Кольцевой предохранитель

Типы кольцевых превенторов

Кольцевой превентор - это широко используемое устройство для контроля скважины, предназначенное для герметизации вокруг бурильной колонны или в ее отсутствии. Он использует эластомерный уплотнительный элемент, называемый губой или резиной, который может изменять свою форму и размер, чтобы обеспечить герметичность по отношению к стволу скважины. Кольцевой превентор работает для герметизации любых пустот в стволе скважины, предотвращая утечку жидкости или ее проникновение в ствол скважины через герметизированную область.

Вариации размера, формы и работы кольцевых превенторов в основном зависят от требований к давлению и методов контроля скважины. Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных кольцевых превенторов:

• Универсальные кольцевые превенторы

  Универсальные кольцевые превенторы - это превенторы, предназначенные для герметизации вокруг бурильной колонны и любых пустот в стволе скважины. Как правило, он изготавливается из прочного резинового соединения, усиленного сталью. Универсальные кольцевые превенторы часто используются при бурении для контроля притока жидкости из ствола скважины и поддержания контроля скважины.

• Кольцевые превенторы с многократным смещением

  Кольцевые превенторы с многократным смещением - это широко используемые превенторы для точной герметизации вокруг бурильной колонны без каких-либо пустот. Они отличаются различными резиновыми профилями или губами с разными смещениями, которые соответствуют различным размерам и формам труб. Кольцевые превенторы с многократным смещением могут включать в себя использование нескольких превенторов или использование сегментированных или взаимозаменяемых губ в пределах одного кольцевого превентора, что может быть более экономичным и эффективным.

• Коробчатые кольцевые превенторы

  Коробчатые кольцевые превенторы часто называют или иногда называют превенторами коробчатого типа. Они используются для создания уплотнений в квадратных областях или пустотах, которые обычно встречаются в некруглых геометриях. Коробчатые кольцевые превенторы часто используются при бурении, которое включает в себя сложные геометрии ствола скважины или требует контроля скважины в нетрадиционных формациях.

• Кольцевые превенторы большого диаметра

  Кольцевые превенторы большого диаметра, которые иногда называют превенторами большого диаметра, обычно используются для контроля скважин с высоким давлением и труб большого диаметра. Они также могут использоваться для обеспечения контроля скважины при глубоководном бурении и бурении под высоким давлением. Кольцевые превенторы большого диаметра способны обрабатывать значительные объемы притока жидкости из резервуара, обеспечивая поддержание контроля скважины и предотвращение фонтанов.

Спецификация и техническое обслуживание кольцевых превенторов

Технические характеристики

• Размер:

  Размер кольцевого превентора относится к его физическим размерам. Разные модели будут иметь разные размеры. Это определит такие вещи, как сколько он может удержать и насколько легко он впишется в задачу бурения.

• Рабочее давление:

  Рабочее давление кольцевого превентора относится к максимальному давлению, при котором превентор может безопасно работать. Это может быть около 2500 фунтов на квадратный дюйм или выше.

• Система управления:

  Кольцевой превентор может управляться компьютером или удаленной системой. Это помогает людям управлять им на расстоянии во время бурения.

• Тип уплотнения:

  Существуют разные виды уплотнений в кольцевом превенторе, такие как резина или гидравлика. Каждый из них имеет свой собственный способ работы и герметизации.

• Тип соединения:

  Кольцевые превенторы могут быть соединены различными способами, например, с помощью резьбы или фланцев. Это помогает ему правильно соединяться с другими деталями бурового оборудования.

Техническое обслуживание

Очистка - это первый шаг в любой процедуре обслуживания. Важно поддерживать чистоту инструментов и деталей на протяжении всего процесса. Используйте правильные моющие средства и методы, чтобы избежать загрязнения и повреждения оборудования. Также может быть разумным отсоединить гидравлические шланги от кольцевого превентора перед началом очистки.

