Назначение арматуры фонтанной: Конструкция и назначение фонтанной арматуры

Составные части и назначение фонтанной арматуры, схема ее обвязки и предъявляемые требования

Трубная конструкция включает в конструктивный состав разные фланцевые соединения, тройники, отводы и другие изделия. Для уплотнения соединений в таких сооружениях применяют прокладки из стали, которые содержат минимальное количество углерода.

Фонтанная арматура предназначается для решения множества задач. В частности, одна из таких задач — устройство обвязки трубопроводов различного назначения. Использование этого оборудования позволяет выполнять управление движением рабочей среды и обеспечивать исполнение процессов, контролирующих производство. Устройства применяют для герметизации отводов от основных трубопроводов.

Назначение фонтанной арматуры

Устройства этого класса отвечают за решение следующих инженерно-технических задач:

• обеспечение герметизации скважины;
• отведение продукции, транспортируемой по трубопроводной системе;
• для настройки и поддержания дебита скважины;
• при обеспечении доступа к скважинному забою;
• для обеспечения забора проб, без остановки производственных процессов.

Изделия этого класса применяют при высоком давлении, возникающим под действием нагрузок. Арматуру используют когда существует возможность воздействия агрессивных сред внутри скважины. Довольно часто она применяется, если в жидкости присутствует большое количество примесей разного происхождения и размера.

При использовании такой системы необходимо учитывать то, что это оборудование должно иметь длительный срок эксплуатации и необходимый запас прочности. Основные потребители этой продукции это предприятия занятые на добыче и транспортировке углеводородов, а также строительстве трубопроводных транспортных систем.

Разновидности арматуры

ГОСТ, которые действуют на территории нашей страны, определили следующие типы фонтанной арматуры:

1. Тройниковая (крестовая) — схема позволяет подключать отводы к сборным и замерным установкам при помощи выкидных линий.
2. Двухрядная (однорядная) — ее оснащают задвижками или кранами. Первые применяют для работы на нефтяных скважинах, вторые — на газовых.

Кроме вышеописанной классификации, применяют и такую:

1. По давлению. Типовое оборудование работает при давлении от 7 до 105 МПа. Арматура, которая рассчитана на работу при высоком давлении используют для работы на глубоких скважинах. Кроме того, ее устанавливают на скважинах, в которых было отмечено наличие опасное давление пластов.
2. По размеру прохода ствола. Этот размер лежит в пределах от 50 до 150 мм. Устройства с рабочими диаметрами от 100 до 150 мм устанавливают на скважины по добыче нефти и газа с высоким дебитом.

-Арматура фонтанная

РТ, г. Зеленодольск, ул.Заводская, д.5, Тел. 8 (843‒71) 5‒34‒48, e-mail: [email protected]

Главная страница / Продукция / Машиностроение / Нефть и Газ /

Предназначена для обвязки эксплуатационной колонны, подвешивания скважинного трубопровода в резьбовом трубодержателе, герметизации устья нефтяных и газовых скважин, контроля и регулирования работы скважины, проведения необходимых технологических операций при строительстве, эксплуатации и ремонте скважин.

Коррозионностойкое исполнение К1 по ГОСТ 13846, для сред с содержанием CO2 до 6% каждого.
Материальное исполнение — 30ХМЛ, 30ХМА.
Типовая схема 6 по ГОСТ 13846.
Температурный диапазон эксплуатации от минус 60С до 120С.
Присоединительные размеры по ГОСТ 28919-91.
Технические требования по ГОСТ Р 51365, уровень качества УТТ1, УТР1.
Запорная арматура — задвижки шиберные прямоточные флянцевые с ручным управлением. Класс герметичности «А» по ГОСТ 9544.
Регулирующая арматура — дроссель регулируемый угловой.
Арматура фонтанная может поставляться в различных компоновочных сочетаниях по индивидуальным заказам потребителей на давление 14 и 35 МПа.

Разница между устьем скважины и рождественской елкой – Croft Productions Systems

Рождественская елка или устье скважины?

Рождественская елка — это набор клапанов, золотников и фитингов, используемых для нефтяной скважины, газовой скважины, водонагнетательной скважины, водоотводной скважины, газонагнетательной скважины, конденсатной скважины и других типов скважин. Он назван в честь своего сходства с украшенной елкой на Рождество.

