6.1.5 高压管汇由壬接头连接时,首先用手旋紧翼形螺母,然后使用榔头敲击翼型螺母至不再转动。 6.1.6 活动弯头进液口与出液口夹角应不小于30°,如图12所示。
图12 活动弯头进液口与出口液液体流向夹角应不小于30°
6.1.7 两个活动弯头串接时,与活动弯头连接的直管(阀件)在靠近活动弯头处需支撑固定,见图13。
图13 两个活动弯头串接与支撑
6.1.8 活动弯头不允许使用三个或三个以上连续串接,见图14。
图14 不允许三个活动弯头直接连接
6.1.9 落地的活动弯头、直管等高压管汇元件应采用橡胶垫块支撑,如图15所示,必要时可在橡胶垫块下部增加垫木调整高度;高压管路直线段距离大于6m时应采用基墩或地锚固定支撑,如图16所示;管线与基墩或地锚之间应安装厚度不小于10mm的橡胶垫,地角螺栓应不小于M16。橡胶垫块可参考附图A.3。
图15 活动弯头、直管支撑与固定
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图16 水泥基墩固定
6.1.10 高压管汇元件每拆装一次应更换由壬密封件。
6.1.11 两条高压管路之间不应有接触,当两条高压管路之间距离小于30mm时应使用橡胶块或垫木隔开。
6.2 泵车排出区管汇安装
6.2.1 泵排出管汇出口连接活动弯头、直管,落地处支撑,如图17、图18所示。
图17 排出管汇出口连接安装
图18 排出管汇出口连接安装
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6.2.2 高压管汇橇入口连接活动弯头,并根据压裂车与高压管汇橇之间的距离选用合适长度的直管;当直管与高压管汇橇上的活动弯头无法连接时,应增加活动弯头进行连接。 6.3 高压集流区管汇安装
6.3.1 高压管汇撬宜安装于低压管汇撬的垂直上方。 6.3.2 高压管汇橇出口应采用活动弯头连接并落地。
6.3.3 高压管汇橇与分流管汇之间每条管路中宜安装一个旋塞阀和一个挡板式单向阀,旋塞阀和单向阀串联安装,单向阀标识方向与液体流向一致,见图19。
图19 压裂管汇与分流管汇之间安装单向阀和旋塞阀
6.3.4 泄压管路宜安装在最外侧的主管线上。泄压管路的安装方式为:在单向阀与分流管汇之间安装3〞X2〞X3〞 T型三通,在T型三通上依次安装2〞旋塞阀和泄压管线,参见图20。
图20 安装泄压管汇
6.3.5 分流管汇入口压裂头连接活动弯头、直管落地,在落地处支撑。 6.4 分流区管汇安装
6.4.1 井工厂压裂井场超过两口井时应采用分流管汇。
6.4.2 分流管汇至井口压裂头之间采用活动弯头、直管连接,分别构成并联管路。 6.4.3 分流管汇出口和井口压裂头入口连接的管线应在落地处支撑。 7 高压管汇的使用 7.1 总体要求
7.1.1 高压管汇元件工作压力应不超过其最高工作压力的90%。
7.1.2 高压管汇元件在80%~90%最高工作压力下的累计使用时间应不超过其使用寿命的25%,高压管汇元件使用寿命见表2。
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表2 高压管汇元件使用寿命
序号 1 2 3 4 5 管汇类别 直管 弯头 阀件 整体接头 高压出口法兰 推荐使用寿命(小时) 1000 600 500 600 500 备注 旋塞阀、单流阀等 三通、四通等 7.1.3 7.1.4 7.1.5 7.1.6 高压管汇元件不应使用密封螺纹,取样孔、泄压孔除外。
高压管汇元件的剩余使用寿命应大于作业井总施工时间,否则应更换。 活动弯头不应在旋转、摆动和承受轴向负荷的工况下使用。 不宜使用如图21所示的歧管接头,宜使用T型接头。
图21 歧管接头不宜按图示使用
7.2 试压
7.2.1 高压管汇施工前应进行静水压试验,试验压力应高于施工限压5.0MPa,且不应超过该高压管汇压力等级的最高工作压力。
7.2.2 试压前,应充分循环管线,排尽空气。
7.2.3 试压前,应在仪表车内设定试压超压保护值,超压保护值应与试验压力一致。 7.2.4 试压时,人员应撤离高压区,并通过视频监控系统实时观察高压区状况。 7.2.5 采用两阶段试压模式,试压过程应按以下步骤执行:
a) 第一阶段:排出区、集流区高压管汇试压 ——关闭分流管汇阀门。
——采用阶梯性试压模式,第一步按试验压力的10%试压,达到压力后稳压5分钟;第二步按试验