Регулярно осматривайте кольцевой превентор на наличие признаков износа. Проверяйте все уплотнения и прокладки на наличие повреждений или износа, а также обращайте внимание на участки, которые с наибольшей вероятностью подвергаются истиранию во время обычных операций. Если какие-либо уплотнения или прокладки показывают признаки необходимости замены, установите новые сегменты от опытных специалистов, которые понимают требования этого типа оборудования, так как они обычно должны быть изготовлены на заказ, чтобы идеально подходить.

Время от времени может потребоваться долить гидравлическую жидкость в резервуары, чтобы обеспечить бесперебойную работу превенторов. Регулярные проверки должны показывать, есть ли утечка, и все области, страдающие от утечки, должны быть тщательно проверены, чтобы убедиться, что топливные линии не повреждены и нет других проблем. В случае сомнений проконсультируйтесь со специалистом, который хорошо знает это оборудование, так как только он обладает необходимыми знаниями, навыками и инструментами, чтобы предложить правильный диагноз и устранить любые проблемы. Тем не менее, в идеале профилактическое активное техническое обслуживание должно быть лучше, чем реактивное, сосредоточенное только на устранении неисправностей, когда они возникают.

Применение кольцевых превенторов

Кольцевые превенторы используются для обеспечения контроля скважины в различных сценариях на протяжении всего процесса бурения. Это включает в себя контроль давления при циркуляции бурового раствора во время бурения и управление непредвиденными притоками газа, нефти или других пластовых жидкостей. В случае изменения условий в скважине, таких как потеря контроля над скважиной, утечка жидкости в скважину или изменение пластового давления, они имеют решающее значение для предотвращения фонтанов и обеспечения безопасности персонала, оборудования и окружающей среды.

В зависимости от этапа бурения или состояния скважины, вот несколько случаев, когда использование превенторов полезно:

• Бурение: Во время бурения превенторы имеют решающее значение для предотвращения фонтанов, вызванных неожиданными изменениями давления. Они поддерживают контроль над скважиной, герметизируя ее от возможного высокого пластового давления. Поскольку буровой раствор циркулирует для управления давлением в скважине, превенторы обеспечивают безопасность буровой бригады, оборудования и окружающей территории.
• Приостановка бурения: Если бурение приостановлено, но риск фонтанов остается, превенторы можно использовать для предотвращения фонтанов и обеспечения безопасности скважины, даже если бурение временно прекращено.
• Находится на рассмотрении или только что завершена: Превенторы не понадобятся, если скважина защищена, но они могут быть необходимы снова, если условия изменятся и появится риск потери контроля над скважиной.
• Приостановка: Если скважину необходимо приостановить, превенторы можно использовать для предотвращения фонтанов, даже если скважина не работает. Превенторы обеспечат некоторую защиту от фонтанов, поскольку скважина будет приостановлена и подготовлена к будущему использованию.
• Добыча - скважина работает: Если скважина работает и пластовые жидкости протекают, превенторы можно использовать для предотвращения фонтанов, если давление изменится и появится риск притока пластовых жидкостей.
• Вывод из эксплуатации: При выводе скважины из эксплуатации превенторы можно использовать для предотвращения фонтанов, пока скважина окончательно не будет загерметизирована, чтобы остановить поток любых пластовых жидкостей. Превенторы позволят безопасно вывести скважину из эксплуатации, предотвращая проникновение любой жидкости в скважину.
• Авария: Если происходит фактический фонтан, превенторы можно использовать для предотвращения дальнейших фонтанов и контроля скважины, пока ситуация не стабилизируется. Превенторы помогут сдержать любые жидкости, которые поднялись по скважине, и защитят от дополнительных фонтанов.

Как выбрать кольцевой превентор

Выбор правильного кольцевого превентора устья скважины требует тщательного учета различных факторов, которые гарантируют его эффективность, безопасность и совместимость с эксплуатационными потребностями. При выборе подходящего кольцевого превентора для бурового проекта следует тщательно учитывать следующие ключевые аспекты:

• Требования к контролю скважины

  Определите потребности в контроле скважины, исходя из типа бурящихся скважин, ожидаемых проблем и желаемого уровня контроля скважины. Учитывайте предполагаемые условия в скважине, такие как наличие нестабильных формаций или необходимость контроля притока различных жидкостей. Это может включать контроль типов ожидаемых жидкостей, таких как газы, вода или углеводороды, а также объем и давление.