Много раз слова «Рождественская елка» и «Устье колодца» используются как синонимы; однако устье скважины и рождественская елка — это совершенно разные части оборудования. Устье скважины должно присутствовать для использования елки и используется без елки во время буровых работ. В добывающих поверхностных скважинах, для которых требуются насосы (домкраты, кивающие ослы и т. д.), часто не используются какие-либо деревья из-за отсутствия требований по сдерживанию давления.

За последние несколько десятилетий сложность дерева возросла. Они часто изготавливаются из стальных блоков, содержащих несколько клапанов, а не из нескольких фланцевых клапанов.

Основной функцией дерева является управление потоком в скважину или из скважины, обычно нефти или газа.

Дерево часто выполняет множество дополнительных функций, включая точки закачки химикатов, средства внутрискважинных работ, средства сброса давления (такие как вентиляция затрубного пространства), точки мониторинга дерева и скважины (такие как давление, температура, коррозия, эрозия, обнаружение песка, скорость потока, состав потока, обратная связь по положению клапана и штуцера, точки подключения таких устройств, как забойный датчик давления и температуры (DHPT).  

Для чего служит дерево?

В добывающих скважинах может использоваться закачка химикатов, спиртов или нефтяных дистиллятов для предотвращения и/или решения проблем с добычей (таких как закупорка). Дерево также может использоваться для управления нагнетанием газа или воды в добывающую или непродуктивную скважину, чтобы поддерживать экономичные «производственные» объемы газа из других скважин (скважин) в этом районе (месторождении). Система управления, прикрепленная к дереву, управляет забойным предохранительным клапаном (scssv, dhsv, sssv), в то время как дерево служит креплением и каналом системы управления к забойному предохранительному клапану.

Как вы можете видеть, даже на этой схеме рождественской елки есть пять клапанов. Клапан Kill Wing, клапан Swab, производственный клапан крыла, верхний главный клапан и нижний главный клапан. Когда оператор, скважина и оборудование готовы к добыче и приему нефти или газа, клапаны открываются, и выпуск пластовых флюидов осуществляется в трубопровод и через него. Важно понимать, где расположены эти клапаны и какую роль они играют в доставке газа из ствола скважины к потребителю.

Определенные детали

• Два нижних клапана называются главными клапанами (верхний и нижний соответственно), поскольку они расположены на пути потока, по которому скважинные жидкости должны пройти, чтобы попасть на поверхность .
• Нижний главный клапан обычно приводится в действие вручную, а верхний главный клапан часто приводится в действие гидравлически.
• Гидравлические клапаны-крылышки обычно сконструированы так, чтобы закрываться с отказоустойчивостью, то есть им требуется активное гидравлическое давление, чтобы оставаться открытыми .
• Правый клапан часто называют крыльчатым клапаном потока или крыльчатым клапаном добычи, потому что он находится на пути потока, по которому углеводороды направляются к производственным объектам.
• Левый клапан часто называют клапаном глушителя. Он в основном используется для закачки жидкостей, таких как ингибиторы коррозии или метанол, для предотвращения образования гидратов.
• Клапан в верхней части называется тампонным клапаном и находится на пути, используемом для внутрискважинных работ, таких как кабель и гибкие НКТ. «Дроссель» — это устройство, стационарное или регулируемое, используемое для: 
  • регулирования расхода газа, также известного как объем
  • , или создания давления ниже по течению, также известного как противодавление. Мы надеемся, что это помогло вам понять разницу между устьевым и елки лучше; однако, если у вас есть какие-либо вопросы, не стесняйтесь обращаться к нам с любыми вопросами. Мы не продаем устьевое оборудование или оборудование для рождественской елки; хотя мы продаем оборудование для переработки природного газа и оборудование для добычи нефти.

Опубликовано 29 августа 2014 г. автором [email protected]

Рождественская елка (елка) Дизайн

Рождественская елка представляет собой переход между обсадной трубой устья скважины и выкидной линией. Устье скважины — это переход между рождественской елкой и различными кожухами.

• контролирует устьевое давление и расход углеводородов
• позволяет перекрыть скважину в аварийной ситуации
• обеспечивает доступ в скважину для проведения внутрискважинных работ.

Выбор устья скважины обычно осуществляется инженером по бурению в сочетании с конструкцией скважины.

