Фонтанный способ эксплуатации скважин

Оборудование любой скважины, в том числе фонтанной, должно обеспечивать отбор продукции в  заданном режиме и возможность проведения необходимых технологических операций с учетом охраны недр, окружающей среды  и предотвращения аварийных ситуаций. Оно подразделяется на земное (устьевое) и скважинное (подземное).

К наземному оборудованию относят фонтанную арматуру и  манифольд. Фонтанной арматурой оборудуют фонтанные нефтяные и газовые скважины. Ее устанавливают на колонную головку. Фонтанная арматура изготавливается по ГОСТ 13846-89.

Фонтанные арматуры различают  по конструктивным и прочностным  признакам.  Эти  признаки включают в шифр фонтанной арматуры.

Фонтанная арматура включает трубную обвязку (головку) и фонтанную  елку с запорными и регулирующими  устройствами.

Трубная обвязка - часть фонтанной  арматуры, устанавливаемая на колонную обвязку, предназначена для обвязывания  одного или двух скважинных трубопроводов, контроля и управления потоком скважинной среды в затрубном (межтрубном) пространстве.

Скважинный трубопровод  своим верхним концом закрепляется в катушке-трубодержателе, устанавливаемой на трубную головку, либо в муфте-трубодержателе, устанавливаемой в корпусе трубной головки.

Фонтанная арматура выпускается  на рабочее давление – 14, 21, 35, 70, 105 и 140 МПа, сечением ствола от 50 до 150 мм, по конструкции фонтанной елки –  крестовая и тройниковая, по числу  спускаемых в скважину рядов труб – однорядная и двухрядная и оборудована  задвижками или кранами.

Конструкция фонтанной арматуры обеспечивает возможность измерения  давления на верхнем буфере елки, а  также давления и температуры  среды на буфере бокового отвода елки и трубной головки. Стандартами  предусмотрено изготовление блочных  фонтанных арматур, а также укомплектование по необходимости фонтанных арматур автоматическими предохранительными и дистанционно управляемыми устройствами.

Фонтанная елка – часть фонтанной арматуры, устанавливаемая на трубную обвязку, предназначена для контроля и регулирования потока скважинной среды в скважинном трубопроводе и направления его в промысловый трубопровод.

При оборудовании скважины двумя концентрическими колоннами  НКТ (двухрядная конструкция подъемника) трубы большего диаметра подвешиваются  на резьбовом соединении нижнего  тройника (крестовина), который устанавливается  на крестовину, герметизирующую затрубное пространство.

Трубы меньшего диаметра подвешиваются  на резьбе переводника (стволовой катушки),  размещаемом  над  тройником  (крестовиком).

Типовые схемы фонтанных  елок включают либо один , либо два тройника (одно и двухъярусная арматура), либо крестовину (крестовая ).

Двухструнная (двухъярусная тройниковая и крестовая) конструкция  елки целесообразна в том случае, если нежелательны остановки скважины, причем рабочей является верхняя  или любая боковая струна, а  первое от ствола запорное устройство – запасным. Сверху елка заканчивается  колпаком (буфером) с трехходовым  краном и манометром. Для спуска в работающую скважину приборов и  устройств вместо буфера ставится лубрикатор.

Запорные устройства фонтанной  арматуры изготовляются трех типов: пробковые краны со смазкой; прямоточные  задвижки со смазкой типа ЗМ и ЗМС  с однопластинчатым и ЗМАД – с двухпластинчатым шибером. Задвижки типов ЗМС и ЗМАД имеют модификации с ручным и пневмоприводом.

При всех способах эксплуатации скважин подъем жидкости и газа на поверхность происходит по специальным  трубам НКТ, спускаемым в скважины перед  началом эксплуатации (в фонтанирующих  скважинах опускаются до фильтра). Согласно ГОСТ 633-80 предусмотрены следующие  условные размеры (по внешнему диаметру): 27, 33, 42, 48, 60, 73, 89, 102 и 114 мм с толщиной стенок от 3 до 7 мм. Длина труб 5÷10 м. Трубы бесшовные, из сталей с высокими механическими свойствами, на обоих  концах резьба, соединяются между  собой муфтами. Отечественные НКТ изготавливают 4 типов. НКТ могут быть изготовлены из алюминиевого сплава марки Д16. Применяют фиберговые трубы, а также безрезьбовые (гибкие) НКТ на барабанах длиной до 6000 м.