. Не только ремонт будет стоить компании денег, но и пролитая нефть опасна как для рабочих, так и для дикой природы. Устройство, назначение которой предотвращать подобное развитие событий, называется превентор.
Установка оборудования, защищающего от разлива, относится к обязательному для монтажа на буровой установке. Работа без него не допускается. К соответствующему оборудованию относят:
Чем опасен выброс
Противовыбросовые механизмы являются одним из важнейших средств контроля скважин во время бурения и ремонтных работ. Выброс – это неконтролируемый поток газа, нефти или других скважинных жидкостей или газов в атмосферу или в подземный пласт. Он может произойти, когда пластовое давление превышает давление, приложенное к нему столбом бурового раствора.
Неконтролируемый поток опасен для жизни рабочей бригады, также он может разрушить установку для бурения скважин, привести к обширному загрязнению окружающей среды. Поток (нефть, газ, загрязненная вода) извергается из скважины, обычно с большой силой, нередко он воспламеняется, превращаясь в опасный по силе пожар, особенно если жидкость содержит горючий газ.
Правильное количество бурового раствора надлежащей плотности обычно предотвращает попадание глубинной жидкости в скважину и ее выброс. Однако, если бур входит в пласт с более высоким, чем ожидалось, давлением или если бригада позволяет уровню бурового раствора в скважине упасть, пластовое вещество может пойти в скважину, заполнив ее и вытеснив часть бурового раствора.
Виды превенторов
Как работает противовыбросового оборудование? Его задача надежно перекрыть нефтяную скважину, чтобы предотвратить ее повреждение и неконтролируемый поток вещества из глубины.
Большая заслонка в верхней части скважины перекрывает ее, если буровая бригада теряет контроль над пластовым давлением. Закрывая этот клапан (обычно управляемый дистанционно с помощью гидравлических приводов), буровики с помощью ряда мер восстанавливают контроль над пластом, проводя процедуры для увеличения плотности бурового раствора до тех пор, пока не появится возможность открыть противовыбросовый превентор при сохранении контроля давления в пласте.
Подобное оборудование отличается исполнением, размерами и значениями давления, на которое оно рассчитано.
Различные типы противовыбросовых устройств служат немного разным целям и используются по-разному. Прежде чем решить, какая разновидность требуется, сначала нужно разобраться, для чего разные механизмы служат.
Кольцевые (универсальные)
Кольцевое устройство – это большой специализированный агрегат, используемый для герметизации, контроля и мониторинга нефтяных и газовых скважин. Его принцип работы в перекрытии отверстие скважины, в которой находятся бурильная колонна. Надежность блокировки не зависит от того, какая часть бурового оборудования должна быть перекрыта (это может быть любая часть трубы или замок).
Обычно оно устанавливается над плашечными превенторами, которые образуют уплотнение в кольцевом пространстве между трубой и стволом скважины или, если трубы нет, над самим стволом скважины.
Плашечные
Под этим оборудованием понимают несколько типов устройств. Это могут быть трубный или глухой тип, либо оборудованные срезающими плашками. Принцип действия такого устройства в том, что при возникновении чрезвычайной ситуации перекусывает буровую колонну и зажимает ее плашками с гидравлическим приводом.
Превентор буровой герметизирует саму скважину, предотвращая утечку бурового раствора и попадание в нее посторонних материалов. При необходимости оно также позволяет контролировать поток жидкости. Некоторые модели оборудования включают опцию удаленного управления
Вращающиеся
Этот вид агрегатов называют также роторными герметизаторами. Их задача – установка на устье скважины, в которой вращается буровая труба, и герметизация ее.
Превенторы всех типов производятся в нашей стране. Так, завод ВолНА изготавливает плашечные и универсальные модели. Все они отвечают требованиям ГОСТ. Все они имеют небольшой вес, отличаются высокими техническими характеристиками и надежностью.
Профилактические работы
Поскольку противовыбросовые превенторы критически важны для безопасности бригады, буровой установки и самого ствола скважины очень важна правильная установка согласно монтажной схеме. Эти устройства проверяются, испытываются и ремонтируются через регулярные промежутки времени, определяемые сочетанием оценки рисков, местной практики, типа скважины и требований законодательства.
Испытания оборудования варьируется от ежедневных на критических скважинах до ежемесячных или менее частых испытаний для мест добычи, которые, как считается, имеют низкую вероятность проблем с контролем.
Превенторы: назначение, виды и эксплуатационные параметры
В комплектации бурового оборудования превентор — функционально важный узел. Он является противовыбросовым устройством, обеспечивает герметизацию скважин разного типа в процессе бурения, освоения или ремонта. При чрезвычайных ситуациях превенторы позволяют избежать образования фонтанов нефти, возникновения последующих пожаров и загрязнения окружающей среды.
Какие основные характеристики превенторов
В перечне основных характеристик превентора находятся:
Номинальный размер определяет диаметр проходного отверстия, а серия дает понимание о максимально допустимом рабочем давлении (МПа). Эти характеристики определяют параметры соединительных фланцев. Важным моментом является то, что они должны соответствовать друг другу. Речь идет о размерах соединительных фланцев и проходного отверстия в самом превенторе. Это залог устойчивости к рабочему давлению.
