Обтираторы скважинные в Минске

Обтираторы скважинные: герметизация устья и очистка колонны в процессе эксплуатации

Обтираторы скважинные это узлы противовыбросового оборудования и фонтанной арматуры, предназначенные для герметизации кольцевого пространства между штанговой колонной или канатом и корпусом устьевого оборудования. Основная функция механическое удаление (обтирание) жидкости и механических примесей с поверхности насосных штанг, каната или кабеля при их движении, а также предотвращение выброса пластового флюида в атмосферу. Применяются в составе устьевых сальниковых устройств, лубрикаторов и станций управления при эксплуатации скважин штанговыми насосными установками (ШГНУ), установками электроцентробежных насосов (УЭЦН) с кабельным вводом и при проведении геофизических исследований (ГИС).

Конструктивные особенности и материалы изготовления

Корпусные детали обтираторов изготавливаются из легированных сталей с защитным покрытием, устойчивых к коррозионному растрескиванию в среде сероводорода и углекислого газа. Уплотнительные элементы выполняются из маслобензостойкой резины на основе нитрила бутадиена (NBR) или фторкаучука (FKM), что обеспечивает работоспособность в диапазоне температур от 20 до +120 C. Для высокотемпературных скважин применяются уплотнения из полиуретана с повышенной абразивной стойкостью.

Рабочее давление обтираторов составляет от 14 до 35 МПа, условный проход от 50 до 180 мм. Герметизация обеспечивается за счет поджатия эластичного элемента к поверхности штанги через нажимную втулку с резьбовым приводом. Регулировка степени обжатия выполняется вручную или автоматически в зависимости от модификации. В автоматических обтираторах используется пневматический или гидравлический привод, синхронизированный с ходом полированного штока.

Классификация и типоразмеры

• По способу управления: ручные, пневматические, гидравлические;
• По типу уплотнения: самоуплотняющиеся, с принудительным поджатием, комбинированные;
• По назначению: для насосных штанг, для каната, для геофизического кабеля;
• По климатическому исполнению: для умеренного (У1) и холодного (ХЛ1) климата;
• По коррозионной стойкости: стандартное исполнение, исполнение для HS и CO (по ГОСТ Р 53679).

Условия эксплуатации и совместимость

Обтираторы устанавливаются на колонную головку или крестовину фонтанной арматуры. При работе с ШГНУ обтиратор монтируется между устьевым сальником и тройником, обеспечивая герметизацию при ходе полированного штока до 4,5 м. Для установок УЭЦН обтиратор используется в составе лубрикатора при спускоподъемных операциях с кабелем, исключая повреждение изоляции и утечку пластовой жидкости.

При выборе обтиратора учитываются диаметр штанги или каната, давление на устье, температура среды, агрессивность флюида и частота ходов. Для скважин с высоким газовым фактором применяются обтираторы с дополнительным дренажным каналом для отвода газа в выкидную линию.

Применение в нефтегазовой отрасли

Обтираторы востребованы при обслуживании добывающих скважин на месторождениях с осложненными условиями: повышенным содержанием асфальтосмолопарафиновых отложений (АСПО), механических примесей и коррозионно-активных компонентов. Установка обтиратора в составе устьевого оборудования снижает потери жидкости на трение, предотвращает замерзание устьевой арматуры в зимний период и уменьшает износ полированного штока.

В процессе геофизических исследований обтираторы обеспечивают герметизацию при спуске приборов на кабеле в скважину с избыточным давлением на устье. Это позволяет проводить промыслово-геофизические работы без глушения скважины, что сокращает время исследований и исключает негативное воздействие технологических жидкостей на пласт.

Критерии выбора и сервисное обслуживание

При подборе обтиратора необходимо сопоставить параметры устьевого оборудования и условия эксплуатации. Ключевыми параметрами являются диаметр уплотняемого элемента, рабочее давление, температура среды и агрессивность флюида. Для скважин с содержанием HS свыше 6 % обязателен выбор исполнения с твердостью уплотнений по Шору не менее 70 ед. и коррозионностойким покрытием корпуса.

Регламентное обслуживание включает контроль степени износа уплотнительного элемента, проверку герметичности резьбовых соединений и смазку направляющих втулок. Периодичность замены эластичных элементов зависит от интенсивности работы и составляет от 3 до 12 месяцев. При эксплуатации в средах с абразивными частицами рекомендуется использовать обтираторы с керамическим напылением рабочих поверхностей.

Вопросы и ответы (FAQ)