Оборудование для герметизации устья скважины
Курсовой проект - Геодезия и Геология
Другие курсовые по предмету Геодезия и Геология
?ндрическими фланцами с резьбой для шпилек. Соединение шпильками позволяет уменьшить высоту превентора, однако требует точной его подвески при монтаже противовыбросового оборудования, обеспечивающей совпадение осей шпилек и отверстий фланца. Число и диаметр шпилек определяют из расчета фланцевого соединения на герметичность. На опорных поверхностях фланцев имеются канавки для уплотнительной стальной кольцевой прокладки.
Корпус превентора снабжен горизонтальной сквозной полостью для размещения плашек 18. Снаружи полость закрывается боковыми крышками 1 и 6, которые крепятся к корпусу болтами 5. Стыки крышек с корпусом уплотняются резиновыми прокладками 4, установленными в канавках крышек. Используются и откидные крышки, шарнирно соединяемые с корпусом. Для предотвращения примерзания плашек в корпус превентора встраиваются трубки 15 для подачи пара в зимнее время. На боковых торцах крышек посредством шпилек крепятся гидроцилиндры 7 двустороннего действия для закрытия и открытия превенторов. Усилие, создаваемое гидроцилиндром, должно быть достаточным для закрытия превентора при давлении на устье скважины, равном рабочему давлению превентора.
Штоки поршней 8 снабжены Г-образным выступом для соединения с оправкой плашек. Под давлением рабочей жидкости, нагнетаемой из коллектора 3 по трубкам 19 в наружные полости гидроцилиндра, поршни перемещаются во встречном направлении и плашки закрывают проходное отверстие превентора. Поршни и штоки, а также неподвижные соединения гидроцилиндров уплотняются резиновыми кольцами 9, 13, 14.
Гидравлическое управление превентором дублируется ручным механизмом одностороннего действия, используемом при отключении и отказах гидравлической системы, а также при необходимости закрытия превентора на длительное время. Ручной механизм состоит из шлицевого валика 10 и промежуточной резьбовой втулки 12, имеющей шлицевое соединение с поршнем. Валик 10 посредством вилки 11 кардана и тяги соединяется со штурвалом, вынесенным на безопасное расстояние от устья скважины. При вращении валика по часовой стрелке резьбовая втулка 12 приводится в прямолинейное движение и перемещает поршень до замыкания плашек превентора. Расчетное время закрытия превентора составляет 10 секунд при использовании гидравлической системы и 70 секунд при ручном управлении. При обратном вращении винта поршни остаются неподвижными, а резьбовые втулки благодаря шлицевому соединению с поршнями возвращаются в исходное положение. После перемещения резьбовых втулок в исходное положение превентор можно открыть при помощи гидравлической системы управления.
В плашечных превенторах применяются трубные плашки для герметизации устья скважины с подвешенной колонной бурильных или обсадных труб и глухие плашки при отсутствии труб в скважине. При необходимости используют специальные плашки для перерезания труб.
Плашки состоят из резинового уплотнителя 16 и вкладыша 17, соединенных с корпусом болтами и винтами.
Армированные металлические пластины придают уплотнителю необходимую прочность и противодействуют выдавливанию резины при расхаживании колонны труб. Наработка уплотнителя измеряется числом циклов закрытия превентора и суммарной длиной труб, протаскиваемых через закрытый превентор со скоростью 0,5 м/ч при давлении в гидроцилиндре и скважине не более 10 МПа.
Согласно нормам, средняя наработка до отказа уплотнителя должна составлять не менее 300 закрытий превентора без давления и обеспечивать возможность протаскивания более 300 м труб через закрытый превентор.
Рисунок 1 - Плашечный превентор ППГ-280350
1, 6 - боковая крышка; 2 - корпус; 3 - коллектор; 4 - резиновая прокладка; 5 - болт; 7 - гидроцилиндр; 8 - шток; 9, 13, 14 - резиновые кольца; 10 - валик; 11 - вилка; 12 - резьбовая втулка; 15 - трубки для подачи пара; 16 - уплотнитель; 17 - вкладыш; 18 - полость для размещения плашек; 19 - трубки
.5 Постановка задачи проекта
Недостатком плашечного превентора является то, что при работе фиксирующего устройства плашек превентора с гидроприводом, состоящего из гидроцилиндра, поршня, обоймы и вкладышей, размещенных в пазах поршня является преждевременный износ внутренней поверхности гидроцилиндра, а также обоймы, приводящий к снижению надежности и долговечности узла фиксатора. Преждевременный выход из строя гидроцилиндра и обоймы связан с большими силами трения, возникающими между вкладышами и внутренней поверхностью цилиндра, а также между вкладышами и обоймой при их относительном перемещении.
Задачей данного курсового проекта является повышение надежности и долговечности работы за счет исключения износа контактирующих поверхностей вкладышей и гидроцилиндра.
.6 Эскизная проработка фиксирующего устройства плашек превентора
На рисунке 2 показана конструкция фиксирующего устройства плашек превентора. Поршень находится в крайнем правом положении. Фиксирующее устройство плашек превентора состоит из гидроцилиндра 1, связанного с крышкой превентора, штока 2, резьбовым соединением соединенного с поршнем 3 в котором установлена подпружиненная обойма 4, предназначенная для выталкивания вкладышей 5, расположенных в окнах поршня 3. Поршень 3 выполнен составным из технологический соображений. В поршне 3 установлен обратный клапан, предназначенный для разобщения надпоршневой и внутренней полостей поршня 3.
Обойма 4 выполнена с возможностью перемещения по направляющей 6, что предохраняет ее от провор