Кольцо противополетное с дренажными отверстиями ППК.ДО
Противополетное кольцо с дренажными отверстиями ППК.ДО представляет собой скважинное устройство нефтепромыслового назначения, устанавливаемое в межмуфтовое соединение колонны НКТ и выполняющее роль механического ограничителя перемещения инструмента и приборов в колонне. В отраслевой практике оно также известно как «противополётное кольцо Рудака» или «противополётная втулка» (ВПП).
Кольцо устанавливается в межмуфтовое соединение НКТ. Способ и глубина установки противополетного кольца определяется специалистами бригады КРС или требованиями по ограничению перемещения скважинного инструмента в колонне НКТ.
Кольцо ППК.ДО исключает неконтролируемый «полёта» скребков, применяемых при очистке НКТ от парафиновых отложений, а также геофизических приборов при обрыве проволоки или кабеля в процессе спуско-подъёмных операций (СПО). При отсутствии такого ограничителя инструмент или прибор падает на забой, что может привести к повреждению глубинного оборудования — электроцентробежных или штанговых насосов, и, как следствие, к внеплановому ремонту и остановке скважины.
Дренажные отверстия в корпусе кольца ППК.ДО обеспечивают непрерывный поток нефтесодержащей жидкости в колонне НКТ даже при застрявшем в кольце потерянном приборе. Это исполнение предпочтительно для добывающих скважин с высоким дебитом, где блокирование сечения на длительное время недопустимо.
Конструкция
Примечание: кольцо противополетное имеет монолитное исполнение с фиксированным проходным сечением и дренажными отверстиями в корпусе. Конструкция оптимизирована для работы в условиях повышенных механических нагрузок, высоких давлений и температур, а также воздействия агрессивных сред. При этом устройство не оказывает существенного влияния на гидродинамические параметры потока скважинной жидкости при условии правильного подбора проходного сечения.
Принцип работы
-
1
Кольцо противополетное ППК.ДО обеспечивает механическое ограничение проходного сечения колонны НКТ для инструмента определенного диаметра, а поток флюида не ограничен за счет дренажных отверстий в корпусе кольца. При нормальной эксплуатации инструмент свободно проходит через колонну в пределах допустимых габаритов. В случае аварийной ситуации (обрыв кабеля или проволоки) падающий прибор достигает зоны установки кольца, где его движение останавливается за счет контакта с внутренним ограничительным диаметром.
-
2
Кольцо ППК.ДО принимает на себя ударную нагрузку, предотвращая дальнейшее движение скважинного инструмента вниз по колонне и его попадание в зону УЭЦН. После остановки производится извлечение инструмента стандартными ловильными инструментами.
-
3
Технические характеристики
| № | Наименование характеристики | Значение |
| 1 | Рабочее давление, МПа | 100 |
| 2 | Диаметр НКТ, мм | 60, 73, 89, 102 |
| 3 | Стойкость к воздействию скважинной среды | Н, К1, К2 |
| 4 | Условный диаметр, мм | 36, 46, 52 |
| 5 | Температура скважинной среды, °C | +120 |
| 6 | Материальное исполнение | 40Х, 30ХМА, фторопласт |
| 7 | Масса | 0,3 |
Тип устройств
-
1
Противополетное кольцо ППК.ДО
Конструктивно аналогично базовому ППК, однако тело кольца имеет радиальные дренажные отверстия. Они обеспечивают непрерывный поток нефтесодержащей жидкости в колонне НКТ даже при застрявшем в кольце потерянном приборе. Это исполнение предпочтительно для добывающих скважин с высоким дебитом, где блокирование сечения на длительное время недопустимо.
-
2
Противополетное кольцо ППК
Стандартный вариант без дренажных отверстий. Устанавливается в межмуфтовое соединение НКТ «шапкой» вверх. Обеспечивает жёсткий ограничительный барьер для скребков и приборов. Применяется на скважинах с высокой вероятностью потери инструмента и там, где дебит позволяет кратковременное перекрытие сечения колонны.