При проектировании устья скважины необходимо учитывать требования как к бурению, так и к добыче, поскольку оно обеспечивает пересечение ПВП и различных обсадных труб на этапе бурения жизненного цикла скважины и, как упоминалось выше, контролирует устьевое давление и поток углеводородов во время этап производства. Конструкция должна соответствовать спецификации API 6A.

В основном существует два типа устья скважины: индивидуальное золотниковое и компактное устье. Компактное устье скважины представляет собой технически превосходную конструкцию, обеспечивающую повышенную безопасность и экономию времени буровой установки без прямых затрат.

Нижнее соединение «елочка»

Соединение «елочка» с устьем скважины или трубной головкой должно быть рассчитано на максимальное закрытое устье скважины. Соединение должно быть спроектировано таким образом, чтобы воспринимать сдвигающие нагрузки, нагрузки, создаваемые во время работы с тросом, ГНКТ и амортизирующими операциями, такие как изгибающие моменты лубрикатора, вибрация и т. д. Расчетным путем должно быть продемонстрировано, что соединение дерево/устье адекватно удовлетворять этим требованиям в течение всего срока службы.

Подходящим соединением между рождественской елкой и устьем скважины является многосегментный хомут. Это устройство быстрее и безопаснее в установке, чем более традиционный фланец, и позволяет функции бурения точно выровнять рождественскую елку с выкидной линией. В принципе рекомендуется использовать двойные уплотнения, как правило, это достигается за счет удлиненных подвесок для трубок горловины.

Подвески НКТ

При устьевом ремонте и других работах в подвеске НКТ обычно устанавливается обратный клапан. Для этого в подвеске НКТ должен быть выточен профиль для установки клапана и/или инструмента для спуска. Желательно, чтобы это был профиль троса, который позволяет устанавливать и извлекать обратный клапан под контролем лубрикатора.

Не рекомендуется использовать резьбовые профили. Они могут подвергаться коррозии или эрозии скважинными флюидами и проходящим через них канатом.

Подвеска насосно-компрессорной трубы должна выдерживать усилия, возникающие при освоении скважины, такие как растяжение или сжатие ствола скважины, а также последующие нагрузки при добыче скважины, интенсификации притока и т. д.

Линии управления

Подвеска проход линии управления для SCSSV и любых других устройств, установленных в скважине. Линия должна представлять собой непрерывный путь от ниппеля клапана до поверхности. Корпус устья скважины не должен включать в себя путь жидкости для какой-либо линии управления (SCSSV или другие внутрискважинные устройства).

Устьевые порты

Конструкция устья должна включать минимальное количество выпускных отверстий, включая испытательные порты, стяжные винты и т. д. Каждое кольцевое пространство должно иметь два выпускных отверстия, ориентированных под углом 180° друг к другу. Ориентация каждого выхода из кольцевого пространства должна быть одинаковой, при этом кольцевое пространство «А» (от НКТ к кольцевому пространству обсадной колонны) находится вверху. «B» должен быть следующим самым низким с последующими выходными отверстиями корпуса на линии друг под другом.

На этапе добычи жизненного цикла скважины кольцевые порты обеспечивают доступ к каждой обсадной колонне для: контроля давления; сброс давления; уровни жидкости и пробы; прохождение жидкостей для механизированной добычи (газлифт/гидравлический лифт) обычно только в кольцевом пространстве А; пропуск жидкостей для глушения/циркуляции скважин; введение ингибиторов коррозии; доступ для создания давления в кольцевом пространстве для работы со скважинными инструментами, такими как SCSSV.

• Кольцевое пространство «А» должно быть оборудовано двумя фланцевыми задвижками с тем же номинальным давлением, что и дерево, на каждом выходе (в некоторых случаях устанавливается одна задвижка и сравнительный фланец). Выходное отверстие, используемое для отбора проб или газлифта, должно иметь профиль для установки обратного клапана. Другая сторона может заканчиваться фланцем, игольчатым клапаном и манометром.
• «B» кольцевое пространство: на одном выпускном отверстии должна быть одна задвижка с устройством для отбора проб/спуска. Другая сторона может заканчиваться фланцем, игольчатым клапаном и манометром.
• Кольцевое пространство «C»: на одном выпускном отверстии должна быть одна задвижка с устройством для отбора проб/спуска. Другая сторона может заканчиваться фланцем, игольчатым клапаном и манометром.

Если на устье скважины имеется более трех кольцевых пространств, с ними следует обращаться так же, как с кольцевым пространством «C».