Типы превенторов и их особенности
Производители предлагают несколько видов, позволяя корректировать эксплуатационные параметры по габаритам, необходимым объемам рабочих жидкостей при открытии и закрытии оборудования и др. Итак, превенторы бывают трех типов:
Плашечный тип превенторов может быть одинарным или сдвоенным. Какой выбрать и установить, зависит от эксплуатационных условий оборудования. Плашечные устройства бывают в разном конструкционном исполнении относительно типа плашек (глухие, срезающие, трубные, с переменным размером).
Обслуживание превенторов
Условия эксплуатации оборудования относятся к агрессивным. Для сохранения и поддержания работоспособности желательно исключить простой, чтобы избежать развития разрушительных процессов коррозии. Основная задача состоит в обеспечении своевременного срабатывания устройства. Для этого нужно все составляющие детали регулярно обрабатывать специальными покрытиями (составами) с антикоррозионными и антифрикционными свойствами. При регулярном обслуживании не будет возникать проблем в плане повышенного трения и износа деталей, снижения момента затяжки и налипания на корпус различных отложений.
Превенторы имеют большое значение для оборудования нефтегазодобывающих компаний. Чем лучше и надежнее они работают, тем меньше возможных финансовых потерь, которые могут возникнуть при выходе из строя этих стратегически важных устройств. Важно проводить регулярный контроль состояния и работоспособности превенторов — каждые три месяца. И каждые восемь лет они должны проходить освидельствование в Ростехнадзоре.
Превентор
Содержание
Разновидности превенторов
Оборудование противовыбросовое предназначено для герметизации устья нефтяных и газовых скважин в процессе их строительства и ремонта с целью безопасного ведения работ, предупреждения выбросов и открытых фонтанов, охраны окружающей среды.
В состав оборудования входят колонные фланцы, крестовины, надпревенторные катушки, система гидроуправления превенторами и задвижками, манифольд и трубопроводы, соединяющие гидроуправление, гидроуправляемые элементы.
По способу герметизации устья скважины противовыбросовое оборудование различается на:
Маркировка превенторов
Состоит из букв ОП, после чего идёт номер схемы, по которой выполнен превентор, далее условный диаметр буровой трубы в мм, потом условный проход манифольда, и расчётное рабочее давление при выбросе в атмосферах.
Технические условия эксплуатации противовыбросового оборудования и порядок его освидетельствования
Оборудование противовыбросовое работает в диапазоне температур от +55 °C до −40 °C. Превенторы подлежат обязательному техническому освидетельствованию: раз в 8 лет — Ростехнадзором, раз в квартал — техническими службами буровой эксплуатирующей компании.
Ссылки
Полезное
Смотреть что такое «Превентор» в других словарях:
превентор — приспособление, превентер Словарь русских синонимов. превентор сущ., кол во синонимов: 2 • превентер (1) • … Словарь синонимов
Превентор — (от лат. praevenio предупреждаю * a. preventor; н. Preventer, Sicherheitsschieber; ф. obturateur antieruption, vanne d eruption; и. impiderreventones) приспособление, устанавливаемое на устье скважины для герметизации и предупреждения… … Геологическая энциклопедия
превентор — Устьевое оборудование, обеспечивающее перекрытие контактным управляемым уплотнителем стволового прохода. Примечание В стволовом проходе могут находиться неподвижные или движущиеся колонны труб или тросы. [ГОСТ 28996 91] Тематики оборудование… … Справочник технического переводчика
превентор — 3.8 превентор (blowout preventor): Устьевое оборудование, обеспечивающее перекрытие контактным управляемым уплотнителем стволового прохода. Источник … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации
Превентор — (от лат. Praevenio предупреждаю) устройство для герметизации устья буримой скважины; служит для предотвращения открытого фонтанирования нефти или газа … Большая советская энциклопедия
ПРЕВЕНТОР — (от лат. praevenio предупреждаю) приспособление, устанавливаемое на устье буровой скважины для герметизации и предупреждения выбросов нефт. или газового фонтана. П. имеет металлич. корпус, внутри к рого размещаются подвижные плашки с уплотнениями … Большой энциклопедический политехнический словарь
превентор — прев ентор, а … Русский орфографический словарь
Превентор — ► preventer Приспособление, устанавливаемое на устье скважины для герметизации и предупреждения выброса из нее жидкости или газа. Имеет металлический корпус, внутри которого перемещаются плашки с уплотнениями для перекрытия затрубного… … Нефтегазовая микроэнциклопедия
превентор — а, ч. Обладнання для герметичного перекриття устя свердловини, що буриться … Український тлумачний словник
превентор — іменник чоловічого роду, істота … Орфографічний словник української мови
Устройство и принцип действия превенторов
Превентор, выпускаемый ВЗБТ (рис. ХШ.2) состоит из стального литого корпуса 7, к которому на шпильках крепятся крышки / четырех гидравлических цилиндров 2. В полости А цилиндра 2 размещен главный поршень 3, укрепленный на штоке 6. Внутри поршня размещен вспомогательный поршень 4, служащий для фиксации плашек 10 в закрытом состоянии отверстия Г ствола скважины. Для закрытия отверстия плашками жидкость, управляющая их работой, поступает в полость А, под действием давления которой поршень перемещается слева направо.
