MAKE UP A STORY ON THE VALVES AND RETELL IT

LESSON 6

ОБОРУДОВАНИЕ СТАНКА КАПИТАЛЬНОГО РЕМОНТА СКВАЖИН

Станок капитального ремонта скважин или сервисный станок применяется на месторождении для заканчивания скважин, а также капитального ремонта скважин в случаях необходимости ремонта обсадной колонны, замены погружного насоса (ЭЦН), обрыва НКТ и необходимости проведения ловильных работ. Он также используется для повышения производительности скважин путем стимуляции пласта кислотой, то есть проведения кислотной обработки.

Для осуществления всех вышеперечисленных операций используется разнообразное оборудование, основные компоненты которого включают:

- сервисный станок;

- противовыбросовое оборудование (ПВО);

- буровой насос;

- емкости для хранения жидкостей;

- котельную;

- генератор электроэнергии;

- дополнительную привлеченную технику для проведения отдельных операций.

СЕРВИСНЫЙ СТАНОК

Рисунок. Станок для капитального ремонта и заканчивания

Сервисный станок сконструирован для возможности спуска и подъема труб, поэтому основные его части сходны по назначению с частями бурового станка.

В отличие от бурового станка сервисный станок монтируется на машину, поэтому обладает гораздо большей мобильностью при переезде. При выполнении операций по заканчиванию и ремонту скважин требуется значительно меньше времени, чем при бурении скважины, поэтому и переезды станка с одной скважины на другую происходят гораздо чаще. Частота переездов требует более высокой мобильности.

На сервисном станке (подъемнике) установленаскладная мачта, которая имеет одну или две секции и достигает высоты до 30 метров. На соединении секций мачты смонтирована складная площадка для работы верхового, а на конце мачты находитсякран-блок, через который проходит талевыйканат.В нижней части мачты, у ее основания, располагаетсярабочая площадка, которая устанавливается непосредственно над скважиной. Она предназначена для работы бригады и имеет все необходимое оборудование для проведения спуско-подъемных операций:

- пульт бурильщика, с которого он может управлять работой лебедок, тормозной системой и системой аварийного отключения двигателей;

- индикатор веса, расположенный перед бурильщиком и служащий для определения веса спускаемой или. поднимаемой колонны НКТ с инструментом;

- силовой ключ, предназначенный для скручивания и раскручивания труб при спуско-подъемных операциях;

- пневматические клинья, устанавливаемые на превентор и служащие для временного удержания колонны НКТ в скважине во время закручивания или откручивания очередной трубы.

Рабочая площадка защищена брезентом(бурукрытиями)для возможности работы в зимнее время и при сильном ветре.

На основании сервисного станка установленыосновная лебедка с талевым канатом, предназначенная для спуско - подъемных операций с НКТ,второстепенная лебедка с тартальным канатом для осуществлениятартания (свабирования) и, как правило, одна или две небольшие вспомогательные лебедки для поднятия труб или другого оборудования с земли на рабочую площадку.

Для осуществления спуско-подъемных операций с НКТ, на талевом канате подвешиваетсяталевый блок, на него крепятся серьги, в нижних петлях которых фиксируетсяэлеватор. Он предназначен для захвата труб и может открываться, освобождая трубу, когда ее подняли из скважины и вновь защелкиваться на теле трубы под муфтой для ее прикручивания к колонне НКТ и спуска в скважину.

Рисунок. Силовой ключ для раскручивания труб.

Поскольку сервисный станок имеет относительно неболь­шой вес по сравнению с буровым станком, для него всегда есть опасность опрокидывания в случаях шквального ветра или значительных перегрузок при подъеме инструмента из скважины (например, во время прихвата инструмента). Поэтому предусматривается система крепления мачты при помощи тросов.

С площадки кронблока мачты в разные стороны растя­гиваются тросы(растяжки), которые крепятся к трубам, верти­кально зацементированным в земле(якорям) при помощи специальных устройств натяжения(бумеров).

Площадка для работы верхового также крепится и натя­гивается при помощи двух тросов с двух сторон площадки. Дополнительно протягивается еще один трос с площадки верхового к якорю - спасательный канат, по которому верховой может быстро эвакуироваться на специальном приспособлении при возникновении опасности (например, при выбросе нефти и газа).

Обычно мачта располагается под небольшим углом по отношению к скважине. Для регулирования угла мачты с кронблока к нижней части основания станка протянуты два троса натяжения мачты. Кроме того, мачту регулируют при помощи ее двухгидравлических опор, которые также используются для полного складывания мачты на основание станка.

До начала работы со скважиной сервисный станок должен быть очень точно установлен на скважине, с учетом всех определенных расстояний до арматуры и уровня самого станка. Длявыставления и выравнивания станка применяются домкраты по сторонам основания, при помощи которых можно выравнивать основание относительно поверхности земли И скважины.

С задней части сервисного станка, непосредственно перед скважиной, устанавливаютприемные мостки с покатом, на которые сбрасывают поднятые из скважины трубы, истеллажи для складирования труб.