Конструкция
-
1Монолитный корпус из стали или фторопласта воспринимает осевые нагрузки от падающего инструмента и передаёт их на муфтовое соединение НКТ. Форма — цилиндрическая втулка с посадочным буртом.
-
2Наружная посадочная поверхность – цилиндрическая поверхность кольца, контактирующая с торцами двух смежных труб НКТ в муфтовом соединении. Обеспечивает осевую фиксацию без резьбы и сварки — за счёт обжатия при свинчивании муфты
-
3Дренажные отверстия сквозные каналы в корпусе кольца. Обеспечивают свободный проток нефтесодержащей жидкости при заблокированном центральном отверстии (потерянный прибор). Минимизируют гидравлические потери и риск гидравлического удара.
Особенности эксплуатации
-
1
Эксплуатация колца ППК.ДО требует точного соответствия внутреннего диаметра кольца габаритам применяемого инструмента. Недопустимо использование кольца с проходным сечением, превышающим размеры возможного падающего оборудования. Устройство должно устанавливаться в зоне, обеспечивающей максимальную защиту УЭЦН.
-
2
Установка кольца должна выполняться в расчетной зоне, обеспечивающей выполнение функции ограничения. При работе в агрессивных средах рекомендуется использование коррозионностойких материалов. После аварийных нагрузок требуется контроль состояния втулок на наличие деформаций или износа.
-
3
Противополетное кольцо ППК.ДО устанавливается однократно при сборке или КРС и остаётся в колонне на весь период её эксплуатации — извлечение возможно только при подъёме колонны НКТ.
-
4
Для скважин с АСПО (асфальтосмолопарафиновыми отложениями) необходим периодический контроль состояния втулки при подъёме колонны: парафин может частично перекрыть дренажные отверстия.
Вопросы и ответы
Для ограничения глубины спуска скребков при депарафинизации НКТ и предотвращения падения скважинных приборов на забой при обрыве проволоки или кабеля. Защищает глубинно-насосное оборудование от механических повреждений.
Кольцо устанавливается бригадой КРС (капитального ремонта скважин) при спуске новой колонны НКТ или в ходе ремонтных работ на заданной глубине — как правило, в диапазоне 500–1000 м от устья скважины. Материал изготовления подбирается в зависимости от типа труб: для стальных НКТ применяется стальное кольцо, для полимерных НКТ или НКТ с защитным покрытием — полимерный аналог, исключающий механическое повреждение покрытия трубы.
Совместимо с НКТ по ГОСТ 633-80 и API Spec 5CT диаметром 60, 73, 89 мм; со скребками динамическими всех типов при условии, что диаметр рабочей головки скребка превышает Dn кольца; с геофизическими приборами (манометры, термометры, дебитомеры, каротажные зонды) диаметром менее Dn.
Рекомендуемая глубина — 500–1000 м от устья скважины. Конкретная отметка определяется специалистами КРС исходя из глубины зоны депарафинизации и требований к ГДИС/ГИС. Установка глубже 1000 м не рекомендуется из-за ограниченной длины проволоки на барабане ловильной лебёдки.
Устанавливается однократно при сборке колонны; остаётся в скважине на весь период эксплуатации НКТ. При работе с кольцом без дренажных отверстий и потере прибора возможно временное снижение дебита. В коррозионных средах обязателен подбор кольца из стойкого материала.
Простой монтаж без специнструмента; надёжная защита насоса; не препятствует геофизическим исследованиям ниже точки установки; исполнение с дренажными отверстиями сохраняет поток жидкости при потере прибора; низкая стоимость при высокой экономической эффективности.
Для высокодебитных скважин, где перекрытие сечения НКТ недопустимо, — исполнение .ДО (с дренажными отверстиями). Для скважин с невысоким дебитом и при отсутствии риска длительного нахождения прибора в кольце допускается базовое исполнение кольца и без дренажа.
Документы и сертификаты
Обозначение
- Диаметр НКТ
- Противополетное кольцо с дренажными отверстиями
