АФК1-65×21

Арматура фонтанная АФК1 65х21

Используется арматура фонтанная АФК1 65х21 для освоения и эксплуатации газовых, нефтяных скважин с низким дебитом фонтанным методом. При этом флюид не должен содержать углекислоты, песка и сероводорода, может иметь обводненность до 80%.

Трубная обвязка предназначена для подвешивания единственной НКТ колонны. Фонтанная елка собрана из одного тройника и центральной задвижки, имеет единственную выкидную линию. Все условные диаметры устьевого оборудования равны 65 мм. Максимальное рабочее давление не может превышать значения 21 МПа

Расшифровка обозначения

Согласно требованиям ГОСТ 13846 арматура фонтанная АФК1 65х21 имеет следующую конструкцию:

• АФ – комплект арматуры фонтанной для эксплуатации/освоения скважины по добыче газа, нефти, газового конденсата фонтанным или газлифтным способом;
• К – колонна насосно-компрессорных труб подвешена в переходнике (адаптере, планшайбе) над трубной головкой;
• 1 – первая схема фонтанной елки по ГОСТ 13846 – тройниковая с одной коренной (главной, центральной) задвижкой, одним тройником под одну выкидную линию;
• без обозначения – если в схеме отсутствует буква «а», то в скважине используется одна лифтовая колонна;
• без обозначения – ручной способ управления запорными устройствами;
• 65 – номинальный диаметр стволового прохода фонтанной елки в мм;
• без обозначения – номинальный диаметр боковых патрубков фонтанной елки совпадает с предыдущим размером;
• 21 – рабочее (устьевое) давления скважины в МПа.

Данное условное обозначение неполное, так как отсутствует остальная информация, указываемая после значения давления:

• коррозионная стойкость – К1, К2, К3 по ГОСТ 13846 при содержании во флюиде СО 2 менее 6%, углекислоты и H 2 S в этих же пределах, до 25% сероводорода и CO 2 в общей сложности, соответственно;
• наличие резьбы на боковых патрубках крестовины трубной головки – ГМ;
• вариант комплектации – 01 – 05 без лубрикаторной, боковой трубной задвижки, дросселей, обратных клапанов;
• комплект устьевой – КУ, только при наличии обвязки и/или манифольда.

Вместо идущих по умолчанию ЗД задвижек АФК может комплектоваться запорной арматурой ЗДШ – дисковыми штуцерными задвижками с временем замены штуцера одним оператором, не более 5 минут. В этом случае в условное обозначение сразу после номера схемы типовой фонтанной елки добавляется буква Ш.

Особенности конструкции

В своей категории устьевого наземного оборудования арматура фонтанная АФК1 65х21 обладает следующими особенностями конструкции:

• наличие планшайбы на верхнем фланце трубной головки для удержания на весу одной колонны насосно-компрессорных труб;
• короткая схема сборки фонтанной елки – один тройник, одна центральная задвижка;
• эксплуатация скважины с низкой одноуровневой устьевой площадки без лестниц и ступеней;
• низкая ремонтопригодность запорной арматуры и главного фитинга елки;
• условный диаметр ствола и боковых отводов фонтанной елки и трубной головки 65 мм;
• использование насосно-компрессорных труб НКТ76;
• одна лифтовая колонна; один интервал межтрубного пространства;
• обсадная колонна диаметром 140 – 176 мм в подвеске и 219 – 245 снаружи;
• комплектация задвижек и дросселей (штуцеров) штурвалами для ручного управления;
• использование полнопроходных прямоточных шиберных задвижек с уплотнением затвора металл по металлу, однопластинчатым шибером, принудительным способом подачи смазки в корпус запорного устройства;
• резьба внутри переводного фланца для подвески НКТ – JFE BEAR , НК, VAM TOP , НКМ, ТМК UP PF , TMK UP EMT ;
• применение внутри фонтанной арматуры резьб конических 1/4” – 3/8”;
• уровни требования к характеристикам по стандарту 6 A API и по ГОСТ Р 51365 – PR 1, PR 2 и УТР1, УТР2, соответственно;
• класс материалов, используемых при изготовлении элементов корпуса дросселей, задвижек, тройников AA , BB , CC , DD , EE , FF по спецификации 6 A API ;
• фланцевые соединения выполнены либо по стандартам ГОСТ, либо по спецификациями API (РД 26-16-40);
• корпусные детали изготовлены методом центробежного литья или по технологии ковки.

На указанное рабочее давление 21 МПа может устанавливаться, как стандартная, так и облегченная фонтанная арматура М2, М3.

Фонтанная елка

По умолчанию арматура фонтанная АФК1 65х21 комплектуется елкой, выполненной по первой схеме ГОСТ 13846. Это самый дешевый вариант из всех имеющихся с минимально возможными габаритными размерами высоты, ширины устьевого оборудования и характеристикой массы.