ПРОТИВОВЫБРОСОВОЕ ОБОРУДОВАНИЕ

Противовыбросовое оборудование предназначено для аварийного закрытия скважины в случае выброса нефти и газа (нефтегазопроявления).

Противовыбросовое оборудование включает в себя превентор, а такжепереносной и стационарный пульты управления.

Непосредственно перед проведением работ на скважине, котораяфонтанирует, производятглушение скважины, то есть останавливаютприток жидкости из скважины, чтобы обеспечить возможность проведения на ней работ. Глушение проводят путем закачки в скважину спротиводавлениемжидкости с большей плотностью, чем жидкость, которая выходит из скважины. Такой жидкостью может быть дегазированная (мертвая) нефть, раствор воды с СаСL₂ для; утяжеления или просто техническая вода. Более тяжелая жидкость своим весом задавливает жидкость, выходящую из; скважины, обратно в пласт и создает в скважине; гидростатическое давление столба жидкости, превышающее давление пласта.

После глушения скважины с фонтанной арматуры снимают ее верхнюю часть (елку) и на это место устанавливают превентор.

Система превентора состоит из двух парметаллических плашек, находящихся в металлическом корпусе:глухих плашек и трубных плашек.

Глухие плашки представляют из себя два полудиска, которые используются в случае, если в скважине нет НКТ и, совмещаясь, способны наглухо перекрывать скважину.

Трубные плашки - это два полудиска с полуотверстиями посередине, которые, совмещаясь, образуют круглое отверстие, равное по диаметру применяемым НКТ. Трубные плашки применяются, когда в скважине есть НКТ, и обхватывают тело трубы, наглухо перекрывая затрубное пространство между НКТ и стенками обсадной колонны.

Кроме этих двух видов плашек, применяетсяПУГ (превентор универсальный гидравлический), изготовленный из сверхпрочной резины и имеющий лепестковую форму. При закрытии лепестки начинают совмещаться к центру, перекрывая скважину. При этом универсальность этого превентора позволяет применять его независимо от того, есть в скважине трубы или нет и независимо от диаметра применяемых НКТ.

Недостатки ПУГа заключаются в том, что при частом применении резина изнашивается быстрее, чем металл и не может держать высокое давление из скважины, как его держат металлические плашки. Поэтому процедуры по закрытию превентора проводят следующим образом: при возникновении опасности нефтегазопроявления сразу же закрывают ПУГ, а после этого, в зависимости от наличия или отсутствия НКТ в скважине, закрывают трубные или глухие плашки.

К каждой паре плашек и ПУГу подсоединены шланги от баллонов сгидравлическим маслом. При открытии баллонов, находящихся на безопасном расстоянии от скважины, гидравлическое масло начинает давить на плашки, закрывая их. Закрытие превентора можно производить как со стационарного пульта управления, где находятся баллоны, так и с переносного, который устанавливается рядом со скважиной,

Система противовыбросового обрудования является одним из наиважнейших элементов оборудования при работе со скважиной, без которого работы на скважине категорически запрещены.

БУРОВОЙ НАСОС

Буровой насос, применяемый на сервисном станке, имеет такую же конструкцию, что и насос на буровом станке. Назначением насоса является:

- глушение скважины;

- промывка или циркуляция скважины после работы долотом или кислотной обработки;

- закачка в скважину кислоты при проведении кислотной обработки;

- перекачка жидкостей из одной емкости в другую.

Буровой насос, как правило, помещен в отдельное строение и совмещен сманифольдом-распределителем, который представляет из себя блок задвижек, позволяющий при помощи манипуляций ими изменять направление закачиваемой жидкости. Насос соединен линией труб семкостью для хранения жидкости, НКТ в скважине изатрубным пространством для возможности осуществления промывки скважины.

Как и все оборудование на сервисном станке, по причинам техники безопасности, помещение насоса оборудовано двумя выходами и имеет заземление.

Насос должен обладать достаточной мощностью, чтобы при глушении скважины создавать давление выше пластового.

ЕМКОСТИ ДЛЯ ХРАНЕНИЯ ЖИДКОСТИ

Из всех емкостей, применяемых на сервисном станке для хранения жидкостей и имеющих довольно простую конструкцию и назначение, основной являетсямерная емкость.

В отличие от большинства емкостей, имеющих форму горизонтального цилиндра, мерная емкость имеет прямоугольную форму. Такая форма облегчает возможность замеров жидкости.

Мерная емкость обеспечивает:

- возможность замеров жидкости при необходимости точно знать, какое количество жидкости получено из скважины или подлежит закачке;

- возможность хранения нескольких жидкостей одновременно (например, воды и нефти) благодаря заслонкам, поднятие которых образует несколько отсеков в емкости;

- возможность приготовления раствора CaCL2 для глушения скважины благодаря специальнойворонке, устанавливаемой на емкость, через которую засыпается порошок CaCL2;

- визуальный контроль за входящей жидкостью благодаря тому, что верх емкости обычно покрыт решеткой;

- дополнительнуюдегазацию входящей нефти, когда газ выводится в смонтированную на емкость трубу;

- возможность быстрого сбора линии труб до насоса для закачки жидкости, поскольку линия труб чаще всего поставляется в комплекте с емкостью.

