Пакер работает следующим образом: после спуска на заданную глубину на НКТ в НКТ бросают шарик, который устанавливается в седле. Затем начинают закачивать жидкость под давлением и создают давление в пакере, которое начинает перемещать поршень, он толкает плашкодержатель и надвигает плашки на конус, прижимает их к телу обсадной колонны. Резиновые манжеты расширяются и герметизируют затрубное пространство. При увеличении давления (до 21 МПа) срезается винт, удерживающий седло с шариком в корпусе клапана и они выпадают на забой скважины, тем самым освобождая проходное сечение ствола пакера.

орый освобождает плашки.

Рис. Пакер ПН-ЯГМ

1 - муфта; 2 - упор; 3 - манжета; 4 - ствол; 5 - обойма; 6 - конус; 7 - шпонка; 8 - плашка; 9 - плашкодержатель; 10 - винт; 11 - кожух; 12 - поршень; 13 - корпус клапана; 14 - шарик; 15 - седло; 16 - срезной винт

Маркировка: Условное обозначение пакеров включает: буквенную часть, состоящую из обозначения типа пакера (ПВ, ПН, ПД), спо­соба посадки и освобождения пакера (Г, М, ГМ) и наличия якоря устройства (буква Я), первая цифра после обозначения типа пакера - число проходов, цифра перед буквами - номер модели; первое число после букв - наружный диаметр пакера (в мм); второе число - рабочее давление в атм (максимальный пере­пад давлений, воспринимаемый пакером); К2 - конец обозна­чения - сероводородостойкое исполнение.

Например: ПН-ЯМ-150-500, ПН-ЯГМ-118-210, ПД-ЯГ-136-500, ПД-Г-136-210К2.

Якорь – предназначен обеспечить дополнительную силу для надёжного удержания пакера в заданном интервале.

Для этого якорь соединяется в один блок с пакером и спускается в скважину одновременно.

Якорь гидравлический ЯГ состоит из муфты 1, патрубка 2, корпуса 3, в окна которого вставлены плашки 5, удерживаемые пружинами 6 в утопленном положении. Ход плашек в радиальном направлении ограничивается планками 7, закрепленными на корпусе винтами 4. Заякоривание осуществляется в результате подачи давления в колонну подъемных труб. Под действием давления внутри корпуса якоря плашки выдвигаются наружу в радиальном направлении и внедряются в стенку эксплуатационной колонны. При отсутствии давления в трубах плашки возвращаются в исходное положение под действием пружин и происходит освобождение якоря.

Маркировка: Условное обозначение якорей включает: буквенную часть, состоящую из обозначения якоря (Я), спо­соба посадки и освобождения якоря (Г, М, ГМ), первая цифра после обозначения якоря - число проходов, цифра перед буквами - номер модели; первое число после букв - наружный диаметр якоря (в мм); второе число - рабочее давление в атм; К2 - конец обозна­чения - сероводородостойкое исполнение.

Например: 2ЯГ-118-500, ЯГМ-136-210К2

Трубная головка предназначена для подвески НКТ, их герметизации, а также позво­ляет выполнять технологические операции при освоении, экс­плуатации и ремонте скважин. НКТ подвешивают к трубной головке на резьбе или муфте.

Трубная головка включает в себя: крестовину трубной головки, переводник трубной головки, манометр, запорное устройство к манометру, колонный фланец, ответные фланцы, задвижки.

Фонтанная елка предназначена для направления потока продукции через манифольд и выкидную линию на замерную установку, для регулирования режима эксплуатации и контро­ля за работой скважины путем спуска глубинных приборов.

Фонтанная елка включает в себя: манометр, запорное устройство к манометру, задвижки, центральную задвижку (клапан-отсекатель), тройник или крестовина фонтанной елки, ответные фланцы, штуцер (дроссель).

Колонный фланец служит для присоединения арматуры к обсадной колонне.

Крестовина трубной головки служит для подвески НКТ.

Переводник трубной головки служит для подвески второго ряда НКТ.

Центральная задвижка служит для закрытия скважины.

Крестовина или тройник фонтанной елки служит для направления продукции скважины в трубопровод.

Штуцер служит для регулирования дебита скважины

Манифольд – это трубопроводная обвязка которая включает в себя рабочий и вспомогательный.

Рабочий манифольд – часть арматуры между штуцером и общей выкидной линией, служит для направления движения добываемой жидкости.

