Характеристика геологічних умов та флюїду. Розробка покладів. Теоретичні основи експлуатації свердловин. Збирання, транспорт і підготовка продукції свердловин, страница 19

3. Дисперсно-кільцевий режим (рис. 3.2 в), при якому газоподібна фаза утворює ядро потоку, а рідка фаза рухається по стінках труб. У ядрі потоку містяться краплі рідини. Дисперсно-кільцевий режим проявляється ближче до гирла свердловини, де спостерігається найбільше зниження тиску і порівняно великі швидкості руху газорідинної суміші.

Обладнання фонтанних свердловин

Обладнання фонтанних свердловин поділять на підземне й наземне. До підземного обладнання належать насосно-компресорні труби (НКТ), з яких складається фонтанний підйомник; до наземного – колонна головка, фонтанна арматура та викидні лінії.

Колона фонтанних труб, що спускаються у свердловину, призначена для підйому рідини і газу на поверхню; запобігає корозійному й  ерозійному

Рисунок 3.3 – Насосно-компресорні труби і муфта:

а – труба з висадженими кінцями; б – гладкостінна труба; в – з'єднуюча муфта

зношенню колони обсадних труб при видобуванні нафти, яка містить воду і пісок; регулювання режиму роботи фонтанної свердловини; запобігання утворенню на вибої стовпа води чи піщаної пробки; заглушення свердловини закачуванням рідини; промивання свердловини та обробки привибійної зони пласта із застосуванням різних методів впливу; захисту обсадної колони від високого тиску, що виникає при обробленні свердловин.

Для обладнання фонтанних свердловин застосовують безшовні, тобто суцільні НКТ діаметром 38, 50, 63, 73, 89, 102 і 114 мм із товщиною стінок від 4 до 7 мм, довжиною 5,5 – 10 м (у середньому 8 м). Труби виготовляють зі сталей груп міцності Д, К, Е, Л, М із високими механічними властивостями. НКТ випускають двох типів: із висадженими назовні кінцями й гладкі (однакового розміру по всій довжині) (рис. 3.3). Гладкі труби не рівноміцні: міцність їх у нарізній частині становить 80 – 85 % міцності ненарізної частини. У труб із висадженими назовні кінцями міцність у нарізній частині дорівнює міцності тіла труб у гладкому місці.

Фонтанна арматура застосовується для герметизації гирла свердловини, направлення руху газорідинної суміші у викидну лінію, регулювання і контролю режиму роботи свердловини утворенням протитиску на вибої. Фонтанну арматуру збирають із різних фланцевих трійників, хрестовиків та запірних пристроїв (засувок чи кранів), які з'єднуються між собою за допомогою болтів. Герметизують з'єднання металевим кільцем з овальним поперечним перерізом, яке вставляють у канавки на фланцях, а потім стягують болтами. Фонтанна арматура складається з трубної головки і фонтанної ялинки. Трубну головку встановлюють на колонну головку. Вона призначена для підвищення фонтанних труб та герметизації кільцевого простору між фонтанними трубами й експлуатаційною колоною, а також для проведення різних технологічних процесів, пов'язаних з освоєнням і промиванням свердловини, видаленням відкладень парафіну з фонтанних труб, піску з вибою та ін. Трубна головка

(рис. 3.4) складається з хрестовика 1, трійника 3 і перевідної котушки 5. Трійник установлюють при обладнанні свердловин дворядним підйомником. При цьому перший ряд труб кріпиться до перевідної котушки за допомогою перевідної втулки 4, а другий ряд труб – за допомогою перевідної втулки 2. При обладнанні свердловин лише одним рядом фонтанних труб трійник на арматурі не встановлюють.

Рисунок 3.4 – Фонтанна арматура трійникова:

1 – хрестовик; 2, 4 – перевідні втулки; 3 – трійник; 5 – перевідна котушка; 6 – центральна засувка; 7 – засувки; 8 – штуцери; 9 – буферна заглушка; 10 – манометр; 11 – проміжна засувка; 12 – засувка; 13 – трійники; 14 – буферна засувка

На хрестовику та трійнику трубної головки встановлюють запірні засувки 12, які призначені для з'єднання технологічного обладнання міжтрубним чи кільцевим простором, а також для їх герметизації.