Как правило, порты кольцевого пространства «A» имеют номинальный диаметр 2 дюйма для целей глушения скважины и нагнетания газа. Минимальный диаметр портов кольцевого пространства «B» и «C» должен быть номинальным диаметром 1 дюйм, чтобы избежать закупорки. Спецификация размеров портов должна учитывать требования жизненного цикла, такие как требования к механизированной добыче, а также требования к мониторингу коррозии и ремонтным работам.

Типы рождественских елок

Подводные елки должны быть сконструированы таким образом, чтобы обеспечить простоту врезки в трубную катушку/устье скважины, шлангокабели (гидравлические/электрические) и т. д., а также подсоединение оттяжек, выкидных трубопроводов и т. д. в подводной условия. Управление регулирующими и предохранительными клапанами должно осуществляться через шлангокабели.

Наземные деревья, с другой стороны, имеют «более простую» конструкцию, поскольку нет необходимости в бегущих/направляющих основаниях, врезке шлангокабелей и т. д.

Существует два основных типа деревьев: цельные и составные. Твердые деревья изготавливаются из цельных блоков материала. Составные деревья состоят из стандартных клапанов, скрепленных болтами вокруг центрального корпуса.

Массивная елка

Преимущества использования елки, изготовленной из цельного блока материала, заключаются в сокращении потенциальных путей утечки и более высоком номинальном давлении. Он также используется для двойного завершения.

Композитные деревья

Этот тип деревьев следует использовать только в условиях низкого давления и низкого риска. Выбор должен гарантировать, что используемые клапаны были разработаны для этого типа применения, и что прокладки не выступают в сердцевину дерева и, таким образом, не препятствуют потоку и колонне инструментов на кабеле. Все остальные характеристики должны в равной степени относиться к обоим типам деревьев.

Конфигурации деревьев

Сдвоенные стволы

Широко используется двойное заканчивание, хотя проблемы оптимизации газлифта обеих колонн, как правило, благоприятствуют одиночному заканчиванию, где будет использоваться газлифт.

Разделительная система

Позволяет бурить, обсаживать и заканчивать две скважины из одного ствола. Каждая скважина является независимой, что позволяет проводить параллельные операции

Эксплуатационные требования

• · правила, регулирующие использование одного или двух главных клапанов;
• ·законодательные требования по обслуживанию дерева и другого связанного с ним оборудования, работающего под давлением;
• ·требуемая частота обслуживания: что, где, когда и как.

Требования к пространству

Пределы доступного пространства для устьевого оборудования должны быть определены на начальных стадиях проекта, не раньше начала детального проектирования.

Повторное повышение давления

Важным аспектом проектирования наземного оборудования является повторное повышение давления после останова, проверка герметичности SCSSV и техническое обслуживание деревьев. Например, в случае закрытия скважины и сброса давления при полном давлении ниже закрытого SCSSV должны быть какие-то средства выравнивания давления на подземном клапане, прежде чем его можно будет открыть.

Существует несколько возможных сценариев повышения давления в рождественской елке:

1. Использование функции выравнивания подповерхностного клапана (если он установлен).
2. Восстановление давления в колонне выше SCSSV из другой скважины через эксплуатационный коллектор (или коллектор глушения, принимая во внимание указания по системам глушения и принципы глушения, как обсуждалось в разделе 3. 1.3).
3. Закачка в колонну выше SCSSV жидкости, совместимой с добываемыми углеводородами (например, дизельного топлива), и повышение давления этой жидкости до открытия заслонки.
4. Использование подачи инертного газа под достаточным давлением для того же.
5. Использование комбинации методов, описанных в пункте b. и д.; если другая скважина не может обеспечить достаточное давление, этот недостаток может быть компенсирован дополнительной подачей инертного газа.

Особенности соединения между скважинами

• ·Минимальный диаметр трубопровода 2 дюйма (50 мм).
• ·Для применения при низком давлении и нормальной температуре (без газа) допустима любая система быстрого соединения с жесткими трубопроводами или гибкими шлангами.
• ·Для высокого давления, высоких/низких температур газа и H3S может использоваться любая подходящая система уплотнения металл-металл.
• ·Во всех случаях, когда используются соединенные или гибкие шланги, должны быть документированные и поддающиеся проверке средства определения того, сертифицирована ли система для использования, т. е. сертификаты испытаний под давлением или одобрение страхового органа для использования.
• ·Во всех случаях, когда используются соединенные жесткие линии или гибкие шланги, следует использовать подходящие анкерные устройства для удержания линии в случае отказа. Это обязательное требование безопасности.