Для обслуживания не требуется многоярусная площадка, достаточно одного рабочего уровня. Задвижки открываются/закрываются вручную. Центральное запорное устройство в единственном экземпляре не позволяет заменить тройник без отключения скважины, остановки добычи флюида. Единственная струна выкидной линии не в состоянии справиться с высоким дебитом.

Поэтому данная схема елки применяется на скважинах, добывающих нефть, газ, конденсат без сероводорода, песка и углекислоты в своем составе. Допускается максимум 0,05% механических примесей, 0,03% CO₂ и H₂C в общей сложности, 90% пластовой воды по объему.

В противном случае из-за интенсивного износа тройника и запорных органов задвижек скважину придется часто останавливать для замены указанных деталей, сборочных единиц. Что экономически невыгодно для НГДУ.

Трубная обвязка

С учетом условного обозначения арматура фонтанная АФК1 65х21 комплектуется трубной головкой с адаптером. Сама головка необходима для обвязки и герметизации межтрубного пространства. В переходном фланце адаптера (планшайбы) осуществляется подвешивание НКТ колонны.

Лифтная колонна здесь одна, поэтому использована одна крестовина. Один боковой патрубок этого фитинга используется для мониторинга давления в межтрубном пространстве. Второй боковой отвод подключен к трубопроводу, по которому по мере необходимости увеличения приемистости пласта и дебита в скважину закачиваются реагенты.

Эта же линия обычно связывается со струной выкида коленом через обратный клапан, через который сбрасывается избыточное давление флюида.

Запорная и регулирующая арматура

Согласно маркировке арматура фонтанная АФК1 65х21 предназначена для рабочего давления 21 МПа. Поэтому установка на нее в качестве запорных устройств шаровых кранов не допускается. Могут использоваться исключительно задвижки шиберного или дискового типа прямоточной полнопроходной конструкции.

Характеристики

Основными эксплуатационными свойствами арматуры фонтанной АФК1 65х21 являются:

• рабочее давление на устье скважины – 21 МПа;
• номинальный диаметр стволового прохода – 65 мм;
• условный диаметр боковых патрубков трубной головки и фонтанной елки – 65 мм;
• диаметр обсадной колонны – 219 мм или 245 мм, в подвеске 140 мм, 146 мм, 168 мм или 178 мм;
• среда скважинная – нефть, газ газоконденсат без абразивных и химических примесей со степенью обводненности максимум 80%;
• исполнение по степени коррозионной стойкости – не коррозионно-стойкое;
• температурный диапазон эксплуатации – от -60°С до +120°С;
• категория размещения по регламенту ГОСТ 15150 – первая;
• исполнение климатическое – УХЛ или ХЛ; количество лифтовых колонн – 1;
• диаметр НКТ – 76 мм; тип подвески насосно-компрессорных труб – в адаптере;
• схема фонтанной елки – 1 по ГОСТ 13846;
• схема трубной обвязки – а по ГОСТ 13846;
• класс конструкционных материалов корпусной группы – AA – FF по 6 A API ;
• уровень спецификации – УТТ1 – УТТ3 по ГОСТ Р 51365 или PSL 1 – PSL 3 G по 6 A API ;
• уровень требований к характеристикам – УТР1 – УТР2 по ГОСТ Р 51365 или PR 1 – PR 2 по 6 A API .

По взаимному согласованию между заказчиком, изготовителем может использоваться моноблочная конструкция елки.

Варианты исполнения

Классифицируется арматура фонтанная АФК1 65х21 по нескольким признакам:

• климатическое исполнение – У, ХЛ, УХЛ;
• коррозионное исполнение – только не коррозионно-стойкое;
• наличие резьбы на боковых отводах трубной головки – обычное, с резьбой;
• способ присоединения запорных устройств – фланцами или муфтами;
• тип запорной арматуры – только задвижки.

Любое, отличное от стандартного, исполнение необходимо согласовывать с производителем.

Комплектация

По умолчанию арматура фонтанная АФК1 65х21 состоит из следующих элементов:

• трубная обвязка – крестовина головки, планшайба, внешняя, внутренняя затрубные задвижки, один манометр для измерения давления в межтрубном пространстве;
• фонтанная елка – центральная, буферная, манифольдная задвижки, дроссель регулируемого типа, манометр для мониторинга устьевого давления.

В полный устьевой комплект УК дополнительно входим манифольд и/или трубная обвязка для головки. Не регулируемые дроссели (штуцеры) и задвижки, отличные по конструкции от штуцерной полнопроходной, обратные клапаны устанавливаются на АФК исключительно по предварительному заказу.