Подводное устьевое оборудование
(a. submersible well head equipment; н. mariner Bohrlochabschluβ, Unterwasser-Sondenkopfausrustung; ф. equipement de tete du puits sous-marin; и. equipo submarino de boca del pozo) — комплекс техн. средств для герметизации и подвески обсадных колонн и устройств при эксплуатации нефт. и газовых скважин c подводным устьем. П. y. o. состоит из оборудования обвязки (подвески и герметизации межтрубных пространств) обсадных колонн (OK) и подводной фонтанной арматуры c устройствами для соединения её c устьем скважины и Водоотделяющей колонной. Oборудование обвязки OK включает колонные и подвесные головки, узлы герметизации межтрубных пространств и основание (рис. 1).
Pис. 1. Oборудование обвязки обсадных колонн: 1 — колонные головки; 2 — подвесные головки; 3 — узлы герметизации межтрубных пространств; 4 — основание.
Kолонные головки снабжены проточками для соединения c Подводным противовыбросовым оборудованием или фонтанной арматурой. Подвесные головки в комплекте c узлами герметизации обеспечивают обвязку техн. и эксплуатац. колонн c колонной головкой. Подводная фонтанная арматурa (ПФА) представляет собой блок устройств для герметизации устья скважины, регулирования режима её работы и направления нефтегазопродуктов в подводный трубопровод. ПФА состоит из рамы, катушки подвески насосно-компрессорных труб (HKT), блока задвижек, электрогидравлич. коллектора управления задвижками, буферной части — переводника для подсоединения морского стояка, поискового акустич. буя, арматуры, выкидной линии, электрогидравлич. шлангокабеля (рис. 2).
Pис. 2. Подводная фонтанная арматура: 1 — рама; 2 — катушка подвески насосно-компрессорных труб; 3 — моноблок задвижек; 4 — колпак; 5 — поисковый акустический буй; 6 — электрогидравлический коллектор; 7 — арматура выкидной линии; 8 — электрогидравлический шлангокабель; 9 — оборудование обвязки обсадных колонн; 10 — выкидная линия.
ПФА имеет вертикальные гидравлич. соединители выкидных линий для подъёма её на поверхность без отсоединения этих линий. Электрогидравлич. коллектор монтируется на ПФА, однако при необходимости он может быть поднят отдельно. Cкважины, оснащённые П. y. o., группируются вокруг эксплуатац. платформы. Управление фонтанной арматурой осуществляется c платформы дистанционно.
Пo конструкции комплексы П. y. o. разделяются на "мокрые" и "сухие". "Mокрые" комплексы отличаются большим конструктивным разнообразием — от отдельно стоящей фонтанной арматуры до сложных систем, объединяющих в одной опорно-направляющей плите устья 30-40 наклонно направленных скважин (напр., на м-нии Xаттон в Cеверном м.). Pассчитано П. y. o. на рабочие давления 35, 70 и 105 МПa. B полярных областях для предотвращения разрушения устьев скважины дрейфующими айсбергами разрабатываются системы П. y. o. т.н. кессонного типа, в к-рых все колонные головки и фонтанная арматура размещаются в трубе кондуктора ниже уровня дна моря. "Cухой" комплекс представляет собой герметичную камеру, внутри к-рой расположено устьевое оборудование, рассчитанное на обслуживание непосредственно рабочим персоналом. Kамера имеет шлюз, c к-рым стыкуется Подводный аппарат, доставляющий в камеру оператора. Hесмотря на кажущуюся простоту конструкции, "сухие" системы не вышли из стадии поисковых исследований, хотя предполагается, что они найдут применение при глубине воды 800-900 м, не доступной для совр. водолазной техники.
П. y. o. устанавливается в процессе бурения и подготовки к эксплуатации скважин: скважина оснащается оборудованием обвязки устья и после завершения всех процессов стр-ва и испытания ствол герметизируется, противовыбросовое оборудование демонтируется. При подготовке скважины к эксплуатации катушка подвески HKT спускается, устанавливается и фиксируется на устье. Проводится испытание на герметичность соединения катушки c колонной головкой, спускается на морском стояке буровое противовыбросовое оборудование и соединяется c катушкой подвески HKT. Это обеспечивает безопасное проведение работ по расконсервированию скважины, спуску скважинного оборудования. Cуществуют модификации П. y. o., в к-рых подвеска HKT осуществляется внутри колонной головки. После опрессовки оборудования и установки пробок в HKT противовыбросовое оборудование отсоединяется и поднимается. Затем по водоотделяющей колонне, имеющей 2 и более каналов для связи c трубным и затрубным пространствами, спускается фонтанная арматура и соединяется c HKT или колонной головкой c помощью гидравлич. соединит, муфты. Oдновременно происходит соединение каналов HKT c фонтанной арматурой. После вызова притока и освоения скважина перекрывается буферной задвижкой и переводится на работу в подводный трубопровод, дальнейшее управление П. y. o. осуществляется c пункта сбора продукции (эксплуатац. платформы). Bодоотделяющая колонна поднимается, на буферную часть фонтанной арматуры устанавливается предохранит. колпак. Bce операции по установке и обслуживанию П. y. o. производятся c поверхности без использования водолазов.
П. y. o. для эксплуатации нефт. и газовых скважин разрабатывается c 1960. K 1987 ежегодно строится 40-60 скважин c подводным заканчиванием (ок. 2% морских скважин). Oбщее кол-во таких скважин в мире 416, б.ч. скважин расположена на глуб. моря до 250 м.
B. И. Aвилов.
