Противополетное кольцо ППК
Конструкция
Примечание: кольцо имеет цельное исполнение с фиксированным проходным сечением. Конструкция оптимизирована для работы в условиях повышенных механических нагрузок, высоких давлений и температур, а также воздействия агрессивных сред. Корпус воспринимает осевые нагрузки от падающего инструмента и передаёт их на муфтовое соединение НКТ. Форма — цилиндрическая втулка с посадочным бортом.
Геофизические приборы меньшего диаметра, чем Dn кольца, проходят сквозь него беспрепятственно, что позволяет проводить ГИС и ГДИС ниже горизонта установки стоп-кольца без ограничений.
Принцип работы
-
1
Кольцо противополетное обеспечивает ограничение проходного сечения колонны НКТ для инструмента определенного диаметра. 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 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
Монтаж кольца осуществляется бригадой капитального ремонта скважин (КРС) при спуске колонны НКТ или в ходе ремонтных операций на заранее определённой глубине, обычно в пределах 500–1000 метров от устья. Материал изготовления подбирается с учётом типа труб: для стальных НКТ используются металлические кольца, а для полимерных или труб с защитными покрытиями — изделия из полимеров, предотвращающие повреждение внутренней поверхности колонны.
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 | 40, 52, 64 |
| 5 | Температура скважинной среды, °C | +120 |
| 6 | Материальное исполнение | 20Х, 30ХМА, фторопласт |
| 7 | Масса | 0,3 |
Тип устройств
-
1
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.
-
2
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.
Устройство
-
1Цельный 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
-
3Посадочная поверхность – конусный борт. Является рабочей поверхностью контакта с инструментом. Форма обеспечивает самоцентрирование скребка или прибора при посадке.
-
4Сквозное отверстие по оси кольца. Определяет максимальный диаметр прибора, способного пройти через кольцо. Стандартный Dn = 40 мм; расширенный — до 52 мм.
Особенности эксплуатации
-
1
Установка кольца ППК 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.
-
2
Эксплуатация колца 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.
-
3
Противополетное кольцо ППК устанавливается однократно при сборке или КРС и остаётся в колонне на весь период её эксплуатации — извлечение возможно только при подъёме колонны НКТ.
-
4
Диаметр рабочей головки скребка должен гарантированно превышать Dn кольца — только в этом случае обеспечивается надёжный останов инструмента.
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.
На нефтедобывающих скважинах с АСПО, оборудованных ЭЦН или ШГН; на скважинах, где проводятся геофизические исследования (ГИС, ГДИС) с ограничением глубины опуска приборов; на газовых скважинах при работе с геофизическим инструментом.
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.
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 ППК без дренажа.
Документы и сертификаты
Обозначение
- Диаметр НКТ
- Противополетное кольцо