В нефтегазовой отрасли негерметичная скважина может обернуться катастрофой. Не только ремонт будет стоить компании денег, но и пролитая нефть опасна как для рабочих, так и для дикой природы. Устройство, назначение которой предотвращать подобное развитие событий, называется превентор.
Установка оборудования, защищающего от разлива, относится к обязательному для монтажа на буровой установке. Работа без него не допускается. К соответствующему оборудованию относят:
- крестовины;
- манифольд;
- элементы гидроуправления;
- гидравлическое оборудование для управления задвижками;
- крестовины;
- колонные фланцы;
- трубопроводы для подключения и соединения гидравлики.
Чем опасен выброс
Противовыбросовые механизмы являются одним из важнейших средств контроля скважин во время бурения и ремонтных работ. Выброс – это неконтролируемый поток газа, нефти или других скважинных жидкостей или газов в атмосферу или в подземный пласт. Он может произойти, когда пластовое давление превышает давление, приложенное к нему столбом бурового раствора.
Неконтролируемый поток опасен для жизни рабочей бригады, также он может разрушить установку для бурения скважин, привести к обширному загрязнению окружающей среды. Поток (нефть, газ, загрязненная вода) извергается из скважины, обычно с большой силой, нередко он воспламеняется, превращаясь в опасный по силе пожар, особенно если жидкость содержит горючий газ.
Правильное количество бурового раствора надлежащей плотности обычно предотвращает попадание глубинной жидкости в скважину и ее выброс. Однако, если бур входит в пласт с более высоким, чем ожидалось, давлением или если бригада позволяет уровню бурового раствора в скважине упасть, пластовое вещество может пойти в скважину, заполнив ее и вытеснив часть бурового раствора.
Виды превенторов
Как работает противовыбросового оборудование? Его задача надежно перекрыть нефтяную скважину, чтобы предотвратить ее повреждение и неконтролируемый поток вещества из глубины.
Большая заслонка в верхней части скважины перекрывает ее, если буровая бригада теряет контроль над пластовым давлением. Закрывая этот клапан (обычно управляемый дистанционно с помощью гидравлических приводов), буровики с помощью ряда мер восстанавливают контроль над пластом, проводя процедуры для увеличения плотности бурового раствора до тех пор, пока не появится возможность открыть противовыбросовый превентор при сохранении контроля давления в пласте.
Подобное оборудование отличается исполнением, размерами и значениями давления, на которое оно рассчитано.
Различные типы противовыбросовых устройств служат немного разным целям и используются по-разному. Прежде чем решить, какая разновидность требуется, сначала нужно разобраться, для чего разные механизмы служат.
Кольцевые (универсальные)
Кольцевое устройство – это большой специализированный агрегат, используемый для герметизации, контроля и мониторинга нефтяных и газовых скважин. Его принцип работы в перекрытии отверстие скважины, в которой находятся бурильная колонна. Надежность блокировки не зависит от того, какая часть бурового оборудования должна быть перекрыта (это может быть любая часть трубы или замок).
Обычно оно устанавливается над плашечными превенторами, которые образуют уплотнение в кольцевом пространстве между трубой и стволом скважины или, если трубы нет, над самим стволом скважины.
Плашечные
Под этим оборудованием понимают несколько типов устройств. Это могут быть трубный или глухой тип, либо оборудованные срезающими плашками. Принцип действия такого устройства в том, что при возникновении чрезвычайной ситуации перекусывает буровую колонну и зажимает ее плашками с гидравлическим приводом.
Превентор буровой герметизирует саму скважину, предотвращая утечку бурового раствора и попадание в нее посторонних материалов. При необходимости оно также позволяет контролировать поток жидкости. Некоторые модели оборудования включают опцию удаленного управления
Вращающиеся
Этот вид агрегатов называют также роторными герметизаторами. Их задача – установка на устье скважины, в которой вращается буровая труба, и герметизация ее.
Превенторы всех типов производятся в нашей стране. Так, завод ВолНА изготавливает плашечные и универсальные модели. Все они отвечают требованиям ГОСТ. Все они имеют небольшой вес, отличаются высокими техническими характеристиками и надежностью.
Профилактические работы
Поскольку противовыбросовые превенторы критически важны для безопасности бригады, буровой установки и самого ствола скважины очень важна правильная установка согласно монтажной схеме. Эти устройства проверяются, испытываются и ремонтируются через регулярные промежутки времени, определяемые сочетанием оценки рисков, местной практики, типа скважины и требований законодательства.
Испытания оборудования варьируется от ежедневных на критических скважинах до ежемесячных или менее частых испытаний для мест добычи, которые, как считается, имеют низкую вероятность проблем с контролем.