Устройство противополетное УП
Устройство противополетное УП – специализированный узел нефтепромыслового оборудования, разработанный для защиты погружных электроцентробежных (УЭЦН) и электровинтовых (УЭВН) насосных установок от аварийного смещения вверх по стволу скважины — так называемого «полёта» оборудования. Данная ситуация возникает при резком снижении пластового давления, газовом ударе, обратном вращении вала или внезапной разгерметизации колонны насосно-компрессорных труб (НКТ), когда гидростатический столб жидкости создаёт направленную вверх результирующую силу, способную вытолкнуть установку из посадочного места в адаптере хвостовика.
Устройство УП интегрируется в компоновку подземного оборудования между насосным агрегатом и адаптером хвостовика, надёжно фиксируя УЭЦН/УЭВН в рабочей позиции. Корпус изготовлен из коррозионно-стойких сталей, выдерживающих агрессивное воздействие пластовых флюидов с высоким содержанием H₂S, CO₂, хлоридов и механических примесей. Конструктивно устройство обеспечивает проходное сечение для потока добываемой жидкости, не создавая дополнительных гидравлических сопротивлений в рабочем режиме.
Срок службы: 5 лет.
Конструкция
- Ограничитель ЭЦН
- Гайка ограничителя
Примечание: применение УП особенно актуально на скважинах с нестабильным пластовым давлением, высоким газовым фактором, а также на объектах с переменными режимами эксплуатации — при периодической откачке, смене рабочих точек, плановых остановках и запусках установки. В условиях глубоких скважин (более 2000 м) или при использовании длинных хвостовиков ценность данного устройства возрастает многократно, поскольку предотвращение «полёта» позволяет избежать дорогостоящего капитального ремонта скважины (КРС), замены оборудования и простоев добычи.
Принцип работы
-
1
При спуске колонны НКТ с установленным УЭЦН/УЭВН устройство противополётное входит в посадочное гнездо адаптера хвостовика. В момент достижения проектной глубины и натяжки колонны стопорные элементы (плашки, штифты или гидравлические замки) автоматически фиксируют положение устройства. В рабочем режиме УП воспринимает осевые нагрузки — как тягу вниз под весом колонны, так и реактивные нагрузки вверх от гидродинамики потока и внутрискважинного давления.
-
2
При возникновении «полётного» усилия — вследствие резкого обратного давления, газового удара или разгерметизации — нагрузка передаётся на корпус адаптера хвостовика и далее в эксплуатационную колонну, полностью исключая перемещение УЭЦН вверх. При плановом подъёме оборудования через инструмент или путём срезания штифтов устройство расфиксируется, позволяя извлечь колонну без повреждений.
Технические характеристики
| № | Наименование характеристики | Значение |
| 1 | Рабочее давление, МПа | 100 |
| 2 | Присоединительная резьба | НКТ-60; НКТ-73* |
| 3 | Присоединительная резьба гайки | М64х2 |
| 4 | Температура скважинной среды, °C | -50 … +60 |
| 5 | Материальное исполнение | сталь 40Х |
| 6 | Габариты, мм | 275 х 127 |
| 7 | Масса, кг | от 13 |
Конструкция
-
1Корпус - основной силовой элемент, воспринимает осевые и радиальные нагрузки
-
2Присоединительная резьба корпуса
Конструктивные особенности
-
1
Надёжная защита УЭЦН/УЭВН от аварийного «полёта» — исключает дорогостоящий КРС и потерю погружного оборудования в скважине.
-
2
Совместимость с серийными НКТ по ГОСТ 633 и адаптерами хвостовиков ведущих производителей (Baker Hughes, Weatherford, Borets, Novomet).
-
3
Простота монтажа и демонтажа — установка без специализированного инструмента, расфиксирование штатной инструментальной колонной за одну СПО.
-
4
Возможность применения в наклонно-направленных и горизонтальных скважинах — конструкция обеспечивает надёжную фиксацию при любом угле наклона ствола.
-
5
Длительный ресурс без обслуживания в скважине — корпус рассчитан на 5 и более СПО, что соответствует межремонтному периоду эксплуатации УЭЦН.
Вопросы и ответы
УП предотвращает аварийный подъём (полёт) УЭЦН или УЭВН вверх по стволу скважины при резком обратном давлении, газовом ударе или разгерметизации НКТ. Фиксирует погружной агрегат в посадочном гнезде адаптера хвостовика, сохраняя работоспособность скважины.
Применяется на нефтяных и газоконденсатных скважинах с погружными насосными установками УЭЦН/УЭВН, оборудованных хвостовиками и адаптерами. Особенно востребовано на скважинах с нестабильным пластовым давлением, высоким газовым фактором, а также при многопластовой и одновременно-раздельной эксплуатации.
Исключает потерю УЭЦН при полёте, не создаёт дополнительного гидросопротивления, совместима с серийным оборудованием, не требует специнструмента для монтажа, работоспособна в агрессивных коррозионных средах. Ресурс корпуса — 5 и более СПО.
Устройство противополетное УП собирается в поверхностных условиях между протектором насоса и переводником хвостовика. Резьбовые соединения затягиваются ключом КТГ до нормативного момента. Спуск — в составе колонны НКТ. Посадка в гнездо адаптера фиксируется по разгрузке на индикаторе веса на устье.
При штифтовом типе: при превышении расчётного усилия подъёма штифты срезаются, устройство освобождается. При плашечном типе: для аварийного извлечения применяется ловильный инструмент или яс. После аварийного подъёма устройство восстановлению не подлежит — производится замена.
Документы и сертификаты
Обозначение
- Диаметр наружный, мм
- Устройство противополетное