Герметизирующие манжеты ГМР и ГМНР ГМНР 159-273 в Минске


Манжеты герметизирующие ГМНР 159-273: конструкция и применение

Манжета герметизирующая ГМНР 159-273 — уплотнительный элемент радиального типа, предназначенный для герметизации зазора между подвижной штангой и неподвижной колонной в устьевом оборудовании нефтяных и газовых скважин. Изделие относится к группе манжет ГМНР (герметизирующая манжета нефтепромысловая разъемная) и рассчитано на диапазон диаметров уплотняемой поверхности 159–273 мм.

Конструкция ГМНР 159-273 предусматривает разъемное исполнение, что позволяет производить монтаж и замену уплотнения без полного демонтажа устьевой арматуры. Манжета состоит из армирующего металлического кольца и эластомерного уплотнительного элемента, работающего в паре со сменными вкладышами. Такая схема обеспечивает восприятие высоких осевых нагрузок и компенсацию радиальных биений штанги в процессе работы.

Технические характеристики ГМНР 159-273

Рабочая среда для ГМНР 159-273 — пластовая жидкость, нефть, газ, буровой раствор с содержанием абразивных частиц. Манжета сохраняет герметичность при избыточном давлении до 35 МПа и температуре среды от –50 C до +100 C. Скорость перемещения штанги относительно уплотнения не должна превышать 0,3 м/с.

Эластомерная часть манжеты изготавливается из маслобензостойкой резины на основе нитрильного каучука (NBR) с твердостью по Шору A 75–85 единиц. Армирующий элемент выполняется из конструкционной стали с антикоррозионным покрытием. Для условий с повышенным содержанием сероводорода применяется исполнение с фторкаучуком (FKM).

ПараметрЗначение для ГМНР 159Значение для ГМНР 219Значение для ГМНР 273
Диаметр уплотняемой поверхности, мм159219273
Рабочее давление, МПа353535
Температура эксплуатации, C–50…+100–50…+100–50…+100
Масса, кг18,524,031,5

Конструктивные особенности и материалы

Разъемная конструкция ГМНР 159-273 включает две полукольцевые секции, стягиваемые шпильками. Внутренняя поверхность эластомерного элемента имеет профиль с уплотнительными кромками, обеспечивающими контактное давление на уплотняемую поверхность. Между секциями устанавливаются сменные вкладыши из антифрикционного материала, которые воспринимают износ при возвратно-поступательном движении штанги.

Основные элементы манжеты ГМНР 159-273:

  • эластомерный уплотнительный элемент из NBR или FKM;
  • армирующее стальное кольцо, воспринимающее монтажные нагрузки;
  • сменные вкладыши для компенсации износа;
  • крепежные шпильки с гайками для стягивания полуколец.

Манжеты ГМНР 159-273 применяются в составе устьевого оборудования — в частности, в станках-качалках и установках электроцентробежных насосов (УЭЦН) для герметизации устья при эксплуатации скважин с штанговыми насосами. Уплотнение устанавливается в корпус устьевой арматуры типа ОУЭН или аналогичной, где обеспечивает герметизацию зоны между полированной штангой и колонной труб.

Условия эксплуатации и обслуживание

Ресурс манжеты ГМНР 159-273 определяется интенсивностью износа вкладышей и степенью абразивного воздействия пластовой среды. При содержании механических примесей в добываемой жидкости свыше 0,05 % рекомендуется устанавливать вкладыши повышенной износостойкости. Контроль состояния уплотнения выполняется по величине утечек через сальниковое устройство — увеличение протечек выше допустимого уровня сигнализирует о необходимости замены вкладышей или эластомерного элемента.

Монтаж манжеты ГМНР 159-273 производится в следующем порядке: разъемные секции устанавливаются вокруг штанги, стягиваются шпильками с равномерным усилием, после чего производится обжатие уплотнительного элемента до достижения номинального контактного давления. Перед установкой поверхности уплотнения очищаются от загрязнений и смазываются консистентной смазкой для снижения трения при первых циклах движения.

Вопросы и ответы

Чем отличается ГМНР 159-273 от манжет типа ГМР?

ГМНР — разъемная манжета, монтируемая на штангу без демонтажа устьевой арматуры. ГМР — неразъемная, устанавливается только при полной разборке узла. Для текущего ремонта скважин с сохранением колонны применяется именно ГМНР.

Какой ресурс у манжеты ГМНР 159-273?

Ресурс зависит от содержания абразива в среде и скорости движения штанги. При штатных условиях — до 6 месяцев непрерывной работы. При повышенной абразивности среды ресурс сокращается до 2–3 месяцев, компенсируется заменой вкладышей.

Какие материалы применяются для уплотнительного элемента?

Стандартное исполнение — нитрильный каучук (NBR). Для сред с сероводородом и повышенными температурами — фторкаучук (FKM). Выбор материала определяется составом пластовой жидкости и термобарическими условиями.

Допустима ли установка ГМНР 159-273 на скважины с УЭЦН?

Да, манжета применяется в устьевом оборудовании установок электроцентробежных насосов для герметизации кабельного ввода и зоны насосно-компрессорных труб при условии соответствия диаметра уплотняемой поверхности.