Впрыск химикатов

Линии впрыска должны быть спроектированы в соответствии с общими принципами безопасности, где это необходимо. Химические вещества следует вводить в основную часть дерева, где поток жидкости наиболее турбулентный, а точки впрыска должны быть достаточно большими, чтобы выдерживать сдвигающие усилия. Диаметр нагнетательной линии должен быть как можно больше, а соединение с деревом должно быть фланцевым. Например, диаметр 21/16 дюйма (50 мм) достаточен, чтобы выдерживать большинство сдвигающих нагрузок и вибраций. Можно использовать фланцы с кольцевым соединением, но следует учитывать комментарии к соединениям BX.

Отбор проб

На стволе дерева не должно быть точек отбора проб. Если пробу необходимо отобрать вблизи рождественской елки, точка отбора проб должна располагаться ниже по потоку от штуцера, при самом низком давлении и в точке высокой турбулентности, чтобы обеспечить получение репрезентативной пробы.

Измерение

Предпочтительным подходом для получения устьевых давлений является установка приборного фланца с портами для датчиков между крыльчатым клапаном выкидной линии (FWV) и штуцером. Фланец также можно использовать для впрыска химикатов. Измерение расхода обычно проводится на прямом участке выкидной линии.

Критерии безопасности

Рождественские елки и вспомогательное оборудование должны быть спроектированы с учетом минимальных критериев безопасности, а установка должна соответствовать назначению. Проект должен соответствовать международно признанным стандартам, таким как API 6A, ISO 9000, ISO 10423.

При проектировании скважины и сооружений необходимо учитывать операции по управлению скважиной.

При проектировании следует учитывать логику безопасности установки процесса или платформы. Например, есть ли на предприятии системы аварийного останова (ESD) и оперативного останова (OSD)? Если да, то какова операционная философия во время таких отключений? Как это повлияет на дизайн дерева?

Все деревья должны иметь (нижний) главный запорный клапан (LMG). Это высший защитный барьер и одно из самых важных устройств безопасности на дереве. Во всех скважинах в конструкцию должен быть заложен принцип работы клапана «на расстоянии» от LMG. LMG следует закрывать только в аварийной ситуации.

При размещении выпускных отверстий корпуса, клапанов, приборов и т. д. следует учитывать ограничения по пространству для нормальной эксплуатации и технического обслуживания оборудования. См. ASTM F-1166-88 (Рекомендуемая установка клапанов) или аналогичный.

Последовательность клапанов

Закрытие приводных клапанов на рождественской елке обычно происходит автоматически через специальную систему остановки скважины. Прежде чем приступать к проектированию скважины, необходимо определить последовательность SCSSV, SSV и штуцера, так как это повлияет на системы управления деревом.

Типичными примерами последовательной работы клапана в интегрированной производственной системе являются:

· Аварийное отключение [ESD]

1. Дроссель закрывается при автоматическом срабатывании
2. Клапан потока (или впрыска) закрывается (SSV)
3. Верхняя главная задвижка закрывается (SSV)
4. SCSSV закрывается.

·Оперативный останов (останов блока) [OSD/USD]

1. Дроссель закрывается при автоматическом срабатывании
2. Клапан потока (или впрыска) закрывается (SSV)

·Плановый останов

1. Дроссель закрывается автоматически оператором
2. Клапан створки потока (или створки впрыска) закрывается
3. Верхняя главная задвижка закрывается
4. SCSSV закрывается (в зависимости от выполняемой работы).

Соединение лубрикатора

Лубрикаторы представляют собой трубчатые элементы, временно вставленные в новогоднюю елку для проведения внутрискважинных работ на скважине, находящейся под давлением.

а. Одинарное заканчивание

При фланцевом соединении «дерево-крышка» (композитные деревья) и с шиповым соединением (монолитные деревья) необходимо уделить должное внимание выбору уплотнения. По тем же причинам, что и нижнее соединение рождественской елки, это самое верхнее соединение или соединение должно быть достаточно прочным, чтобы выдерживать все силы, которые будут на него воздействовать.

