Спуск и подъём съёмных клапанов, используемый инструмент

Тарировка газлифтных клапанов

Перед спуском в скважину сильфонные газлифтные клапаны тарируют на специальном стенде, то есть настраивают на соответствующие давления открытия и закрытия. Для этого сильфонные камеры заряжают азотом при температуре 20 °С до расчётного номинального давления тарировки клапанов Р_ном.

На колонне подъёмных труб размещают несколько пусковых клапанов. Для того, чтобы при пуске и работе скважины вышележащие клапаны, расположенные над рабочим клапаном, были закрыты, давление закрытия каждого нижележащего клапана принимают меньше давления закрытия расположенного над ним клапана. Для этого уменьшают рабочее давление подачи газа в скважину, регулируя его на устье или на газораспределительной батарее.

Основные трудности возникают при расчете давления в трубах на уровне любого клапана Р_рт(i). Оно рассчитывается по формулам работы газожидкостного подъёмника на режиме нулевой подачи. Для этого необходимо знать расход газа, который определяется формулой расхода при истечении газа через отверстие. Скорость истечения газа через отверстие принимается равной скорости звука, тогда отношение давлений в кольцевом пространстве и трубах равно критическому. Отсюда определяют диаметр отверстия штуцера, затем расход газа через отверстие и по нему давление в трубах Р_тр(i). Для упрощения расчётов используют графики.

Более точно расчёт размещения клапанов можно выполнить графическим методом путем построения кривых распределения давления вдоль подъёмных труб P(z).

При работе скважины на заданном технологическом режиме подача газа в подъёмные трубы осуществляется через нижний рабочий газлифтный клапан (или башмак НКТ, рабочую муфту) при закрытых верхних пусковых клапанах. Рабочее давление газа в газлифтной скважине должно быть меньше давления закрытия пусковых клапанов. Глубина размещения рабочего клапана принимается равной глубине размещения последнего пускового клапана. Для повышения надежности пуска скважины фактическое число клапанов принимают на 10 – 15 % больше расчётного.

Конструкция современного оборудования, применяемого при газлифтной эксплуатации скважин, предусматривает выполне­ние внутрискважинных операций специальной канатной техникой без подъёма НКТ, без глушения и последующего освоения скважины. К таким операциям относится установка и извлечение газлифтных клапанов. В комплекс канатной техники входят канатный инструмент, оборудование устья и лебедка с гидроприводом.

Канатный инструмент состоит из трех наборов. Стандартный набор включает инструменты, спускаемые в скважину при любых операциях по обслуживанию. С их помощью производят удары вверх и вниз, а также крепят проволоку. К этому инструменту относятся: устройство для закрепления проволоки УЗП; шарнир Ш16; грузовые штанги ШГр и 1ШГр, гидравлический ЯСГ и механический ЯСМ. Яссы предназначены для сообщения набору инструментов, спускаемых в скважину, ударных импульсов (ЯСГ - для удара вверх и ЯСМ - вверх или вниз).

Второй набор - инструменты для установки в скважине и извлечения из неё клапанов всех видов с замками или фиксаторами. К этому набору относятся рычажный (ОР) и консольный (OK) отклонители для посадки оборудования в скважинные камеры; инструмент для спуска газлифтных клапанов ИСК; цанговый инструмент (ИЦ) для извлечения скважинного оборудования из камер, а также других инструментов.

Третий набор - инструменты вспомогательного назначения, применяемые при подготовке скважин к эксплуатации, а также при проведении ремонтных и исследовательских работ. К ним относятся выпрямитель проволоки ВОП; ловильный проволочный инструмент ИЛП; трубный шаблон ШТ; печать; гидростатическая желонка ЖГС; скребок парафина СП; приемный клапан КПП; правочный инструмент ИП; ограничитель; шток; керн. Набор инструментов КИГК (К - комплект; И - инструментов; Г - для газлифтных; К - клапанов).

Оборудование устья газлифтное типа ОУГ - 80 х 350 устанавливают на буферную задвижку арматуры устья.

Инструмент спускается в скважину на стальной проволоке диаметром 2,34 мм (иногда 1,82 и 2,06 мм) с помощью лебедки с гидравлическим приводом ЛСГ1К-131, смонтированными на базе шасси автомобиля ЗИЛ-131А. Применение гидропривода позволяет получить высокую чувствительность при управлении лебедкой, что крайне необходимо при установке и извлечении газлифтных клапанов.

Газлифтный клапан устанавливают и извлекают при помощи сборки инструментов стандартного и второго наборов.