Аналіз причин негерметичності колонних обв’язок у нафтогазовому комплексі України

Автор(и)

  • Д. В. Римчук Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»; 61023, м. Харків, вул. Пушкінська, 85
  • А. І. Кущ Національний технічний університет «Харківський політехнічний інститут»; 61023, м. Харків, вул. Пушкінська, 85

DOI:

https://doi.org/10.31471/1993-9965-2020-1(48)-77-85

Ключові слова:

герметизація, зварний шов, колонні обв’язки, міжколонний простір, міжпакерний простір, пакер, опресування, ущільнювач.

Анотація

Колонні обв’язки є основною частиною гирлового обладнання газових і нафтових свердловин. Колонні головки встановлюються на всіх свердловинах незалежно від способу їх експлуатації. На колонні обв’язки встановлюють противикидне обладнання при бурінні, а фонтанну арматуру при експлуатації свердловин. На них підвішують всі обсадні труби, опущені в свердловину. Конструкція колонної обв'язки передбачає можливість: відновлення герметичності міжколонних просторів, подачі в міжпакерну порожнину консистентного мастильного матеріалу; опресування фланцевих з'єднань; контролю та розвідки тиску середовища в міжколонних просторах; проведення цементування свердловини. Порушення надійності колонної головки неминуче призводить до серйозних аварій, нанесення шкоди навколишньому середовищу, а в окремих випадках може бути причиною виникнення пожеж, вибухів, нещасних випадків. У статті класифіковано колонні обв’язки, що використовуються в нафтогазовому комплексі України, за конструкцією вузлів герметизації міжколонних просторів. Визначено причини негерметичності колонних обв’язок всіх груп. Описано умови, в котрих працюють ущільнення колонних головок. Визначено причини старіння гуми. Висвітлено вплив параметрів обсадних колон на герметичність колонних обв’язок. Проаналізовано нормативні документи, що регламентують порядок і правила підбору, монтажу та експлуатації колонних обв’язок на нафтогазових експлуатаційних свердловинах та свердловинах підземних сховищах газу. Проведено аналіз конструкцій колонних обв’язок, що виготовляються в даний час, котрий показав, що основним елементом ущільнень міжколонного простору є деталі, виготовлені з гуми. Запропоновано заходи щодо підвищення надійності колонних обв’язок.

Завантаження

Дані завантаження ще не доступні.

Посилання

Sverdlovyny na naftu i haz. Vymohy do montazhu y ekspluatatsiyi kolonoyi holovok pry burinni sverdlovyn. SOU 11.2-30019775-141: 2008 [Chynnyy vid 26.01.2009]. K.: DK «Ukrhazvydobuvannya», 2009. 28 р.

Sverdlovyny. Tysky opresuvannya mizhkolonnoho prostoru poslya spusku promizhnikh ta ekspluatatsiynykh kolon. Roz-rakhunok. SOU 11.2-30019775-019: 2004 [Chynnyy vid 22.10.2004]. K.: DK «Ukrhazvydobuvannya», 2004. 16 р.

Sverdlovyny na naftu i haz. Doslidzhennya ta vyznachennya umov yspolʹzovanye ekspluatatsiynykh hazovykh ta hazokondensatnykh sverdlovyn z mizhkolonnim tyskom. SOU 11.2-30019775-153: 2009 [Chynnyy vid 04.01.2010]. K.: DK «Ukrhazvydobuvannya», 2010. 52 р.

Sverdlovyny na naftu i haz. Vidnovlennya likvidovanikh sverdlovyn. Obladnannya yikh hyrla ta vvedennya v ekspluatatsiyu. SOU 11.2-30019775-118: 2007 [Chynnyy vid 03.09.2007]. K .: DK «Ukrhazvydobuvannya», 2007. 78 р.

Pidzemni skhovyshche hazu. Poryadok zamini nazemnoho hirlovoho obladnannya. Tekhnolohichnyy rehlament. SOU 60.3-30019801-044: 2006 [Chynnyy vid 26.12.2006]. K.: DK «Ukrtrans•haz», 2006. 37 р.