• Совместимость со стопкой превенторов

  Убедитесь, что выбранный кольцевой превентор совместим со стопкой превенторов (превенторов фонтанов), которая будет использоваться совместно с ним. Превентор фонтанов является критически важным компонентом контроля скважины, и правильная интеграция кольцевого превентора со стопкой превенторов фонтанов имеет решающее значение для эффективного контроля скважины. Убедитесь, что превентор может быть легко подключен к стопке превенторов фонтанов и что механизмы герметизации работают вместе плавно. Это гарантирует отсутствие зазоров или неэффективности в системе контроля скважины, сводя к минимуму риск фонтанов и повышая общую безопасность буровых работ.

• Рабочее давление и температура

  Выберите кольцевой превентор, который выдержит рабочее давление и температуру, ожидаемые во время бурения. Убедитесь, что он разработан для конкретных типов жидкости, которые будут встречены в скважине.

Техническое обслуживание и мониторинг кольцевого превентора имеют решающее значение для его долгосрочной производительности и безопасности буровых работ. Регулярное техническое обслуживание гарантирует, что превентор находится в оптимальном рабочем состоянии и готов выполнять свою важную роль в предотвращении фонтанов. Плановые осмотры, ремонты и мероприятия по техническому обслуживанию помогают своевременно выявлять любые потенциальные проблемы, предотвращая дорогостоящие поломки и повышая надежность оборудования. Кроме того, хорошо технически обслуживаемый кольцевой превентор способствует общей безопасности буровой бригады, оборудования и окружающей среды, сводя к минимуму риск катастрофических аварий, связанных с фонтанами.

Вопросы и ответы

В1 Чем отличается кольцевой превентор от превентора с гидравлическим зажимом?

Как кольцевой, так и превентор с гидравлическим зажимом предназначены для контроля давления в стволе скважины и предотвращения возможных фонтанов. Превентор с гидравлическим зажимом состоит из двух, трех или четырех зажимов, которые расположены горизонтально в корпусе превентора фонтанов. Он работает для герметизации скважины либо путем перемещения зажимов к центру круга, либо путем сброса предохранительных зажимов в случае аварии. Существуют разные виды зажимов превенторов фонтанов, такие как трубные зажимы, слепые зажимы и предохранительные зажимы. Каждый из них имеет уникальную конструкцию и способ предотвращения фонтана. Кольцевой превентор, с другой стороны, создает уплотнение с помощью резинового уплотнительного элемента, напоминающего по форме бублик. Уплотнительный элемент сжимается и образует уплотнение вокруг объекта или открытого пространства в скважине.

В2 Что лучше: кольцевой превентор или превентор с гидравлическим зажимом?

Как кольцевые, так и превенторы с гидравлическим зажимом необходимы для обеспечения эффективного контроля скважины во время буровых работ. У каждого из них есть свои преимущества, которые делают их более подходящими для использования в некоторых условиях, чем в других. Превенторы с гидравлическим зажимом имеют более компактную конструкцию и могут обеспечить более высокую герметичность в случае высоких давлений. Кольцевые превенторы, с другой стороны, более универсальны и могут обеспечить лучшую герметизацию в неравномерных формах, например, когда остается пространство от того места, где трубы были извлечены.

В3 Сколько кольцевых превенторов требуется на буровой установке?

Хотя нет строгих правил, определяющих количество кольцевых превенторов, необходимых на буровой установке, как правило, используется один или два кольцевых превентора фонтанов для герметизации труб и открытых отверстий. В этом случае один большой кольцевой превентор фонтанов используется для покрытия обычной трубы, а иногда и резервный меньший превентор фонтанов для покрытия меньших бурильных труб или открытых отверстий.

В4 Из каких материалов изготавливаются кольцевые превенторы?

Превенторы обычно изготавливаются из высокопрочной легированной стали. Уплотнительные элементы, которые являются частями, создающими уплотнение, изготавливаются из упругих материалов, таких как натуральный каучук, нитрильный бутадиеновый каучук (NBR) или фторопластовый эластомер.