Манифольд противовыбросового оборудования

 

МАНИФОЛЬД ПРОТИВОВЫБРОСОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ, включающий линию глушения с блоком глушения и линию дросселирования с блоком дросселирования , содержащим последовательно соединенные основные запорные и регулйрую .щие механизмы, дополнительные запорные механизмы и гасители потока, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности разобщения линий и повышения надежности работы, дополнительные запорные механизмы установлены после гасителей потока и соединены с линией прямого сброса.

СОЮЭ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

553) E 2l В 33 03

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

И АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

crrr&p I

1 1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ГЮ ДЕЛАМ HBOEPETEH|4A И ОЧНРЫТИЙ (21) 2965950/22-03 . (22) 19.03.8( (46) (5.01.84. Бюл. № 2 (72) H. Г, К. Курбанов, Б. О. Френкель н В. С. Потапов (53) 622.245.7 (088.8) (56) L. Противовыбросовое оборудование и технические .средства для ликвидации открытых фонтанов. Каталог M ЦИНТИхим.нефтемаш, 1977, с. (7 — (9.

2. Авторское свидетельство СССР № 6558!4, кл. Е 2(В 33/03, l977 (прототип).

7Г ду Zq

Мк ocvruc

° жрюо ю 4 ь

I

1 ) лими ь уы др ю с ц Ли«и, Ф ссглироРо

Т 75 ь(„„SU„„1067197 А (54) (57) МАНИФОЛЬД ПРОТИВОВЫБРОСОВОГО ОБОРУДОВАНИЯ, включающий линию глушения с блоком глушения и линию дросселирования с блоком дросселирования, содержащим последовательно соединенные основные запорные и регулирующие механизмы, дополнительные запорные механизмы и гасители потока, отличающийся тем, что, с целью обеспечения возможности разобщения линий и повышения надежности работы, дополнительные запорные механизмы установлены после гасителей потока и соединены с линией прямого сброса.

1 1067197

Изобретение относится к нефтегазодобывающей промышленности и предназначено для управления скважиной при проявлениях, выбросах и ликвидации открытых фон. та нов.

Известен манифольд противовыбросового оборудования, включающий линии глушения. и дросселирования, блоки глушения и дросселирования, запорные и регулирующие устройства и гаситель потока (1}.

Однако известный маиифол1д не обеспечивает условий для примененйя с буровыми установками универсальной монтажеспо собности и не исключает загрязнение окру= жающей среды..

Известен также манифольд противовыбросового оборудования, содержащий линию глушения с блоком глушения и линию дросселирования с блоком дросселирования, содержащим последовательно соединенные основные запорные и регулирующие механизмы, дополнительные запорные механизмы и гасители потока (21.

Данный манифольд ие исключает того, . что дополнительные запорные устройства находятся в зоне интенсивного износа, кроме того, невозможно направление скважиннвго продукта, минуя дроссельные устройства, в систему очистки..

Цель изобретения — обеспечение возможности разобщения линий и повышение надежности работы.

Поставленная цель достигается тем, что в маннфольде противовыбросового оборудования, включающем линию глушения с блохом глушения и линию дросселирования, с блоком дросселирования, содержащим последовательно соединенные основные запорwe и регулирующие механизмы, дополнительные запорные механизмы н гасители потока, дополнительные запорные механизмы установлены после гасителей потока и соединены с линией прямого сброса.

На чертеже показана конструктивная схема предлагаемого манифольда.

Манифольд состоит из линий глушения и дросселирования с блоками глушения и дросселирования и сепаратора, направляю-щего дегазированный буровой раствор в циркуляционную систему, а выделенный газ— на факельный стояк.

Линия дросселирования включает гидроприводную задвижку 1, напорные трубопроводы 2, 3 и 4, блок дросселирования 5, содержащий последовательно соединенные между собой основные запорные механизмы (задвижки) 6 и 7, регулирующие механизмы (дроссели) 8 и 9, гасители 10 и I потока, дополнительные запорные механизмы (задвижки) 12 и 13, трубопроводы низ- кого давления 14, 15 и t6 разобщенйые меж= ду собой и сепаратором запдрными механизмами (задвижками) 17 и 18 и от напорноrî трубопровода 2 запорным механизмом 19.

Напорный трубопровод 2 и трубопроводы 14 и 16 с запорными механизмами 17 н 19 образуют линию прямого сброса бурового раствора в амбар.

Линия глушения включает гидропрнводную задвижку 20, напорный трубопровод 21, блок глушения 22 с запорной арматурой (задвижками) 23 и 24 и обратным клапаном 25, к которой присоединяются буровые насосы (со стороны обратного клапана) и насосные агрегаты, обеспечивающие производство работ по глушению аварийной скважины.

Работу манифольда, можно рассматривать при двух основных процессах: нормальный процесс бурения, когда признаков проявления нет, но манифольд находится в постоянной готовности: появление первых признаков проявления, угроза выброса.

