Обтираторы скважинные D89 в Минске


Обтираторы скважинные D89 — уплотнительные элементы для герметизации устья

Обтираторы скважинные D89 — это сменные уплотнительные узлы, предназначенные для герметизации кольцевого пространства между колонной насосно-компрессорных труб (НКТ) диаметром 89 мм и внутренней поверхностью фонтанной арматуры или устьевого оборудования. Изделия применяются при проведении спускоподъемных операций, текущем и капитальном ремонте скважин, а также при эксплуатации скважин с высоким газовым фактором.

Конструктивно обтиратор D89 представляет собой корпус с эластичным уплотнительным элементом, который при контакте с поверхностью НКТ обеспечивает снятие механических загрязнений, остатков парафина, асфальтосмолистых веществ и технологических жидкостей. Рабочая кромка изготавливается из маслобензостойкой резины на основе нитрильного каучука (NBR) или полиуретана, что обеспечивает устойчивость к агрессивным средам и абразивному износу.

Технические характеристики обтираторов D89

Основные параметры обтираторов скважинных D89 регламентируются техническими условиями производителей и зависят от условий эксплуатации конкретной скважины. Ключевыми характеристиками являются:

  • диаметр уплотнительного элемента — 89 мм (под НКТ 73 мм с муфтой или НКТ 89 мм);
  • рабочее давление — до 35 МПа (зависит от исполнения корпуса);
  • температурный диапазон эксплуатации — от –50 C до +120 C;
  • твердость уплотнительного элемента по Шору А — 70–90 единиц;
  • материал корпуса — сталь 40Х, 30ХМА или нержавеющая сталь 12Х18Н10Т.

Обтиратели D89 выпускаются в двух исполнениях: проходные (для постоянной установки в фонтанной арматуре) и съемные (для периодического использования при ремонтных работах). Проходные модели оснащаются быстросъемным соединением, что позволяет заменять уплотнительный элемент без демонтажа всей устьевой обвязки.

Применение обтирателей D89 в нефтегазовой отрасли

Обтираторы скважинные D89 востребованы при обслуживании добывающих и нагнетательных скважин, оборудованных фонтанной арматурой типа АФК, АФК1, АФК2, а также при использовании установок электроцентробежных насосов (УЭЦН) с диаметром НКТ 73 мм. Основные области применения:

  • герметизация устья при спуске и подъеме НКТ в процессе подземного ремонта;
  • очистка поверхности труб от парафиновых отложений и механических примесей;
  • предотвращение выбросов пластового флюида при проведении геофизических исследований;
  • защита уплотнительных элементов превентора от абразивного износа;
  • использование в составе противовыбросового оборудования при бурении с боковых стволов.

При выборе обтиратора D89 необходимо учитывать тип скважинной среды: для скважин с высоким содержанием сероводорода (HS) применяются модели с уплотнителями из фторкаучука (FKM), для скважин с повышенной обводненностью — из гидролизостойкого полиуретана.

Конструктивные особенности и материалы

Корпус обтиратора D89 изготавливается методом горячей штамповки с последующей механической обработкой. Резьбовые соединения выполняются по ГОСТ 633-80 или ГОСТ Р 53366-2009. Уплотнительный элемент армируется металлической вставкой, предотвращающей выдавливание резины под действием высокого перепада давления.

Для повышения ресурса работы рабочая поверхность обтиратора подвергается хромированию или никелированию, что снижает коэффициент трения и предотвращает схватывание с поверхностью НКТ. В моделях для низкотемпературных условий применяются морозостойкие резиновые смеси на основе этилен-пропиленового каучука (EPDM).

ПараметрИсполнение АИсполнение БИсполнение ВИсполнение Г
Диаметр НКТ, мм73738989
Рабочее давление, МПа21352135
Температура, C–40…+80–50…+120–40…+80–50…+120
Материал уплотнителяNBRFKMNBRПолиуретан
Тип соединенияРезьбовоеФланцевоеРезьбовоеБыстросъемное

Критерии выбора и эксплуатационные требования

При подборе обтиратора D89 для конкретной скважины необходимо учитывать следующие факторы: давление на устье, температуру флюида, компонентный состав добываемой среды, наличие механических примесей и скорость коррозионного износа. Для скважин с высоким содержанием CO и HS рекомендуется применять обтираторы с корпусом из коррозионностойких сталей и уплотнителями из фторкаучука.

Регламент замены обтиратора D89 определяется по фактическому состоянию уплотнительного элемента. Признаками износа являются: снижение герметизирующей способности, появление продольных рисок на рабочей поверхности, потеря эластичности резиновой манжеты. Средний ресурс обтиратора при эксплуатации в стандартных условиях составляет 500–800 циклов спускоподъемных операций.

Вопросы и ответы

Чем отличается обтиратор D89 от обтиратора D73?

Обтиратор D89 рассчитан на работу с НКТ диаметром 89 мм или с муфтами НКТ 73 мм, тогда как D73 предназначен для НКТ 73 мм без муфт. Различаются посадочные размеры, усилие прижатия уплотнительного элемента и конструкция корпуса.

Какие материалы уплотнителей применяются в обтираторах D89?

Стандартное исполнение — нитрильный каучук (NBR), для сред с HS — фторкаучук (FKM), для низкотемпературных условий — EPDM, для абразивных сред — полиуретан с твердостью 85–90 по Шору А.

Как часто требуется замена обтиратора D89?

Периодичность замены зависит от интенсивности эксплуатации и состава скважинной среды. В среднем ресурс составляет 500–800 циклов СПО, при наличии песка или коррозионных агентов ресурс снижается до 200–300 циклов.

Можно ли использовать обтиратор D89 в нагнетательных скважинах?

Да, при условии совместимости материала уплотнителя с закачиваемым агентом. Для закачки сточных вод с высоким содержанием мехпримесей рекомендуется полиуретановое исполнение с усиленным армированием.