Газовые скважины. Особенности конструкции газовых скважин. Оборудование устья скважин, страница 2

Газовая скважина, кроме устьевого оборудования, имеет в своем составе скважинное оборудование. Оно поставляется в виде комплекса оборудования, предназначается для нормальной эксплуатации газовых и газоконденсатных скважин, для обеспечения автоматического перекрытия ствола скважины в случае разгерметизации устья и увеличения дебита скважины сверх установленных пределов.

Рисунок 3.3.1 – Комплекс скважинного оборудования:

1 – телескопическое соединение;

2 – циркуляционный клапан типа КЦГ;

3 – скважинная камера;

4 – циркуляционный клапан типа КЦМ;

5 – разъединитель колонны;

6 – пакер;

7 – посадочный ниппель;

8 – замок;

9 – уравнительный клапан типа КУМ;

10 – клапан-отсекатель;

11 – срезной клапан пакера;

12 – ингибиторный клапан.

На рисунке 3.3.1 дана схема компоновки одной из модификаций комплекса скважинного оборудования, которое включает следующие конструктивные элементы (сверху вниз):

– телескопическое соединение СТ. Предназначено для снятия      напряжений, возникающих при посадке пакера и изменении температуры при пуске скважины. 

– циркуляционный клапан гидравлический КЦГ. Служит для сообщения  затрубного пространства с внутренней полостью НКТ в аварийных ситуациях с целью глушения скважины. Клапан разового действия, открывается в случае избыточного давления внутри НКТ или в затрубном пространстве.

– скважинная камера И, в которой установлен ингибиторный клапан. Ингибиторный клапан при перепаде давления создает  канал сообщения из затрубного пространства во внутреннюю полость НКТ, по которому подается ингибитор коррозии гидратообразования.

– циркуляционный клапан механический КЦМ. Для глушения скважин в случае планово-предупредительных ремонтов. Обеспечивает прямую и обратную промывку, включает скользящую муфту с перепускными отверстиями. Открытие и закрытие осуществляется толкателем, опускаемым на проволочной технике.

– разъединитель колонн РК. Служит для разъединения нижней части колонны НКТ от верхней, т.е. позволяет извлекать верхнюю часть НКТ без снятия и извлечения пакера.

– пакер. Его назначение – разобщить пространство внутри эксплуатационной колонны от воздействия пластового флюида и давления. Они выдерживают перепад давления снизу вверх, так и в обратном направлении.

– замок. Предназначен для фиксации в нем клапана-отсекателя, уравнительного клапана, глухой пробки в местах их посадки.

– уравнительный клапан. Позволяет выравнивать давление над и под замком. Нижний конец его соединяется с клапаном-отсекателем, а верхний – с замком. При открытии его при помощи проволочной техники давление над замком и под клапаном-отсекателем выравнивается, что позволяет извлечь для профилактического осмотра замок с клапаном-отсекателем и уравнительным клапаном.

– клапан-отсекатель. Предназначен для автоматического перекрытия газовых скважин при увеличении дебита выше заданного. Клапаны-отсекатели бывают разной конструкции, одна из них показана на рисунке 3.3.2.

В корпусе клапана установлен шток 4, подпираемый пружиной 3, сила натяжения которой регулируется набором сменных колец 5. На конце штока имеется сменный дроссель (сужающее устройство) 7 и седло 8, связанное плечиками 9 с шаром 10, имеющим цилиндрическое проходное отверстие.

Рисунок 3.3.2 – Клапан-отсекатель типа КА:

1 – головка; 2 – уплотнение; 3 – пружина; 4 – шток; 5 – кольцо; 6 – корпус; 7 – дроссель; 8 – седло; 9 – плечо; 10 – шар.

Шар в корпусе смонтирован на эксцентричных штифтах, входящих в пазы “а”.

При увеличении расхода газа (дебита) выше заданного предела шток, дроссель с седлом и плечиком перемещаются вверх, сжимая пружину. Плечики, входящие в пазы “а”, поворачивают шар, который и перекрывает проходное сечение.

Клапан открывается при помощи уравнительного клапана после выравнивания давления на шар снизу и сверху. За счет усилия пружины шток перемещается вниз и открывает проходное сечение клапана-отсекателя.

Клапаны-отсекатели устанавливаются чуть выше зоны перфорации, иногда клапаны-отсекатели могут устанавливаться в скважине в нескольких десятках метров от устья.

3.4. Оборудование и конструкция забоя.