б. Двойное заканчивание

В этой конфигурации соединение дерева (каждый фланец для каждой колонны) может иметь форму буквы «D». Они приемлемы для низконапорных, сладких применений. Их недостатком является неравномерная нагрузка на болты D-образных фланцев. Этот тип соединения не следует использовать в ненадежном сервисе.

Приемлемой альтернативой для работы в кислой среде является цельное соединение в форме восьмерки или овала, закрывающее оба верхних выпускных отверстия. Болты натянуты более равномерно, а фланец менее подвержен дифференциальному движению.

в. Уплотнения

Уплотнение, наиболее часто используемое для лубрикаторов, представляет собой O-образное уплотнение, нагрузка на которое воспринимается резьбой ACME. При условии, что уплотнительное кольцо регулярно заменяется и перед входом в скважину испытывается под давлением, этот тип соединения вполне подходит.

В приложениях с очень высоким давлением используются уплотнения металл-металл, которые получают все большее распространение. Однако переход от уплотнений «О» к уплотнениям «металл по металлу» будет означать замену лубрикаторов, и это следует тщательно взвесить с учетом преимуществ этого современного уплотнения.

Устьевые уплотнения/устьевые уплотнения

Критерии приемки

Выбор уплотнений является важным аспектом конструкции устьевых устройств, поскольку герметичность устья в значительной степени зависит от уплотнений. 700 кПа (100 фунтов на кв. дюйм)/3 минуты — общепринятый стандарт скорости утечки.

Для трубчатых премиальных соединений обычно принимается предел 0,001 см3/сек.

Типы уплотнений

Tt рекомендуется использовать уплотнения металл-металл; Полимерные уплотнения с металлической оболочкой следует использовать только при давлении ниже 28 000 кПа (4000 фунтов на кв. дюйм). Чисто эластомерные и/или пластомерные уплотнения должны быть ограничены инструментами для спуска устьевой арматуры/елки и инструментами для тестирования.

Параметры рождественской елки

Соединения противовыбросового превентора/рождественской елки

Основное внимание уделяется выбору соединения с согласованной прочностью, т.е. свойства соединителя должны соответствовать возможностям корпуса в сборе, к которому должно быть выполнено соединение. Большинство подводных соединителей и современных многосегментных хомутов являются хорошими примерами этой философии дизайна.

Наземные устья скважин

Соединения ПВП/Рождественской елки могут быть зажаты двухкомпонентными зажимами и ступицами или фланцевыми фланцами с выступом. Обе эти конструктивные особенности имеют свои преимущества и недостатки, однако основная цель состоит в том, чтобы иметь низкий профиль устья скважины.

Фланцы с выступом использовались в старых соединениях, и с течением времени они превратились в соединения R-типа с кольцевой прокладкой и канавками. Канавки неглубокие для уплотнений R и глубокие для уплотнений RX. Уплотнительная сторона уплотнения RX идентична уплотнению R, но опорная сторона иногда отсутствует. Некоторые уплотнения крышки клапана имеют аналогичную конструктивную особенность. См. Спецификацию API 16A. Основные поставщики изготовили различные типы соединителей для наземных устьев скважин.

Обычные хомуты, состоящие из двух частей, имеют следующие преимущества:

• · Сокращение времени операции высокого риска по подъему и опусканию ниппеля, в течение которого защита, обеспечиваемая герметичным сосудом, не обеспечивается.

Запрессовывать ниппели лучше всего с помощью динамометрических ключей, так как при использовании гаечных ключей могут произойти несчастные случаи.

• ·Они могут выступать в качестве лучших теплоотводов. Хомуты с технологией уплотнения API без расширяющихся шайб имеют лучшую огнестойкость, действуя как лучший теплоотвод.

Обычные хомуты, состоящие из двух частей, имеют следующие недостатки:

• Более высокий профиль и, следовательно, требуется дополнительное пространство над головой.
• Они тяжелые и их очень трудно активировать. В частности, для среднего и высокого давления (более 34 474 кПа/5000 фунтов на кв. дюйм) и размеров от среднего до большого (более 346 мм/135/8″).
• Неисправные отливки и поковки могут привести к снижению и неприемлемым характеристикам. См. DEN 65189.
• Напряжения в хомутах и ​​ступицах превышают напряжения во фланцах и болтах.
• Отсутствие правильного выравнивания. Это проблема с прокладками типа AX. Например, при обработке новых головок часто выходят из строя два элемента; кольцевая канавка API и отверстия под болты API, несмотря на большие допуски. Когда отверстия под болты требуют ремонта, вместо сварки рекомендуется использовать резьбовые втулки.
• Выравнивание болтов затруднено. Пожарные предпочитают фланцы вместо хомутов, потому что они могут легче выровнять фланцы, используя болты разной длины. По той же причине обычные катушки также лучше, чем унифицированные устья скважин, если они не являются разделяемыми. Точно так же шиповые соединения предпочтительнее фланцевых. Это очевидное противоречие подчеркивает уязвимость уплотнения в пластических пределах стали. Поэтому в этих случаях рекомендуется использовать эластичные уплотнения, такие как AX, Grayloc и им подобные.
• С тяжелыми зажимами трудно обращаться.

