ФОНТАННАЯ АРМАТУРА
CHRISTMAS TREE

Изобретение относится к арматуростроению, в частности, к запорным устройствам, предназначенным для герметизации устья фонтанных скважин.
Известна фонтанная арматура (далее ФА) по ГОСТу 13846-74, содержащая трубную головку и елку с центральной стволовой частью в виде задвижек и двух тройников, каждый из которых связан с боковым отводом, содержащим последовательно установленные задвижки, термоклапан и дроссель. При этом второй боковой отвод нужен для того, чтобы не останавливать скважину в период ремонта основного отвода. Остановка скважины чревата заполнением ее механическими примесями, отложением парафина и кольматация пор породы в призабойной зоне. Что в последующем потребует капитального ремонта скважины, огромных затрат на ее восстановление. Эта арматура имеет следующие недостатки: большую высоту, невозможность исследования скважин в период ремонта (например, при замене задвижки) отвода ФА, необходимость специальной площадки для управления задвижкой и дросселем рабочего отвода.
Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является ФА по авт.св. RU №1416665, опубл. 15.08.1988, содержащая трубную головку и елку с центральной стволовой частью в виде задвижек и двух тройников, каждый из которых связан с боковым отводом, содержащим последовательно установленные задвижки, термокарман и дроссель, при этом один тройников с боковым отводом размещен между термокарманом и задвижкой перед дросселем на другом боковом отводе. Однако эта арматура имеет сравнительно большие линейные габариты боковых отводов и металлоемкость.
Задачей изобретения является устранение отмеченных недостатков.
Технический результат заключается в создании конструкции ФА при одинаковых эксплуатационных показателях с наименьшими габаритами боковых отводов и металлоемкостью.
Задача решается, а технический результат достигается тем, что фонтанная арматура содержит трубную головку и елку с центральной стволовой частью, включающей последовательно расположенные два запорных устройства и вентиль с манометром, причем между запорными устройствами установлен тройник, соединенный с боковым отводом, содержащим контрольную задвижку, термокарман, рабочую задвижку и дроссель, в совокупности образующие основной отвод, соединенный с выкидной линией скважины, а между термокарманом и рабочей задвижкой установлена задвижка-дроссель, которая вместе с дроссельным выходом образует запасной отвод скважины.
На чертеже представлена схема предлагаемой фонтанной арматуры.
Фонтанная арматура содержит трубную головку 1 и елку с центральной стволовой частью, включающей последовательно расположенные два запорных устройства-задвижки 2 и 3 и вентиль 4 с манометром 5. Между запорными устройствами установлен тройник 6, боковой отвод которого гидравлически связан через контрольную задвижку 7, термокарман 8, задвижку-дроссель 9, на которой последовательно установлены рабочая задвижка 10 и дроссель 11, в совокупности образующие основной отвод 12, соединенный с выкидной линией скважины для отбора скважинного флюида и второй запасной отвод 14 через дроссельный выход 13 задвижки-дросселя 8 для временного отбора продукции в период ремонта основного.
Фонтанная арматура работает в зависимости от состояния скважины следующим образом.
Если все элементы фонтанной арматуры находятся в исправном состоянии и сама скважина не требует каких-либо ремонтных или исследовательских операций, то скважинный флюид через трубную головку 1, открытую задвижку 2, тройник 6, контрольную задвижку 7, термокарман 8, задвижку-дроссель 9, рабочую задвижку 10 и дроссель 11 подается в выкидную линию скважины. При этом задвижки 3, 7, 10 и задвижка-дроссель 9 находятся в открытом положении. Регулирование скважинного флюида производят дросселем 11. В случае выхода из строя дросселя 11 его ремонт или замена производится посредством перекрытия рабочей задвижки 10, при этом задвижку-дроссель 9 приводят в положение закрыто относительно канала рабочей задвижки 10. Скважинный флюид при этом чрез дроссельный выход 13 подается в запасной отвод 14.
В случае выхода из строя рабочей задвижки 10 скважинный флюид направляется в запасной отвод 14 аналогично выше описанному. При этом сохраняется возможность эксплуатации скважины без остановки и производство ремонта основного отвода фонтанной арматуры.
В случае выхода из строя (повреждения, разгерметизация соединений и др.) основного и запасных отводов задвижку-дроссель 9 приводят в положение «закрыто» относительно отводов 12, 14. При этом появляется возможность производить ремонт без глушения скважины.
В случае выхода из строя задвижки-дросселя 9 и (или) термокармана 8 перекрывают контрольную задвижку 7 и производят их ремонт и ревизию обоих отводов фонтанной арматуры. При этом центральный канал елки фонтанной арматуры остается свободным для спуска оборудования для исследования забоя скважины.
В случае выхода из строя задвижки 2 вместо вентиля 4 на верхний фланец задвижки 3 устанавливают приспособление для смены елки под давлением и в трубодержатель трубной головки 1 устанавливают пробку (на схеме условно не показана). После чего стравливают давление и заменяют елку фонтанной арматуры. При этом скважина остается в рабочем (не заглушенном) состоянии.
Предлагаемое изобретение имеет уменьшенную длину бокового отвода за счет совмещения тройника и задвижки на основном отводе для отбора скважинного флюида в задвижку-дроссель, а также уменьшенное расстояние между основным и запасным отводом за счет совмещения отвода тройника, задвижки и дросселя на запасном отводе в задвижку-дроссель.