压力的50%试压,达到压力后稳压5分钟;第三步按试验压力试压,达到压力后稳压10分钟。压力变化值保持在试验压力的5.0%以内为合格。 ——打开泄压旋塞阀,压力降至零。 b) 第二阶段:分流区高压管汇试压
——关闭井口阀门,打开分流管汇对应支路阀门。
——采用阶梯性试压模式,第一步按试验压力的10%试压,达到压力后稳压5分钟;第二步按试验
压力的50%试压,达到压力后稳压5分钟;第三步按试验压力试压,达到压力后稳压10分钟。压力变化值保持在试验压力的5.0%以内为合格。 ——打开泄压旋塞阀,压力降至零。 7.3 压裂施工准备
7.3.1 应检查高压管路中的旋塞阀、闸阀、节流阀、单向阀、活动弯头、安全阀等高压元件处于正常工作状态,阀件开关、活动弯头转动应灵活、轻便。 7.3.2 安全管卡不应有裂纹,安全绳不应有断丝现象。
7.3.3 应确认仪表车控制系统超压保护功能有效,响应灵敏,在设定超压保护值时,超压保护值应与施工限压值一致,且不应超过高压管汇许用压力。
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7.3.4 压裂井口应有明显的井号标识,井口、分流管汇各闸阀应有清晰的开、关标识,标识应与闸阀开关状态一致。
7.3.5 安装高清摄像头,保证施工时能实时监测整个高压区的工作状况。 7.3.6 高压压力传感器额定压力应不低于施工限压值。
7.3.7 高压区域应设置安全警示带、安全防护栅栏和安全标志,安全标志应符合SY 6355。 7.4 压裂施工
7.4.1 严禁人员进入高压区。
7.4.2 施工时实时监测高压管汇的工作情况,当出现刺漏、爆裂等紧急情况时应立即停泵、关井口,泄压后对其进行整改。
7.4.3 出现泄漏需要整体更换的活动弯头、旋塞阀、单向阀等应对泄漏部位进行标记并做好记录。 7.4.4 高压管汇出现异常跳动时应及时停泵,查明原因并整改。 7.5 压裂施工后
7.5.1 施工结束后,由指定人员关闭井口,打开泄压旋塞阀,压力显示值降为零后,操作人员方可进入高压区检查、整改设备。
7.5.2 检查所有高压管汇元件,确保支撑位置无悬空现象。 7.5.3 检查每台泵车排出法兰螺栓,确保无松动或断裂现象。 7.5.4 检查高压管汇由壬连接的紧固性和密封性。
7.5.5 记录高压元件的使用时间、砂量、液量、压力等参数。 7.5.6 旋塞阀每施工20段注入高压密封脂。
7.5.7 拆卸管汇前应用清水将残留在高压管件中的压裂液或酸液等腐蚀性物质清除。
7.5.8 泵车排出区、高压集流区和高压分流区的高压管汇元件进行分类回收、检测、保养、储存。 8 高压管汇检测 8.1 总体要求
8.1.1 检测单位应通过中国合格评定国家认可委员会(CNAS)认可、计量认证(CMA)及授权认证(CAL),能力范围应覆盖被检测产品,并取得行业内授权证书。
8.1.2 无损检测人员应按GB/T 9445或EN 473和ASTN SNT-TC-1A规定的要求取得资格。
8.1.3 配备移动检测设备,包括移动服务车、可移动静水压试验设备、荧光磁粉探伤设备和声发射检测设备等,能够在油田现场或附近进行检测。
8.1.4 检查、检测用设备应按GB/T 22513-2013第7章要求的周期进行标定和鉴定。
8.1.5 静水压试验设备测量范围0~250MPa,精度不低0.05%;磁粉探伤机测量范围0~6000A,精度不低于1%。
8.1.6 检测项目包括:宏观检测、功能检查、壁厚检测、无损检测、硬度检测、密封试验、声发射检测、产品检测标牌。
8.1.7 对高压管汇进行解体检测,检测前需拆解高压管汇上的所有异型螺母,对活动弯头的每一个活动关节进行解体。
8.1.8 检测完成后出具书面的检测报告,内容应包含检测数据和结论,其结论中应对被检高压管汇元件使用性能进行明确的判定。
8.1.9 检测项目有一项不合格且无法整改,则该高压管汇元件判定为不合格,其它的检测项目不再进行检测。
8.1.10 使用方应按照检测报告中的结论使用高压管汇元件。
8.1.11 检测结束后,为高压管汇元件加箍检测铭牌,铭牌应不易拆卸,标识清晰。
8.1.12 检测铭牌内容至少包括内容:检测单位名称、检测单位资质、检测追溯号、检测日期。 8.2 检测内容
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