УСТРОЙСТВО ДЛЯ НАВЕДЕНИЯ ОТВОДНОГО ПАТРУБКА НА УСТЬЕ ФОНТАНИРУЮЩЕЙ СКВАЖИНЫ

Полезная модель относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к устройствам для наведения отводного патрубка на устье фонтанирующей скважины в пламени пожара перед ликвидацией открытого нефтегазового фонтана.
Из опыта ликвидации открытых горящих фонтанов на нефтегазовых скважинах известно, что первоначально проводятся работы по тушению пламени горящего фонтана и лишь потом, приступают к работам по ликвидации открытого фонтана [Оборудование и инструмент для предупреждения и ликвидации фонтанов / В.Р.Радковский, Д.В.Рымчук, Ю.Е.Ленкевич, О.А.Блохин.- М.: Недра, 1996. - С.142]. Однако при этом неизбежно возникновение тумана, приводящего к полной потери видимости и препятствующего непрерывности производства работ, что влечет за собой остановки в процессе ликвидации открытого горящего фонтана, увеличения продолжительности и стоимости этих работ. Высока вероятность самовозгорания разлитых в процессе фонтанирования скважины жидких углеводородов после тушения фонтана.
Поэтому в практике ликвидации нефтегазовых фонтанов чаще используют методику наведения устьевого оборудования на устье фонтанирующей скважины в пламени пожара [Патент РФ 2231627]. Однако перед наведением устьевого оборудования необходимо обследовать устье фонтанирующей скважины и смонтировать на ее устье вспомогательный монтажный фланец. В пламени пожара эти работы провести невозможно. Необходимо либо потушить пламя фонтана и при этом возникнут вышеописанные проблемы, либо отвести пламя пожара на безопасную высоту.
Задача, стоящая при создании полезной модели, состоит в разработке надежного устройства, обеспечивающего безопасный отвод пламени фонтана на высоту, достаточную для проведения работ по обследованию устье фонтанирующей скважины и монтажа на ее устье вспомогательного монтажного фланца для размещения на нем впоследствии устьевого оборудования.
Достигаемый технический результат, который получается в результате создания полезной модели, состоит в отводе пламени фонтана от устья фонтанирующей скважины на безопасную высоту.
Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что заявляемое устройство содержит две трубы, размещенные одна в другой с возможностью вертикального перемещения внутренней трубы относительно наружной, установленных на платформе, которая в свою очередь размещена на санях, имеющих настил и опоры, регулируемые по высоте, при этом указанная платформа выполнена с возможностью перемещения в горизонтальной плоскости относительно саней, а для фиксации внутренней трубы, платформы и опор саней использованы вставные шпильки.
Именно заявляемое выполнение устройства, содержащего отводной патрубок в виде двух труб, расположенных одна в другой, и расположение его на подвижной платформе, установленной на передвижных санях с возможностью перемещения, обеспечивает безопасный подвод патрубка к фонтану (горящему факелу) на устье и отвод горящей струи через него на безопасную высоту от устья.
На фиг.1 показана схема размещения заявляемого устройства возле устья фонтанирующей скважины (вид сбоку), на фиг.2 - тоже (вид сверху).
Устройство состоит из наружной трубы 1, внутри которой размещается внутренняя труба 2 меньшего диаметра. Наружная труба 2 установлена на подвижной платформе 3, размещенной на передвижных санях 4, имеющих настил. Наружная 1 и внутренняя 2 трубы выполнены со сквозными отверстиями 5, с возможностью размещения в них вставных шпилек 6. Подвижная платформа 3 выполнена с полозьями, в которых выполнены сквозные отверстия 7. Полозья подвижной платформы 3 размещены во внутренних полостях швеллеров 8, смонтированных на настиле (наружной поверхности) передвижных саней 4 и имеющих сквозные отверстия 9. Передвижные сани 4 выполнены с полозьями 10, опирающимися на опоры 11. Опоры 11 выполнены в виде конструкции «труба в трубе» с возможностью перемещения внутренней трубы в вертикальном направлении и фиксацией в этом положении в отверстиях 12 с помощью вставных шпилек.
Устройство работает следующим способом.
Вначале определяют мощность открытого нефтегазового фонтана, высоту выступающего над поверхностью устья 13 фонтанирующей скважины, необходимую высоту отрыва пламени от устья 13 скважины.
После этого осуществляют подготовку устройства к работе. Регулируют высоту настила саней 4, поднимая или опуская внутренние трубы опор 11 в соответствии с высотой устья 13 скважины, и фиксируя их в заданном положении вставными шпильками, вставляемыми в соответствующие отверстия 12, и наворачиванием на них контргаек. Выдвигают подвижную платформу 3 путем горизонтального перемещения ее полозьев по швеллерам 8 на безопасное расстояние от края саней 4 в зависимости от мощности открытого фонтана и фиксируя ее в заданном положении вставными шпильками, вставляемыми в соответствующие отверстия 7 и 9, и поворачиванием на них контргаек. Поднимают внутреннюю трубу 2 на требуемую безопасную высоту в зависимости от мощности открытого фонтана и фиксируя ее в заданном положении вставными шпильками 6, вставляемыми в соответствующие отверстия 5, и наворачиванием на них контргаек. Приподнятая над наружной трубой 1 внутренняя труба 2 образуют вместе отводной патрубок, через который и будет осуществляться отвод пламени фонтана от устья 13 фонтанирующей скважины. При этом для надежного и устойчивого размещения отводного патрубка наружная труба 1 дополнительно крепится к подвижной платформе 3 страховочными канатами-распорками 14.
Затем с помощью трактора натаскивают устройство на устье 13 фонтанирующей скважины. При этом тяговые канаты от трактора крепятся к саням 4 с помощью рым-блока 15 или другого аналогичного устройства. Таким же рым-блоком снабжена подвижная платформа 3, способствующим ее горизонтальному перемещению относительно саней 4. Горящая струя нефти или газа (углеводородных продуктов) отрывается от устья 13 и через отводной патрубок, состоящий из наружной 1 и внутренней 2 труб, выводится на безопасную высоту от устья 13 фонтанирующей скважины.
Далее проводятся работы по обследованию устье фонтанирующей скважины и монтажа на ее устье 13 вспомогательного монтажного фланца для размещения на нем впоследствии устьевого оборудования и ликвидации открытого нефтегазового фонтана.
Пример реализации заявленного устройства на скважине №5 Восточно-Прибрежной площади. Наружный диаметр наружной трубы 730 мм, длина 1500 мм. Наружный диаметр внутренней трубы 530 мм, длина 5000 мм. Количество вставных шпилек на трубах 6 (3 - в верхних отверстиях и 3 - в нижних). Расстояние выдвижения подвижной платформы 2000 мм. Высота подъема настила саней - 150 мм. Высота подъема отводного патрубка составила 7000 мм.
Предлагаемое устройство незаменимо при: разрушении или негерметичности коренной задвижки фонтанной арматуры; нарушении герметичности во фланцевых соединениях трубной и колонной головок; частичном или полном разрушении элементов трубной и колонной головок или обвязки устья противовыбросовым оборудованием.
Предлагаемое устройство помимо прочего выполняет функцию отвода тепла от устья фонтанирующей скважины, снижает уровень тепловой радиации, уменьшает вероятность «затягивания» работников противофонтанных служб в вакуумную полость, создаваемую истекающим из скважины газовым потоком в результате инжекции выходящей струи газа, снижает возможность самовозгорания разлитых на приустьевой территории углеводородных продуктов. Создается безопасный «барьер» между горящим пламенем и работающим на устье персоналом противофонтанной службы.