Вспомогательный манифольд – линия, соединяющая затрубное пространство и НКТ и служит для подачи в скважину воздуха, газа и других агентов при технологических операциях.

К запорным устройствам относятся задвижки и краны для перекрытия или открывания каналов арматуры и манифольда, к регулирующим - сменные штуцеры для изменения расхода пластовой жидкости или газа.

В зависимости от схемы фонтанной арматуры или манифольда число запорных устройств в елке и трубной головке может составлять 10...12, а в манифольде - 15...20 задвижек или кранов.

Клиновая задвижка (рис.) наиболее простая, но имеет существенные недостатки: в открытом положении клин 7 поднят выше проходного отверстия, и уплотняющие поверхности клина и кольца в корпусе практически омываются потоком смеси, идущей из скважины. При этом идет коррозия и эрозия мест уплотнения. Открытая полость задвижки представляет собой местное сопротивление с расширением. Здесь образуются вихри и создаются условия для выпадения солей и механических примесей.

Клиновая задвижка: 1 - маховик; 2 - крышка манжеты; 3 - манжета; 4 - шпиндель и его бурт осевой опоры; 5 – крышка задвижки; 6 - прокладка; 7 - клин; 8 - корпус; 9 – кольцо

Прямоточная задвижка (рис.) в закрытом и открытом состоянии (в последнем состоянии отверстие устанавливается по оси канала корпуса) имеет уплотняющие поверхности закрытыми. Две половинки плашки 10 разжимаются пружинами и прижимаются к корпусу. Канал не изменяет своего диаметра. Задвижка заполнена густым маслом, а полости 7 - смазкой, которая поступает к местам уплотнения плашек под давлением среды, передаваемым через поршни 6.

Прямоточная задвижка

Пробковый кран (рис.) состоит из корпуса 1, конической пробки 2, крышки 3, через которую проходит регулировочный винт 4, позволяющий регулировать рабочий зазор между ушготнительными поверхностями корпуса пробки. Уплотнение регулировочного винта осуществляется манжетами 5, поджатие которых производится грундбуксой. Управление краном осуществляется путем поворота пробки 2 (через шпиндель 7 и кулачковую муфту 6) рукояткой 8 до ее упора (рукоятки) в выступы горловины корпуса. Для поворота пробки крана рукоятку при необходимости наращивают рукояткой 406 - ЗИП - 4, поставляемой с арматурой. Шпиндель уплотняется манжетами, которые поджимаются грундбуксой. Для отжатия заклиненной пробки и подачи смазки в шпинделе 7 крана предусмотрено устройство, состоящее из толкателя 9 и втулки (уплотняемой двумя кольцами из маслобензостойкой резины) с вмонтированным в нее обратным клапаном 10. Отжатие заклиненной пробки осуществляется вращением толкателя. Осевое усилие на пробку передается через втулку. Кран работает только со смазкой. С целью повышения коррозийной стойкости пробка крана подвергается сульфацианированию.

Пробковый кран

Регулируемые штуцеры (рис.) позволяют бесступенчато регулировать давление на выкиде фонтанной скважины за счет осевого перемещения шпинделя штуцера с насадкой, входящей в гнездо. Из-за переменного профиля насадки площадь кольцевого отверстия между гнездом и насадкой при перемещении шпинделя меняется в пределах от 3 до 35 мм, что и позволяет регулировать расход жидкости или газа. Штуцер рассчитан на рабочее давление до 70 МПа.

При агрессивных средах и больших расходах жидкости или газа насадка шпинделя и гнездо штуцера быстро изнашиваются. Для повышения износостойкости этих деталей они изготавливаются из специальных композитных материалов. Однако и это не исключает необходимости в частых сменах регулируемого штуцера. Поэтому в подобных условиях применяются сменные, втулочные штуцеры с разными диаметрами отверстий, которые при износе поверхности отверстия снимаются с фонтанной арматуры и заменяются новыми. Смена обычного втулочного штуцера трудоемка и длительна. Для облегчения и ускорения этой операции применяются быстросменные штуцеры (рис.). За счет использования сменных втулок с отверстиями диаметром 5, 8, 10, 15, 20, 25, 30 мм и возможности их быстрой смены можно ступенчато регулировать расход жидкости или газа. Штуцер рассчитан на рабочее давление 70 МПа.