Классификация фонтанной арматуры

Основные параметры арматуры - диаметр проходного сече­ния стволовой части фонтанной елки и рабочее давление, на ко­торое рассчитана арматура. Фонтанные арматуры выпускаются для самых разнообразных условий эксплуатации и различаются как по конструкции, так и по прочностным признакам:

1) по рабочему давлению(14, 21, 35, 70 и 105 МПа);

2) по размерам проходного ствола (50, 65, 80, 100 и 150 мм);

3) по конструкции фонтанной елки: крестовые (АФК) и тройниковые (АФТ);

4) по числу спускаемых в скважину рядов НКТ: однорядные и двухрядные;

Рис. 3.11. Типовые схемы фонтанных арматур

1- манометр; 2 - вентиль; 3 - буферный фланец под мано­метр; 4 - запорное устройство; 5 - тройник; 6 - дроссель; 7 -переводник трубной головки; 8 - ответный фланец; 9 - трубная головка; 10 - крестовина елки.

5) по типу запорных устройств: с задвижками или крана­ми;

6) по типу соединения элементов арматуры: фланцевые и резьбовые;

7) по схеме исполнения (8 схем).

У тройниковой арматуры при двух боковых отводах верх­ний является основным рабочим отводом. При выходе его деталей из строя закрывается стволовое запорное устройство и жидкость или газ направляются по нижнему отводу без останов­ки работы скважины. Это удобно при необходимости ремонта верхнего отвода. Но расположение отводов по вертикали (один над другим) увеличивает высоту арматуры, что усложняет ее обслуживание.

Тройниковую арматуру рекомендуется использовать при низких и средних давлениях.

Для средних и высоких давлений ГОСТ рекомендует при­менять крестовую арматуру. Крестовая арматура значительно ниже тройниковой, что облегчает ее обслуживание. Общая вы­сота арматуры при крестовой схеме и наличии дублирующих стволовых запорных устройств меньше, чем высота тройнико­вой арматуры.

К недостаткам крестовой арматуры относится то, что при выходе из строя одного из отводов необходимо закрывать ниж­нее стволовое запорное устройство, а, следовательно, останав­ливать скважину. У тройниковой арматуры с верхним рабочим отводом при выходе его из строя можно закрыть среднюю стволовую задвижку и включить в работу нижний резервный (запасной) отвод.

К запорным устройствам арматуры относятся проходные пробковые краны с ручным управлением и прямоточные за­движки с ручным, пневматическим дистанционным или ав­томатическим управлением. Краны, как запорные устройства, имеют преимущества перед задвижками: меньше габариты и вес, меньше гидравлические сопротивления, проще открытие и закрытие, недостаток - применение для скважин с давлением до 14 МПа

Давление испытания принято для рабочих давлений до 35 МПа равным 2Р _раб, а для давлений от 70 до 105 МПа - 1,5 Р_раб.

Выбор фонтанной арматуры

Арматуру выбирают по необходимому рабочему давлению, схеме, числу рядов труб, климатическому и коррозионному исполнению.

Фонтанные арматуры различают по конструктивным и прочностным признакам. Эти признаки включают в шифр фон­танной арматуры следующим образом: АФХ₁Х₂Х₃-Х₄хХ₅Х₆Х₇, где АФ - арматура фонтанная; Х₁ - конструктивное исполне­ние: подвеска НКТ на муфте не обозначается; подвеска НКТ на резьбе переводника - К; для скважин, оборудованных ЭЦН - Э; Х₂ - номер схемы монтажа тройникового и крестового типов

(8 схем); при двухрядной колонне НКТ добавляется буква "а"; Х₃ - способ управления запорными устройствами: ручной - не обозначается; автоматический - А, дистанционный и автомати­ческий - В; Х₄ - условный проход ствола (50, 65, 80,100 и 150 мм); при несовпадении размеров через дробь указывается услов­ный проход бокового отвода (50, 65, 80 и 100 мм); Х₅ - рабочее давление, МПа; Х₆ - климатическое исполнение: для умеренной климатической зоны - не обозначается; для холодной климати­ческой зоны - Хл; Х₇ - исполнение по коррозионной стойкости: для обычных сред без обозначения; для сред содержащих С0₂ до 6% - К1; для сред содержащих С0₂ и H₂S до 6% - К2; для сред содержащих С0₂ и H₂S до 25% - КЗ.

Например, АФК6В-100х21К2 - арматура фонтанная (АФ) с подвеской на резьбе переводника (К) выполненная по схеме 6 (крестового типа с однорядной колонной НКТ), с дистанцион­ным и автоматическим управлением задвижек (В), условным проходом ствола и боковых отводов 100 мм, рассчитанная на рабочее давление 21 МПа, для умеренной климатической зоны, для коррозионной среды до 6% H₂S и С0₂.