Dobrovolʹsʹkyy I.V., Lenkevych YU.YE., Misinʹov A.O., Podolyanchuk O.V., Rimchuk D.V., Tsybulʹko S.V. Pat. 39341 Ukrayina. Sposib montazhu kolonnoyi holovky pry zamini nazemnoho hirlovoho obladnannya vo vremya remontu sverdlovyny. 2009.

Rymchuk D.V., Nashchochich P.D., Tsybulʹko S.V. Sposib montazhu kolonnoyi holovky vo vremya kapitalʹnoho remontu sverdlovyny. Naft. y haz. prom-stʹ. 2012. No 1. Р. 38-40.

Sverdlovyny na naftu i haz. Poryadok ekspluatatsiti, zberihannya, transportuvannya, vidbrakuvannya y spysannya koloniyi holovok SOU 09.1-30019775-238 diye do: 2014 [Chynnyy vid 26.12.2014]. K.: DK «Ukrhazvydobuvannya», 2014.

Armatura fontanna ta holovky kolonni. Kontrolʹ tekhnichnoho stanu. Metody neruynivni. SOU 11.1-20077720-003: 2004 [Chynnyy vid 16.08.2004]. K.: NAK «Naftohaz Ukrayiny», 2004. 77 р.

DSTU HOST 30196-2002 Holovky kolonni. Typy, osnovni parametry y priyednuvalʹni rozmiry / Ukrayinsʹkyy naukovo-doslidnyy instytut standartyzatsiyi, sertyfikatsiyi ta informatyky. 2004. 21 р.

Ditkovsʹkiy A.V., Lenkevych YU.YE., Podolyanchuk O.V., Rimchuk D.V., Tsybulʹko S.V. Pat. 39036 Ukrayina. Paker dlya opresuvannya priustyevoyi chasty obsadnoyi kolony. 2008.

PAT «Konotopsʹkyy armaturnyy zavod» / URL: http://www.kaz.com.ua/ (data Zvernennya - 29.08.2019)

Katerynchuk P.O., Rimchuk D.V., Tsy-bulʹko S.V., Shudryk O.L. Osvoyennya, intensi-fikatsiya ta remont sverdlovyn. Kharkiv: Prom-Art, 2018. 608 р.

Svitlitsʹkiy V.M., Kryvulya S.V., Mat-viyenko A.M., Kotsaba V.I. Mashyny ta oblad-nannya dlya vydobuvannya nefty i hazu: dovidkoviy posibnyk. Kharkiv: KP «Misʹka drukarnya», 2014. 352 р.

Fedorovych YA.T. Mashyny ta oblad-nannya dlya vidobutku nefty i hazu: navch. posib. Ivano-Frankivsʹk: IFNTUNH, 2015.344 р.

Fyk I.M., Rymchuk D.V. Oblash-tuvannya hazovykh ta naftovykh fontan sverd-lovyn pry ekspluatatsiyi. Chastyna persha. Kolonni obv'yazky. Kharkiv: TO Eksklyuzyv, 2014. 299 р.

Fyk I.M., Rimchuk D.V., Synyuk B.B.. Oblashtuvannya hazovykh ta naftovykh fontan sverdlovyn pry ekspluatatsiyi. Chastyna druha. Fontanni armatury: [pidruch. dlya stud. vyshch. navch.zakl.]. Kharkiv: TO Eksklyuzyv, 2015. 405 р.

Sayt «Wellhead» URL: http://www.wellheadgroup.com/product.asp?tid=94&smid=94&pid=87&menuid=87

Sayt «Repede pressure control» URL: http://www.repedegroup.com/ru/products/wellheads/th-en

Sayt «Kerui» URL: http://petroleum.keruigroup.com/kr/ru/

Sayt «Schlumberger» URL: https://www.slb.ru/services/completions/surface-systems/xmas-trees/gate-valves/

Sayt «Schlumberger» URL: https://www.products.slb.com/valves/types/api-6a-valves

##submission.downloads##

Опубліковано

29.06.2020

Як цитувати

Римчук, Д. В., & Кущ, А. І. (2020). Аналіз причин негерметичності колонних обв’язок у нафтогазовому комплексі України. Науковий вісник Івано-Франківського національного технічного університету нафти і газу, (1(48), 77–85. https://doi.org/10.31471/1993-9965-2020-1(48)-77-85