При нормальном процессе бурения гндроприводные задвижки 1 н 20 закрыты, и

20 буровой раствор не поступает в линии манифольда. Прн этом положение остальных запорных (в дальнейшем — задвижек) и регулирующих (в дальнейшем — дросселей) механизмов, в зависимости от геологических условий. могут находиться в открытом. или закрытом положении.

При обнаружении первых признаков проявления (перелнв бурового раствора из желобной системы, увеличение объема раствора в приемных емкостях циркуляцнонной системы н т. п.) приступают к их ликвидации с помощью манифольда.

Прн этом могут быть два случая: дросселнрование потока осуществляется одним дросселем н дросселнрование потока осуществляется двумя дросселями.

В этом случае работы манифольда через дроссель элементы манифольда перед аварийной ситуацией (нормальный процесс бурения) будут находиться в следующих положеннях: задвижки 1, 7, 13, 17, 23 и 24— закрыты; задвижки б, 12 и 18 — открыты, Процесс ликвидацйи проявления начинается. с того, что с пульта управления превенторами открывают гидроприводную задвижку 1, затем закрывают (герметизируют) устье скважины превенторами.

Буровой раствор через гндроприводную

45 задвижку 1, напорные трубопроводы 2 и 3, задвижку 6 поступает в дроссель 8, создающий противодавление на пласт.

Скорость истечения скважинной жидкос, ти в дросселе при производительности на 0 сосных агрегатов, например, 30 л/с, их эквивалентном диаметре проходного отверстия дросселя 5 мм (площадь — 0,2 см ) достигает 1500 м/с. Обладая огромной скорос- . тью и, следовательно, значительной кинематической энергией, скважинная жидкость с

55 абразивными частицами попадает в гаситель 10 потока, где гасит свою скорость, а затем через задвижку 12, трубопровод 15 и задвижку 18 направляется в сепаратор.

106

Из сепаратора выделенный газ направляется в систему сжигания на факельный стояк, а дегазированный буровой раствор через очистные устройства возвращается в приемные емкости циркуляционной системы.

В случае размыва дросселирующего элемента дроссельного устройства 8 нли сменных элементов гасителя 10 пдтока открываются задвижки 7 н 13, затем закрываются задвижки 6 и 12 и поток уже через второй дроссель 9 и . гаситель потока 11 направляется в сепаратор. При этом благодаря наличию задвижки 12, установленной за гасителем потока, имеется возможность ремонта илн замены вышедших из строя дросселя 8 или гасителя 10 потока при работающем втором дросселе 9.

В случае повышения давления в скважине выше допустимого открытием задвижки

18 обеспечивается подача раствора напрямую в сепаратор.

Для сброса скважинного флюида, который невозможно восстановить для последующего применения, закрывают задвижки 6

12, 7, 3 н 18, открывают задвижки 19 и 17, тем самым осуществляют прямой сброс бурового раствора в амбар.

Прн необходимости закачки утяжеленного бурового раствора в скважину (глушенне скважины) используется линия глушения.

Глушение скважины может осуществляться как буровыми насосами, так и (в случае необходимости) цементировочнымн агрегатами, при этом открывается гндроприводная . задвижка 20 и одна из задвижек 23 или 24.

В этом случае положение элементов на линии дросселирования соответствует ранее описанному.

7197

Необходимо отметить, что наиболее ии тенсивный износ элементов блока дросселирования происходит на участке после задвиж ки 6 до гасителя потока, поэтому только стре го последовательное расположение задвижки 6, дросселя 8, за ним гасителя 10 пото. .ка, а после него задвижки 12 (и соответст-венно 7, 9, 11 и 13), обеспечивает длительную долговечность задвижек 6, 12, 7 и 13, что подтверждается в процессе испытания предлагаемой схемы.

Если, например, установить задвижку 12 перед гасителем 10 потока, то она попадает в зону интенсивного размыва и теряет работоспособность в течение нескольких часов, как это имеет место в известных конструк15 циях манифольда.

Кроме того, установка задвижек 12 и 13 после гасителя потока дает возможность про изводить работы по ликвидации проявлений попеременно то одним, то другим дросселемили осуществлять ремонтные работы по сме.не одного из дросселей или гасителя потока (или их элементов) без остановки про.цесса глуп)ения скважины, что имеет весьма . существенное значение для успешного завер, шения работ, что также не предусмотрено д5 ни в одном из описанных аналогов и прототипа. В конструкциях всех известных манифольдов при выходе из строя гасителя потока работы должны быть приостановлены для его ремонта.

Экономический эффект достигается пу30 тем снижения расхода запчастей и быстроизнашиваемых элементов. задвижек за счет расположения их в зоне минимального износа (за гасителем потока), а повышение безопасности обслуживания обеспечивает более свободный доступ к управляемым элеЗ5 ментам манифольда.

Составитель И. Кепке

Редактор М. Келемеги 1 ехред И. Верес Корректор О. Билак

Заказ 1/)!)О))/37 Тираж 569 Подписное

ВИИИПИ Государственного комитета СССР

В0 делам изобретений и открытий

1)3035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП <Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4