Использование фонтанной арматуры в нефтегазовой промышленности

В этой статье хотелось бы поговорить об использовании фонтанной арматуры в нефтегазовой промышленности и о фонтанном способе в целом. Фонтанная арматура является важнейшим составляющим оборудования в нефтегазовой отрасли. Достаточно посмотреть в новостях закупки нефтегазовых компаний, например, Газпрома, чтобы убедится в этом. Например, последний на сегодняшний день тендер от 7.10.2020, объявленный “Газпромом” предусматривает закупку фонтанной арматуры для дочерней компании “Газпромкомплектация” с начальной ценой контракта в 25 344 136,98 ₽. В статье ниже кратко разберем, где и для чего применяется фонтанная арматура.

Фонтанный способ эксплуатации скважин - что это?

Этот метод эксплуатации является наиболее экономически выгодным и наиболее распространенным в настоящее время. Что он из себя представляет? Метод построен на использовании специализированного оборудования и трубной обвязки устья. Оборудование может быть как наземным (и в этом случае применяется устьевая арматура) или подземным (скважинным). Ниже будут рассмотрим основные моменты в процессах фонтанной эксплуатации нефтяных и газовых скважин и какие основные виды оборудования применяются на нефтяных скважинах этого типа.

Фонтанная эксплуатация нефтяных скважин

Основным процессом в эксплуатации нефтяных скважин является подъем углеводородов на поверхность от забоя.

Fontannaja-armatura-AFK.jpg


Данный процесс происходит как при воздействии  природной энергии, поступающей к забою скважины вместе с добываемым ископаемым, так и под воздействием энергии, вводимой в скважину с поверхности. Нефть и попутный газ, проходя по стволу колонны скважины, с помощью устьевого оборудования направляются в сепараторы, где происходит их разделение, а далее — на измерительные устройства, где определяется количество добытого сырья. После этого нефть поступает в трубопровод, в котором поддерживается постоянный уровень необходимого давления.

Что такое фонтанная арматура?

Фонтанная арматура представляет собой особый вид фланцевого соединения ряд запорных устройств, применяемых в промышленной добыче углеводородов. Она обеспечивает герметизацию устья скважин, изолируя их друг от друга, перекрывает и перенаправляет добываемое сырье в манифольд. Арматура фонтанная позволяет удерживать колонны НКТ на весу. Кроме того, благодаря использованию фонтанной арматуры, обеспечивается непрерывная работа скважин. Это важнейшая техническая составляющая в нефтегазовой отрасли.

Фонтанная арматура для нефтяных и газовых скважин

После ввода пробуренных скважин в эксплуатацию, их оборудуют забойной и устьевой арматурой. Первая располагается в нефтегазоносном пласте, вторая — на поверхности. В том случае, если горная  порода, которая составляет продуктивный нефтеносный пласт, являются рыхлой и неустойчивой, то забой укрепляется обсадными трубами. Приток  углеводородов в скважину обеспечивают посредством перфорации обсадной трубы. При эксплуатации скважин данного типа требуется обеспечить герметичность устья и организовать разобщение имеющихся межтрубных  пространств, обеспечить транспортировку добываемой нефти. Для того, чтобы это было возможно, на устья скважин устанавливается фонтанная арматура, которая оборудована манифольдом. Фонтанная  арматура устанавливается на колонные головки устьев нефтяных скважин. Она состоит из трубной обвязки и фонтанной елки. Последняя оборудывается регулирующими и запорными устройствами. Манифольд фонтанной арматуры применяется для обвязки последней на поверхности с целью подключения ее рабочих струн к нефтепроводу.

В качестве дополнительного оборудования могут быть использованы как задвижки, так и краны. Чтобы ограничивать дебит скважин в боковом отводе  елки устанавливается сменный штуцер. 

Штуцер фонтанной арматуры представляет собой вставку, выполненную из износостойкого материала, которая имеет калиброванное отверстие со строго определенным диаметром.

В качестве запорного устройства с целью герметичного перекрытия потока рабочей среды применяется задвижка ЗМС.

Функционал фонтанной арматуры

Для чего применяется фонтанная арматура? Основной функцией, как говорилось уже выше, ее являются герметизация устья скважины, а также контроль и регулировка режима ее эксплуатации.

Еще одной важной задачей фонтанной арматуры  является обеспечение возможности измерения  давления на верхнем буфере фонтанной елки и измерение температуры и давления непосредственно самой в скважине. Согласно действующим стандартам, предусмотрено производство различных видов фонтанной арматуры блочного типа и также предусматривается такая возможность, как  доукомплектование  при необходимости ее автоматическими предохранителями с дистанционным  управлением.

Главным назначением фонтанной елки, устанавливаемой на трубную обвязку является регулировка потока среды и его контроль внутри трубопровода скважины. 

Фонтанная арматура в нефтегазовой промышленности является важнейшей составляющей и ее наличие обеспечивает непрерывный и стабильный процесс добычи нефтепродуктов. Производство фонтанной арматуры и оперативные поставки ее на месторождения позволяет стабилизировать процесс нефтедобычи и максимально экономически оптимизировать его.



9 Ноября 2020

Возврат к списку