Устья подводных скважин

В подводных установках используются многосегментные хомуты и соединения стояков. Уплотнения типа BX исключены, потому что либо они не вентилируются, либо вентиляция кольцевых прокладок ненадежна, поскольку вентиляция забивается. Обе ситуации создают гидравлический замок на канавке.

Основные поставщики производят различные типы соединителей для влажных применений. Среди них:

• ·Vetco h5. Плечо с несколькими нагрузками h5 имеет более тонкий профиль, который лучше выдерживает изгибающие моменты благодаря более глубокому проглатыванию, а также его легче врезать.
• · Модифицированные цанговые соединители Cameron. Cameron использует стандартную втулку с плечом с одной нагрузкой для своего цангового соединителя, что обеспечивает больший внешний диаметр.

Профили «папа/мама» неудобны, так как препятствуют двунаправленной установке. Двойные коробчатые профили API являются хорошей альтернативой при условии, что пояс с кольцевой прокладкой выступает в качестве соответствующего двойного штифта. В таких профилях используется модифицированный/утопленный материал Grayloc.

В конструкцию морских ступиц должны быть включены профили с наружной/внутренней резьбой, чтобы обеспечить легкое выравнивание сопрягаемых элементов, тем самым освобождая прокладку от такой обязанности.

Критерии выбора

Идеальное соединение должно поддерживать максимальное эквивалентное номинальное давление узла, требовать незначительного натяжения шпильки (во избежание чрезмерного крутящего момента), противостоять внешним нагрузкам (изгиб, сдвиг, вибрация, температурное расширение), обеспечивать более легкую доработку седла и иметь многоразовые пломбы

Контакт лицом к лицу жизненно важен для сопротивления усталости, изгиба, сдвига и осевого выравнивания. В идеале круг болта должен находиться внутри зоны контакта, чтобы все крепежные детали работали вместе. Это также помогает, когда BOP находится в следующем состоянии:

• ·натяжение: во время тестирования;
• ·при сжатии: на подвешивании;
• ·при сдвиге: при наклонном бурении.

Подводное «золотниковое» дерево

«Катушечное» дерево в настоящее время не соответствует необходимым критериям изоляции резервуара с двумя барьерами при всех условиях. Это связано в первую очередь с барьерами, доступными во время операций, необходимых для установки или удаления заглушек троса в подвеске/дереве НКТ. При существующей конструкции срезные плашки бурового противовыбросового превентора сильно зависят от того, что они обеспечивают не только средство отсоединения, но в некоторых случаях и единственный барьер между резервуаром и окружающей средой.

Испытание уплотнений

Внешнее испытание верхних уплотнений проверяет эти уплотнения наоборот, так как пробное давление в этом случае поступает снизу, а фактическое давление в стволе скважины — сверху. Обратная ситуация применима к нижнему уплотнению.

Кроме того, вспомогательные уплотнения, которые используются для облегчения испытания узла под давлением, должны иметь такую ​​же целостность, как и основные уплотнения металл-металл. Это означает, что в уплотнениях «металл-металл» не должно быть эластомеров для испытаний.

Некоторые специально разработанные уплотнения, работающие от давления, такие как эластомерные или металлические чашечные тестеры, страдают из-за ненаправленности. Хотя они хорошо герметизируют давление в стволе скважины, они не герметизируют со стороны отверстия для испытания скважины. Поэтому их иногда не рассматривают для отбора по неправильным причинам.

Для устьев скважин золотникового типа ситуация еще более сложная. Есть:

• Первичные уплотнения. Неправильное название устанавливаемого первого уплотнения низкого давления;
• Вторичные уплотнения. Неправильное название второго, критического или перекрестного уплотнения.