Универсальные превенторы (область применения, основные элементы, возможности, принципы выбора и применения).

Универсальный превентор предназначен для герметизации устьивокруг любой части бурильной колонны: ведущей, бурильной труб, замка сложного сечения (труба — замок), а также для полного перекрытия скважины при отсутствии в ней инструмента. Превентор состоит из корпуса, крышки, уплотнителя, конического плунжера, запорной камеры и регулирующего клапана.

Регулирующий клапан предназначен для выполнения следующих операций:

а) устанавливать в запорной камере давление, соответствующее давлению в скважине, при условии постоянного давления в гидросистеме;

б) поддерживать установленное давление путем автоматического сбрасывания возрастающею и поднятия сниженного давления в запорной камере. Эта операции необходима вовремя протаскивания замкового соединения бурильных труб через уплотнитель универсального превентора, при этом сброс давления происходит при отсеченной нагнетательной линии.

Клапан обеспечивает поддержание стабильного давлении при работе с уни­версальным превентором с погрешностью не более 0,3 МПа.

Во время входа замка в уплотнитель давление в запорной камере универ­сального превентора возрастает, что вызывает увеличение давления в гидросистеме и полости клапана. По трубопроводу через полость клапана давление передается на сервомеханизм, в результате открывается второй клапан и происходит слив масла. Резиновый уплотнитель расширяется и бурильный замок проходит н уплотнитель. При выходе замка из уплотнителя добавляется недостающее количество масла и повышается давление в полости регулируемого клапана универсального превентора.

Универсальный превентор первоначальной конструкции модернизировался. В настоящее время выпускаются превенторы более совершенной конструкции.

Превенторные установки ПУГ-156Х320, ПУГ-230Х320, ПУГ-307Х200 и ПУГ-230Х350 [29]. На рис. II. 18 приведена конструкция превентора ПУГ-230Х350. Уплотнитель универсального превентора обеспечивает герметиза­цию устья для труб диаметром до 194 мм. Время закрытия превентора 30 с.

Техническая характеристика превенторов ПУГ приведена в табл. П.17.

Рис. 11.18. Универсальный превентор ПУГ-230Х350 (ПУ1-230Х350):

1 — предохранительная втулка; 2 —штуцер; 3 — уплотнительное кольцо; 4 — резиновое уплотнение: 5 —поршень; 6 — уплотнительная манжета; 7 — корпус превентора; 8 —ограничитель: 9 — крышка

В усовершенствованном универсальном превенторе корпус и крышка представляют собой цилиндрические отливки, навинченные на прямоугольной резьбе и закрепленные болтами.

Уплотнитель имеет форму массивного резинового кольцу, армированного металлическими вставками двутаврового сечения для жесткости и снижения износа уплотнителя. Кольцевой уплотнитель установлен в плунжере ступенчатой формы с центральным конусным отверстием. Корпус, плунжер и герметизирован­ная крышка образуют в превенторе две гидравлические камеры, изолированные манжетами. Гидравлические камеры через отверстия в корпусе соединены с установкой гидравлического управления. Верхняя камера (распорная) служит для открытия кольцевого превентора, а нижняя (запорная)—для его закрытия.

При включении пульта на закрытие превентора масло нагнетается под дав­лением в запорную камеру, плунжер перемещается вверх, обжимает уплотнитель vрезиновое кольцо, вставки которого перемещаются к центру скважины и гер­метизирует находящуюся в ней бурильную колонну. Если в скважине отсутствует бурильная труба (колонна), уплотнение полностью перекрывает проходное сечении в превенторе за счет массы резины. Для открытия проходного сечения превентора масло нагнетают в распорную камеру и плунжер из верхнего положения перемещается вниз, вытесняя жидкость из запорной камеры в сливную линию гидравлического управления. Уплотнитель расширяется, принимая пер­воначальную форму.

Согласно ОСТ 26-02-1366—76, кольцевой уплотнитель универсального превентора должен позволять:

протаскивание колонны труб общей длиной не менее 2000 м при давлении в скважине неболее 10 МПа с замковыми или муфтовыми соединениями со специальными снятыми фасками под углом 18°;рассаживание и проворачивание колонны;открытие и закрытие превентора на расчетное число циклов;быструю замену кольцевого уплотнения без демонтажа превентора.