Конечно, бывают разные конструкции мерной емкости, однако, для удобства работы мерная емкость должна отвечать вышеперечисленным требованиям.

Трубы, применяемые для емкостей, используются только как наземные линии и называютсябыстро-разъемными соединениями. Линию таких труб можно достаточно быстро собрать, поскольку каждая труба имеет на одном конце резьбу, а на другом - гайку, поэтому соединение таких труб производят при помощи кувалды. Для огибания препятствий на пути собираемой линии применяютсятройники, колена, угольники и патрубки.

Недостатком быстро-разъемных соединений (БРС) является то, что при невнимательной сборке труб возможны утечки. Поэтому каждый раз после сбора линии ее необходимо проверять на возможность утечек, то естьспрессовыватьжидкостью.

КОТЕЛЬНАЯ

Котельная на буровых и сервисных станках является одной из важных частей оборудования. Используется котельная для производства пара, который нужен постоянно, особенно в зимнее время, для отпаривания оборудования ото льда и грязи, обогрева помещений и емкостей с жидкостями.

Внутри строения котельной находитсякотел в виде горизонтальной емкости на подставках, в передней части которой располагаетсягорелка, работающая от электродвигателя. Внутри котла по его периметру располагаются спирали нагревательных элементов, которые нагревают воду, заливаемую в котел.

Котел может работать в ручном и автоматическом режиме. При работе в автоматическом режиме вода подается в котел при помощи вмонтированного насоса. Уровень воды в котле регулируетпоплавковый выключатель, который при достижении водойконтрольной отметки отключает поступление воды.

Автоматически включается горелка и нагревательные элементы начинают нагревать воду. Верхняя часть котла предназначена для образующегося пара. По мере образования пара давление в котле повышается. Контрольная отметка давления в котле может быть установлена в пределах 600 кПа.

Когда давление достигает этой величины, горелка автоматически отключается, чтобы не допустить опасного превышения давления.

От котельной собирают паровую линию из труб небольшого диаметра. Эта линия собирается допарового манифольда-распределителя, к которому подсоединяется необходимое количество шлангов для пропарки оборудования в разных местах.

Вода в котле расходуется по мере использования пара. При большом расходе пара в зимнее время необходимо постоянно следить за давлением в котле и уровнем воды. Остановка котла может привести к остановке всех работ в зимнее время.

Обслуживание котла включает периодическую чистку образующейся накипи внутри котла, обслуживание двигателей насоса и горелки и контроль закислотно-щелочным балансомводы в котле. Повышенная щелочность воды приводит к увеличению образования накипи, поэтому вода из емкости поступает в котел только после прохождения через специальные фильтры с сухими химикатами, нейтрализующими щелочь.

ГЕНЕРАТОР

Генератор - это дизельный агрегат, генерирующий электро­энергию. Генератор особенно важен для работы на буровых и сервисных станках в случаях:

- недоступности электроэнергии в удаленных местах;

- внезапного отключения электроэнергии основной линии (используя генератор, можно быстро переключить питание оборудования на генератор, таким образом не допустить аварию и продолжить работы);

- необходимости изменить напряжение с 220V на 380V, поскольку некоторое оборудование работает только от напряжения 380V.

По вышеперечисленным причинам генератор обычно является неотъемлемой частью оборудования на буровых и сервисных станках.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ПРИВЛЕЧЕННАЯ ТЕХНИКА

Для выполнения отдельных операций на буровых ц сервисных станках кроме основного оборудования привлекается дополнительная техника. Ниже приводится описание той техники, назначение которой может оказаться не всегда понятным.

Насосный агрегат - насос, установленный на машину, которая оборудована также мерной емкостью. Может использоваться в случае выхода из строя или отсутствия основного бурового насоса. При большей мобильности обычно имеет гораздо меньшую мощность и производительность.

ППУ - передвижная паровая установка. Выполняет те же функции, что и котельная. Котел смонтирован на машину, что значительно повышает мобильность при необходимости выполнения работ в разных местах.

Ямобур - автомашина, сконструированная с целью бурения небольшихшурфов для установки якорей и свай.Шнек ямобура имеет возможность пробуривать шурфы до трех метров глубиной.

АДП - агрегат депарафинизации - автомашина с емкостью и нагревательными элементами. Используется для осуществления закачки в скважину горячей нефти с целью очистки стенок труб от парафина. Перед закачкой нефть в емкости может нагреваться до 120-130 градусов.

Нефтебочка - автомашина с емкостью для перевозки нефти, Может быть оборудована насосом для откачки нефти.

Вакуум-бочка - автомашина с емкостью для откачки остатка жидкостей из емкостей, шахт скважин и т.д. Насос всасывает жидкость в емкость через шланг, опущенный на самое дно емкости.

EXERCISES