Герметизатор кабельный разъёмный ГКР1
Герметизатор кабельный разъёмный ГКР1 — активный уплотнительный узел, предназначенный для герметизации устья нефтяной или газовой скважины со спущенным геофизическим кабелем при проведении перфорационных работ (ПВР), геофизических исследований (ГИС), гидродинамических исследований (ГДИС) и других работ, требующих сохранения герметичности устья при движении кабеля через него. Устанавливается в резьбовой посадочной части кабельного превентора ПК1 или плашечного малогабаритного превентора ПМП.
Принципиальная конструктивная особенность ГКР1 — разъёмный корпус, раскрывающийся по продольной плоскости на два полукорпуса. Это позволяет монтировать ГКР1 на кабель без протягивания свободного конца кабеля через герметизатор. Данное свойство критически важно в условиях скважинных работ: к моменту монтажа ГКР1 кабель уже проведён через сальниковое устройство, шлюзовую камеру лубрикатора и к нему присоединён скважинный прибор — полная замена компоновки потребовала бы значительных временных затрат.
Сменные резиновые уплотнительные элементы (полувтулки) обеспечивают герметизацию кабеля при давлении до 35 МПа. При затяжке рукояток полувтулки обжимают кабель и одновременно сжимаются торцевыми поверхностями, образуя герметичный барьер по периметру кабеля и по торцевым плоскостям. При отсутствии кабеля — полувтулки смыкаются полностью, герметизируя осевой канал.
Комплектация
- Корпус
- Сальниковая вставка
Принцип работы
-
1
ГКР1 реализует принцип уплотнения кабеля через радиальное обжатие сменными резиновыми полувтулками при осевом сближении двух полукорпусов при затяжке рукояток.
-
2
Разъёмный корпус ГКР1 состоит из двух симметричных полукорпусов, соединённых по продольной (осевой) плоскости. В каждом полукорпусе выполнена полуцилиндрическая полость, в которой расположена резиновая полувтулка — половина уплотнительного элемента. В закрытом положении обе полувтулки образуют полный цилиндрический уплотнитель вокруг кабеля.
-
3
При затяжке рукояток (или специального гаечного ключа на рукоятках): рукоятки через резьбовой механизм сближают два полукорпуса. Полувтулки сжимаются: в радиальном направлении — обжимают наружную поверхность кабеля; в осевом направлении — уплотнительные торцевые поверхности смыкаются, образуя герметичный барьер поперёк оси компоновки. Давление скважины снизу прижимает полукорпусы к уплотнительным поверхностям, усиливая самоуплотнение.
-
4
При движении кабеля (нормальный режим СПО): рукоятки затянуты до нормативного усилия, обеспечивающего герметичность при рабочем давлении и одновременно допускающего движение кабеля. Усилие затяжки — компромисс между герметичностью и подвижностью кабеля.
Устройство
Порядок работы
-
1
Выбор уплотнительных элементов: подобрать сменные резиновые полувтулки под наружный диаметр применяемого геофизического кабеля. Типоразмеры полувтулок охватывают диапазон диаметров кабелей серий КГ, КОБД, КПКС и другие. Убедиться в новом состоянии полувтулок.
-
2
Монтаж на кабель: раскрыть корпус ГКР1 по продольной плоскости (два полукорпуса). Уложить кабель в полуцилиндрическую выемку одного полукорпуса. Закрыть второй полукорпус. Соединить два полукорпуса фиксирующим элементом. Завернуть ГКР1 в резьбовую часть несущего корпуса ПК1 или ПМТ.
-
3
Первоначальная затяжка: затянуть рукоятки ГКР1 до состояния, при котором кабель движется с нормированным усилием. Проверить герметичность — при опрессовке всей компоновки лубрикатора.
-
4
Опрессовка компоновки: провести опрессовку всей лубрикаторной компоновки давлением, превышающим ожидаемое устьевое, с подтверждением герметичности ГКР1 по кабелю и в торцевых уплотнениях.
-
5
Нормальный режим работ (СПО с кабелем): кабель движется через ГКР1 в процессе спуска и подъёма прибора. Рукоятки затянуты до нормативного усилия — обеспечивается одновременно герметичность и подвижность.
