ГОСТ Р ИСО 13628-4-2016. Национальный стандарт Российской Федерации. Нефтяная и газовая промышленность. Проектирование и эксплуатация подводных эксплуатационных систем. Часть 4. Подводное устьевое оборудование и фонтанная арматура
8.6. Трубодержатели обсадных колонн
8.6.1 Общие положения
Подводный трубодержатель обсадных колонн устанавливается сверху каждой обсадной колонны и удерживает колонну при ее установке в корпусе устьевого оголовка. Его конфигурация позволяет спуск через буровой райзер и подводный превенторный блок, установку в подводном устьевом оголовке и удержание требуемой нагрузки обсадной колонны. Он должен иметь кольцевой уплотнительный узел и выдерживать нагрузки, создаваемые давлением испытаний BOP выше трубодержателя, и нагрузки от последующих обсадных колонн. Должны быть обеспечены средства для передачи нагрузки обсадной колонны и нагрузки от испытательного давления на корпус устьевого оголовка или предыдущий трубодержатель обсадных труб.
На заводе следует установить в трубодержателе короткий патрубок обсадной трубы. Это уменьшает риск повреждения в процессе погрузочно-разгрузочных работ и последующей сборки на месте. При соединении короткого патрубка с трубодержателем для резьбовых соединений по стандарту API следует соблюдать требования ИСО 10426 (все части) к свинчиванию. Должна быть обеспечена достаточная длина на трубодержателе и коротком патрубке для машинного ключа. Фирменные резьбовые соединения следует свинчивать в соответствии с документально оформленными техническими условиями изготовителя.
Примечание - В контексте настоящего положения API Spec 5CT является эквивалентом ИСО 10426 (все части).
Подводные трубодержатели обсадных колонн должны быть отнесены к оборудованию, регулирующему давление, как это определено в ИСО 10423. В некоторых случаях обсадная колонна может быть подвешена в поддонном посадочном кольце, которое является частью другой обсадной колонны ниже устьевого оголовка. Поддонные трубодержатели обсадных колонн, подвешенные на поддонном посадочном кольце, должны удовлетворять требованиям 8.14.
Запорный механизм, если требуется, используется для установления предела или ограничения перемещения трубодержателя обсадных колонн. Этот механизм может быть выполнен как одно целое с уплотнительным узлом или спускаться как часть независимого узла.
8.6.2 Конструкция
8.6.2.1 Нагрузки
При проектировании трубодержателей обсадных колонн (включая запорные механизмы, если используются) изготовитель должен рассмотреть и документально оформить как минимум следующие нагрузки:
- подвешенные нагрузки;
- дополнительное натяжение;
- давление (внутреннее и внешнее);
- тепловые;
- крутящие;
- радиальные;
- ударные.
8.6.2.2 Резьбовые соединения
Потребитель должен указать тип резьб обсадных труб на трубодержателе. Идентификационные маркировки должны соответствовать ИСО 10423.
На резьбы обсадных труб необходимо наносить покрытия для предупреждения задиров, когда это определено типом резьбы и материалом, что должно быть указано изготовителем.
8.6.2.3 Вертикальный проходной канал
8.6.2.3.1 Полнопроходной вертикальный канал
Минимальные размеры вертикальных проходных каналов для полнопроходных или открытого типа трубодержателей обсадных колонн должны соответствовать таблице 32. Оборудование, соответствующее этому требованию, относится к оборудованию, имеющему каналы открытого типа.
8.6.2.3.2 Полупроходной вертикальный канал
Могут поставляться также полупроходные вертикальные каналы (с уменьшенным проходом).
Таблица 32
Минимальные размеры вертикальных проходных каналов
для трубодержателей обсадных колонн и защитных вкладышей
НД обсадной трубы | Минимальный вертикальный проходной канал | ||
мм | дюйм | мм | дюйм |
178 | 7 | 153 | 6,03 |
194 | 7 5/8 | 172 | 6,78 |
219 | 8 5/8 | 195 | 7,66 |
244 | 9 5/8 | 217 | 8,53 |
251 | 9 7/8 | 217 | 8,53 |
273 | 10 3/4 | 242 | 9,53 |
298 | 11 3/4 | 271 | 10,66 |
340 | 13 3/8 | 312 | 12,28 |
346 | 13 5/8 | 312 | 12,28 |
356 | 14 | 312 | 12,28 |
406 | 16 | 376 | 14,81 |
457 | 18 | 420 | 16,55 |
508 | 20 | 467 | 17,58 |
8.6.2.4 Наружный профиль
Наружный профиль должен соответствовать документально оформленным техническим условиям изготовителя.
8.6.2.5 Номинальные характеристики трубодержателей обсадных колонн
Номинальные значения нагрузок и давления для трубодержателей обсадных колонн могут быть определены в соответствии с группой прочности материала труб и сечения стенки, а также устьевым оборудованием, в которое они устанавливаются. Изготовители должны определять и документально оформлять номинальные значения нагрузки/давления для трубодержателей обсадных колонн, как определено ниже.
a) Допустимая нагрузка при подвешивании
Указанная изготовителем допустимая нагрузка при подвешивании для трубодержателя обсадных колонн включает обсадную резьбу (обычно муфтовая резьба), нарезанную в корпусе трубодержателя.
b) Значение номинального давления
Указанное изготовителем значение номинального давления для трубодержателя обсадных колонн включает корпус трубодержателя и резьбу обсадных труб (обычно муфтовую резьбу), нарезанную в нижнем конце трубодержателя.
Примечание - Потребитель несет ответственность за определение рабочего давления для заданного веса и группы прочности обсадных труб и их допустимой нагрузки при подвешивании.
c) Давление испытаний BOP
Номинальным значением давления испытаний BOP для трубодержателя обсадных колонн является максимальное давление, которое может быть приложено к верхней части корпуса трубодержателя и кольцевому уплотнительному узлу. Это номинальное значение, в частности, исключает соединение обсадной трубы на нижнем конце трубодержателя обсадных колонн.
d) Допустимая нагрузка удержания
Указанная изготовителем допустимая нагрузка удержания представляет собой номинальный вес, который трубодержатель (трубодержатели) обсадных колонн способен (способны) передать корпусу устьевого оголовка или предшествующему трубодержателю (трубодержателям) обсадных колонн. Должно быть учтено влияние эффекта полного номинального внутреннего рабочего давления.
8.6.2.6 Сечение циркуляционного прохода
Сечение наружного циркуляционного прохода позволяет обратным потокам проходить через трубодержатель в процессе операций цементирования и предназначен для минимизации падения давления путем пропуска частиц как можно большего размера. Изготовитель должен документально оформлять для каждого узла трубодержателя обсадных колонн минимальные сечения циркуляционных проходов трубодержателя и максимальный размер частиц.
8.6.3 Испытания
8.6.3.1 Валидационные испытания
Валидационные испытания подводных трубодержателей обсадных колонн должны соответствовать требованиям 5.1.7. Валидационные испытания на внутреннее давление должны быть выполнены для верификации целостности конструкции трубодержателя и не должны зависеть от группы прочности и резьбы обсадных труб.
8.6.3.2 Заводские приемо-сдаточные испытания
Включение гигрометра в FAT подводных трубодержателей обсадных колонн не является обязательным требованием. Для верификации минимального вертикального проходного канала трубодержателя (см. таблицу 32) должен быть выполнен контроль размеров или контроль оправкой в соответствии с техническими условиями изготовителя.