Вспомогательный поршень 4 также перемещается вправо, и в конечном положении он нажимает на кольцо-защелку 5 и фиксирует тем самым плашки 10 в закрытом состоянии, что исключает самопроизвольное их открытие. Чтобы открыть отверстие Г ствола, надо передвинуть плашки влево. Для этого управляющая жидкость должна быть подана под давлением в полость В, которая перемещает вспомогательный поршень 4 по штоку 6 влево и открывает защелку 5. Этот поршень, дойдя до упора в главный поршень 3, передвигает его влево, тем самым раскрывая плашки. При этом управляющая жидкость, находящаяся в полости Ј, выжимается в систему управления.
Как видно, плашечный превентор с гидравлическим управлением должен иметь две линии управления: одну для управления фиксацией положения плашек, вторую для их перемещения. Превенторы с гидравлическим управлением в основном применяют при бурении на море. В ряде случаев нижний превентор оборудуется плашками со срезающими ножами для перерезания находящейся в скважине колонны труб.
Для бурения на суше применяют в основном однокорпусные плашечные превенторы с двойной системой перемещения плашек: гидравлической и механической без системы гидравлического управления их фиксацией. По конструкции эти превенторы (рис. XIII.3) значительно проще. Такой превентор состоит из корпуса 2, внутри которого помещаются плашки и крышки с гидроцилиндрами 1 и 5. Корпус 2 представляет собой стальную отливку коробчатого сечения, имеющую проходное вертикальное отверстие диаметром Dи сквозную горизонтальную прямоугольную полость, в которой размещаются плашки. Перекрывающие устье скважины плашки комплектуются под определенный размер трубы. При отсутствии в скважине бурильных труб устье перекрывается глухими плашками.
Плашки превентора разъемной конструкции состоят из корпуса 9, сменных вкладышей 11 и резинового уплотнения 10. Плашку в собранном виде насаживают на Г-образный паз а штока 7 и вставляют в корпус превентора. Полость корпуса с обеих сторон закрывается откидными крышками гидроцилиндров / и 5, шарнирно подвешенными на корпусе. Крышка к корпусу крепится болтами 4.
Кольцевое уплотнение сжимается либо в результате непосредственного воздействия гидравлического усилия на уплотняющий элемент, либо вследствие воздействия этого усилия на уплотнение через специальный кольцевой поршень.
Универсальные превенторы со сферическим уплотняющим элементом и с коническим уплотнителем изготовляет ВЗБТ.
Универсальный гидравлический превентор со сферическим уплотнением плунжерного действия (рис. XIII.4) состоит из корпуса 3, кольцевого плунжера 5 и кольцевого резинометал-лического сферического уплотнителя /. Уплотнитель имеет форму массивного кольца, армированного металлическими вставками двухтаврового сечения для жесткости и снижения износа за счет более равномерного распределения напряжений. Плунжер 5 ступенчатой формы с центральным отверстием. Уплотнитель / фиксируется крышкой 2 и распорным кольцом 4. Корпус, плунжер и крышка образуют в превенторе две гидравлические камеры А и Б, изолированные друг от друга манжетами плунжера.
При подаче рабочей жидкости под плунжер 5 через отверстие в корпусе превентора плунжер перемещается вверх и обжимает по сфере уплотнение / так, что оно расширяется к центру и обжимает трубу, находящуюся внутри кольцевого уплотнения. При этом давление бурового раствора в скважине будет действовать на плунжер и поджимать уплотнитель. Если в скважине нет колонны, уплотнитель полностью перекрывает отверстие. Верхняя камера Б служит для открытия превентора. При нагнетании в нее масла плунжер движется вниз, вытесняя жидкость из камеры А в сливную линию. Уплотнитель расширяется и принимает прежнюю форму.
Кольцевой уплотнитель позволяет:
протаскивать колонны общей длиной до 2000 м с замками или муфтами с конусными фасками под углом 18°;
расхаживать и проворачивать колонны;
многократно открывать и закрывать превентор.
Конструкция превентора допускает замену уплотнителя без его демонтажа. Управление универсальным превентором может осуществляться либо с помощью ручного плунжерного насоса, либо с помощью насоса с электроприводом. Время закрытия универсального превентора гидроприводом 10
Вращающийся превентор применяется для герметизации устья скважины в процессе ее бурения при вращении и расхаживании бурильной колонны, а также при СПО и повышенном давлении в скважине. Этот превентор уплотняет ведущую трубу, замок или бурильные трубы, он позволяет поднимать, спускать или вращать бурильную колонну, бурить с обратной промывкой, с аэрированными растворами, с продувкой газообразным агентом, с равновесной системой гидростатического давления на пласт, опробовать пласты в процессе газопроявлений.
- Что такое пассивное сопротивление
- что делать если тяжело дышать в грудной клетке не хватает воздуха стало тяжело