-
6
Аварийное затягивание: при признаках ГНВП или росте устьевого давления — немедленно дотянуть рукоятки ГКР1 до упора. Усиленное обжатие кабеля обеспечивает максимальную герметичность. Дополнительно закрыть плашечный превентор ниже.
-
7
Замена уплотнительных элементов: вывернуть ГКР1 из посадочного места ПК1 (корпус ПК1 остаётся на устьевой арматуре). Раскрыть ГКР1. Извлечь изношенные полувтулки. Установить новые под нужный диаметр. Закрыть и завернуть обратно.
Технические характеристики
| № | Наименование характеристики | Значение |
| 1 | Рабочее давление, МПа | 21, 35 |
| 2 | Условный диаметр, мм | 152, 156, 160 |
| 3 | Стойкость к воздействию скважинной среды | Н, К1, К2 |
| 4 | Температура скважинной среды, °С | до 120 |
| 5 | Привод герметизатора | ручной |
| 6 | Допустимая нагрузка на плашки, кН | 20 |
Технические преимущества
-
-
Разъёмный монтаж без протягивания конца кабеля — два полукорпуса раскрываются, кабель укладывается сбоку за секунды. Это принципиально отличает ГКР1 от цельных сальниковых устройств, требующих полного извлечения кабеля из компоновки для замены.
-
-
Смена уплотнительных элементов за 5–10 минут без демонтажа ПК1 — вывернуть ГКР1 из ПК1, заменить полувтулки, ввернуть обратно. Вся операция без специального инструмента, корпус ПК1 остаётся на устьевой арматуре. Критично при срочной замене на работающей скважине.
-
-
Герметизация как с кабелем, так и без него — полувтулки обжимают кабель при его наличии и смыкаются полностью при его отсутствии. Один инструмент для обоих режимов: штатной работы с кабелем и аварийного перекрытия без кабеля.
-
-
Отказ от перфозадвижки — ГКР1 выполняет функцию герметизации кабеля при перфорации без разрушения кабеля, что позволяет исключить дорогостоящую перфозадвижку из компоновки и снизить высоту и массу лубрикаторной установки.
-
-
Самоуплотнение под давлением скважины — давление флюида снизу прижимает полукорпусы к уплотнительным поверхностям, усиливая герметизацию при нарастании давления. Чем выше давление — тем эффективнее уплотнение.
Вопросы и ответы
Для герметизации геофизического кабеля на устье скважины при перфорационных и геофизических работах, а также для аварийного перекрытия устья при отсутствии кабеля. Устанавливается в резьбовую часть кабельного превентора ПК1 или ПМТ.
Корпус ГКР1 состоит из двух полукорпусов, которые раскрываются по продольной плоскости. Это позволяет монтировать ГКР1 на кабель без протягивания его конца через герметизатор — открыть корпус, уложить кабель сбоку, закрыть.
С кабельным превентором ПК1 и плашечными малогабаритными превенторами ПМП — в резьбовые части которых ввинчивается. С геофизическими кабелями серий КГ, КОБД и другими — через сменные полувтулки соответствующего диаметра.
Рабочее давление до 35 МПа. Рабочая среда: нефть, газ, пластовая вода, газовый конденсат. Температура: по условиям применяемых резиновых полувтулок (стандарт — до +100 °С).
Вывернуть ГКР1 из резьбовой части ПК1 (ПК1 остаётся на фонтанной арматуре). Раскрыть корпус ГКР1. Извлечь изношенные полувтулки. Установить новые нужного типоразмера. Закрыть корпус. Ввернуть ГКР1 обратно. Время операции — 5–10 минут.
Перфозадвижка герметизирует кабель при перфорации с возможностью его срезания при необходимости. ГКР1 обеспечивает ту же герметизацию кабеля при давлении до 21 МПа без разрушения кабеля. Применение ГКР1 позволяет исключить перфозадвижку из компоновки, снизив её высоту и массу.
Полувтулки — расходные, запасной комплект нескольких диаметров обязателен. Усилие затяжки рукояток: не слишком слабое (утечка) и не слишком сильное (повреждение кабеля). Перед перфорацией — максимальное затягивание. Контролировать полное смыкание полукорпусов при монтаже.
Документы и сертификаты
Обозначение
- Диаметр кабеля, мм
- Условный диаметр, мм
- Герметизатор кабельный разъёмный
