Арматура фонтанная АФК 65х210

Используется АФК 65х210 при освоении и эксплуатации мало и среднедебитных нефтяных/газовых скважин с давлением на устье 21 МПа. Диаметр ствола, боковых отводов трубной головки и фонтанной елки составляет 65 мм. Лифтная колонна или несколько труб НКТ крепятся в адаптере трубной головки. В качестве запорных устройств использованы шиберных задвижки.

В обозначении не указан тип привода, схема елки и трубной обвязки, коррозионное и климатическое исполнение устьевого оборудования. Поэтому возможны варианты комплектации:

• АФК1 – АФК6, АФК1а – АФК6а схемы елок и трубных обвязок;
• А, В, Д, ручной привод задвижек;
• У, ХЛ, УХЛ климатическое исполнение;
• К1, К2 или К3 коррозионное исполнение задвижек.

Дополнительно возможна комплектация четырьмя типами манифольда, инструментом для ремонта оборудования, лубрикаторным узлом, обратными клапанами и не регулируемым дросселем (по умолчанию используется дроссель регулируемого типа).

Расшифровка обозначения

В неполном обозначении арматура фонтанная АФК 65х210 имеет следующие характеристики:

• использование на устье скважин фонтанного способа добычи;
• фиксация колонны насосно-компрессорных труб в планшайбе;
• условный диаметр ствола, боковых патрубков фонтанной елки и трубной головки 65 мм;
• устьевое давление 210 кгс/см², что соответствует 21 МПа.

Подвеска НКТ в адаптере считается более удобной в сравнении с креплением лифтовой колонны внутри самой трубной головки при помощи муфт и трубодержателей.

Выбор номинального диаметра стволового прохода АФК чаще всего осуществляется, не по планируемому дебиту, а по удобству эксплуатации и обслуживания устьевого оборудования:

• в процессе использования в скважину приходится часто опускать оборудование, инструменты, приборы и приспособления;
• их диаметр часть превышает 40 мм;
• поэтому оптимальным размером стволового прохода считается именно 65 мм;
• диаметры от 80 мм применяются в скважинах с высоким дебитом или несколькими НКТ колонами.

Дополнительно в 73 мм насосно-компрессорную трубу помещается скребок и прочие инструменты, спускаемые через лубрикатор.

Давление 21 МПа в линейке стандартных PN фонтанной скважины 14 – 140 МПа считается достаточно низким. Поэтому возможно использования практически всех схем фонтанных елок 1 – 6 из стандарта ГОСТ 13846. Причем, 1 – 4 тройниковые схемы чаще применяются для нефтяных, а крестовые схемы 5 и 6 для газовых скважин.

Особенности конструкции

Таким образом, устьевое оборудование АФК 65х210 обладает небольшим количеством конструктивных особенностей ввиду неполно предоставленной информации:

• планшайба не оборудована кабельным вводом;
• колонна насосно-компрессорных труб крепится к адаптеру над трубной головкой;
• номинальный диаметр ствола, боковых отводов елки и головки совпадают, и равны 65 мм;
• под рабочее давление 21 МПа могут использоваться в качестве запорных устройств задвижки шиберного и дискового типа ЗМС и ЗДШ, соответственно.

В остальном необходима дополнительная информация по разрабатываемому пласту, геологии и конструкции скважины, типу и химическому составу флюида. Для указанных условий могут быть использованы схемы елок 1 – 6 и трубных обвязок а, б.

Климатическое исполнение АФК соответствует по регламенту ГОСТ 15150 вариантам У, ХЛ либо УХЛ в зависимости от температуры внешней среды. Коррозионное исполнение труб, фитингов, корпусов и затворных деталей дросселей, задвижек выбирается в зависимости от химического состава рабочей среды:

• К1 при содержании углекислоты в пределах 6%
• К2 при наличии и углекислоты, и сероводорода менее 6% в общей сложности;
• К3 при объеме указанных химических соединений менее 25%.

Величина пробного давления в процессе опрессовки составляет для данных условий 42 МПа.

Рабочие характеристики

По умолчанию арматура АФК 65х21 обладает следующими эксплуатационными свойствами:

• назначение – освоение, эксплуатация скважин с фонтанным, газлифтным способом добычи;
• рабочая среда – газ природный, газоконденсат либо нефть с допустимым количеством абразива 0,25 г/л, пластовой воды 80% по объему;
• коррозионное исполнение – К1 – К3;
• рабочее давление – 21 МПа;
• климатическое исполнение – УХЛ, ХЛ, У по ГОСТ 15150;
• категория размещения – I согласно ГОСТ 15150;
• температурный диапазон эксплуатации – от +40°С до -60°С внешняя среда, +120°С рабочая среда;
• номинальный диаметр стволового похода елки, боковых патрубков елки и трубной головки – 65 мм;
• схема фонтанной елки – 1 – 6 по ГОСТ 13846;
• схема трубной обвязки – а, б по ГОСТ 13846;
• резьба НКТ – 73 мм;
• диаметр нижнего фланца трубной головки 180 мм;
• запорная арматура – дисковые или шиберные задвижки.

По умолчанию АФК комплектуется регулируемыми дросселями. Допускается объединение нескольких единиц оборудования в один моноблок.

Фонтанная елка

По регламенту ГОСТ 13846 арматура фонтанная АФК 65х210 может иметь одну из шести типовых схем елки. При этом схемы 1 – 4 собраны на основе тройника/тройников, схемы 5 и 6 используют в качестве базы одну крестовину. В 1, 3 и 5 схемах применяется одна центральная задвижка, рассчитанная на эксплуатацию в не агрессивных средах. Во 2, 4 и 6 схемах коренные задвижки дублируются для возможности их быстрой замены в процессе износа от сероводорода и углекислоты.

Схемы 3 и 4 имеют по два тройника, верхний из которых автоматически становится рабочим. Эти фонтанные елки применяются при наличии большого количества абразива. Во время ремонта осуществляется переход на нижний тройник с выкидной линией. Верхний фитинг демонтируется, заменяется новым.

Крестовые схемы обычно используются для добычи газа, тройниковые для освоения нефтяных скважин. Используется фонтанная елка для решения целого ряда задач:

• опрессовка фланцевых соединений;
• герметизация устья скважины;
• контроль устьевого давления;
• управление технологическими режимами добычи;
• подключение манифольда;
• направление потока флюида в выкидную линию;
• спуск в скважину оборудования, приборов.

Реже используются V-образные елки с крестовинами соответствующей конфигурации.

Трубная обвязка

Стандартные схемы трубных обвязок АФК 65х210 так же приводятся в ГОСТ 13846. Первая из них предназначена для подвешивания одной колонны НКТ. Вторая используется для двух колонн насосно-компрессорных труб расположенных одна внутри другой.

Фиксация резьбы НКТ осуществляется внутри планшайбы при помощи муфты либо резьбодержателя. Основными задачами трубной обвязки являются:

• обеспечение основания для установки фонтанной елки;
• герметизация межтрубного пространства между обсадной и лифтовой колонной;
• закачка в скважину реагентов для регулирования дебита;
• стравливание избыточного давления на устье

Трубная головка изготовлена из крестовины, нижний фланец которой крепится к головке колонной.

Для разных климатических условий и химического состава рабочей среды АФК 65х210 может иметь несколько вариантов климатического и коррозионного исполнения. По предварительному согласованию фонтанная арматура АФК 65х210 может комплектоваться манифольдом нескольких схем, обратными клапанами, автоматическими, дистанционными приводами.