Когда колонна гибких НКТ спускается в действующую скважину, сама труба является единственным каналом между поверхностью и пластом, и любой выход из строя этого трубопровода-разрыв колонны, разрыв секции или неисправность наземного оборудования-превращает НКТ в путь для неконтролируемого обратного потока. Ответом отрасли является ряд внутренних средств предотвращения выбросов, расположенных в нижней части колонны, из которых наиболее широко используется обратный клапан с двумя-створками. Два его независимых затвора обеспечивают резервирование там, где единая точка отказа недопустима, а встроенная стопорная втулка- расширяет свою функцию до управляемого скважинного барьера.
Почему обратный клапан с двумя-створками вместо одного
Обратный клапан с одной створкой останавливает поток в одном направлении, но поврежденное седло, застрявшая-открытая створка или выход из строя уплотнения устраняют барьер без резервного копирования. Двойная конструкция объединяет два картриджа створки внутри одного корпуса клапана, так что, если один из картриджей будет поврежден мусором, эрозией или повторными циклами закрытия, второй по-прежнему будет удерживать давление в скважине. Каждая створка закрывается на свое седло под действием силы пружины, когда поток прекращается, а клапан ориентирован в колонне так, что давление в стволе скважины способствует закрытию, в то время как закачка с поверхности удерживает обе створки открытыми. Такая двух-ступенчатая компоновка дает операторам проверяемый двойной барьер во время операций спуска, вытягивания и перекачки — требование, которому не могут соответствовать инструменты с одной-клапанной заслонкой.
Блокировка-выходной втулки
Запорная втулка — это то, что отличает усовершенствованный двойной-клапанный клапан от простого обратного клапана. Во время приработки- втулка удерживает обе створки в открытом положении, поэтому струну можно спустить без циклического срабатывания створок или гидравлического удара по закрытым затворам; в этом состоянии заслонки также защищены от эрозии во время прокачки жидкости. Если требуется наличие внутрискважинного защитного барьера, шар сбрасывается и накачивается для перемещения втулки, освобождая створки для работы в качестве обычного обратного клапана, или же втулкой можно управлять гидравлически с поверхности. При бурении и фрезеровании гибких труб-запирающая втулка также передает крутящий момент через корпус клапана на двигатель и долото, чего не может сделать обычный обратный клапан шарового-типа.
Система уплотнений и конструкция картриджа
Современные картриджи сочетают в себе два механизма запечатывания в одном месте: эластомерное уплотнение обеспечивает закрытие при низком-давлении, а цельнометаллический контакт-к-металлам обеспечивает высокое-давление, закрывая сервисную зону, не полагаясь на один материал. Картридж выполнен в виде цельного-узла, который вставляется в корпус клапана, сводя к минимуму пути утечек и позволяя за считанные минуты заменить весь пакет уплотнений на буровой площадке. Материалы заслонки и седла выбираются для перекачиваемых жидкостей из коррозионно--стойких сплавов, предназначенных для работы с кислотами, рассолами и сероводородом.
Корпуса клапанов обычно рассчитаны на рабочее давление 10 000 фунтов на квадратный дюйм и имеют размеры от 1,5 до 3,1 дюйма по внешнему диаметру, охватывающие стандартные диаметры гибких труб.
Площадь потока через открытые заслонки равна или превышает площадь отверстия седла, что обеспечивает низкий перепад давления на клапане во время перекачки, а картриджи рассчитаны на температуру 350 градусов по Фаренгейту для горячих скважин.
Совместимость проходов и инструментов
Поскольку клапан расположен непосредственно на пути перекачки, его внутренний диаметр определяет то, что может пройти через колонну. Двойная-конструкция створки имеет большое отверстие, в которое можно установить заглушки стеклоочистителя, шаровые шарики для разъединителей и другие мелкие инструменты, не снимая клапан, а ее геометрия намеренно не-засоряется: окалина, парафин и засохшие углеводороды, которые могли бы закупорить обратный клапан шарового-типа, просто проходят через или смывают поверхности створки. Компактная конструкция картриджа позволяет использовать один и тот же корпус с отверстиями разных размеров и соединениями, а внешний профиль работает со стандартными узлами головок двигателя над клапаном в узле нижнего-отверстия.
Применение обратного клапана с двумя-заслонками на местах
Двойные-клапанные обратные клапаны являются стандартным оборудованием для кислотной обработки, гидроразрыва пласта, подъема азота и бурения с использованием гибких труб, где поддержание барьера при перекачке высоко-абразивных или агрессивных жидкостей является нормой. Срок службы зависит от эрозии заслонки и седла-в зависимости от скорости потока, содержания твердых частиц и времени воздействия-поэтому операторы проверяют картриджи после каждой работы и заменяют их при появлении точечного или канавочного износа. Рынок услуг колтюбинга, который, по прогнозам, вырастет примерно с 4,5 миллиардов долларов США в 2026 году до 7 миллиардов долларов США к 2032 году, продолжает использовать комплекты инструментов с двойными барьерами, а также ужесточает требования к контролю в зрелых и нетрадиционных бассейнах.
Двойной-клапанный обратный клапан со стопорной-выходной втулкой превращает пассивное устройство-предотвращения потока в активный, управляемый скважинный барьер, а его избыточное уплотнение делает его предпочтительным компонентом для критически важных работ с гибкими насосно-компрессорными трубами. China Vigor производит обратные клапаны с двойными-заслонками и стопорные-муфты, предназначенные для операций с гибкими трубами при высоком-давлении и высокой{7}}расходности, размеры и металлургия которых соответствуют выполняемой работе.
Для получения дополнительной информации свяжитесь с China Vigor по телефону info@vigorpetroleum.com или позвоните по телефону +0086 29 81161513..
