ловлиьные работы. 34_Ловильные. 9. подземный ремонт скважин 34Ловильные работы в колонне
 Скачать 304.01 Kb.
|
|
МДК.01.01 Технология бурения нефтяных и газовых скважин Тема1.1 Специальные технологии бурения скважин для специальности 21.02.02 Бурение нефтяных и газовых скважин 9. ПОДЗЕМНЫЙ РЕМОНТ СКВАЖИН 34Ловильные работы в колонне. Оборудование и инструмент для ловильных работ. Технологии ловильных работ процессе ремонтных работ на нефтяных, газовых скважинах из-за на-рушения технологических процессов происходят аварии, связанные с поломкой срывом резьбы в НКТ, падением посторонних предметов в скважину, нару-шением целостности обсадных колонн. Прежде чем приступить к ликвидации той или иной аварии, необходимо ее проанализировать. При этом всегда надо помнить, что применение несоответствующего аварийного инструмента приво-дит к усугублению аварии. любом случае при подозрении на поломку бурильного инструмента или НКТ в скважине бурильщик обязан немедленно приступить к подъему труб. Перед спуском ловильного инструмента в скважину составляют эскиз общей компоновки ловильного инструмента и ловильной части с указанием ос-новных размеров. Длина спускаемой бурильной колонны с ловильным инструментом долж-на подбираться с таким расчетом, чтобы ловильный инструмент крепился рото- 146 ром, причем в плашках превентора должна находиться бурильная труба, соот-ветствующая размеру плашек, а в роторе ведущая. При подъеме ловильного ин-струмента с извлекаемыми трубами развенчивание замковых соединений про-изводят машинными ключами, а затем вручную. При работе с любым инструментом необходимо помнить, что, прежде чем спустить его в скважину, надо знать, как его извлечь оттуда в случае ава-рии. Ловильный инструмент служит для извлечения из скважины аварийных труб НКТ, бурильных труб, кабеля и других предметов или для обработки их поверхности. К таким инструментам относятся печати, труболовки, метчики, колокола, ловители, яссы, райберы, фрезеры. Оборудование, инструменты и реагенты для КРС Подъёмные устройства и механизмы, инструменты и приспособления для подъёма и спуска труб и штанг для КРС остаются такими же, что и при ТРС. Кроме того, при обработке призабойной зоны пласта различными мето-дами используется целый комплекс реагентов. базовым реагентам, используемым при кислотном воздействии отно-сятся соляная (HCI), плавиковая (HF) кислоты. Применяются также уксусная, сульфаминовая, серная и другие органические и неорганические кислоты. 130 качестве жидкостей разрыва при ГРП используются нефть, вода, суль-фит-спиртовая барда, растворы полимеров и ПАВ, нефтеводяные и нфтекис-лотные гидрофильные и гидрофобные эмульсии, пены и др. Печать. Для определения местоположения и состояния оставшихся в скважине предметов, а также для оценки состояния э/колонны применяют печать. Конструкции печатей различны. Известны такие печати, как плоская, ко-нусная, универсальная, объемная. Плоская печать предназначена для получения отпечатков предметов,на-ходящихся в скважине. Диаметр цилиндрической части свинцовой оболочки должен быть меньше внутреннего диаметра колонны на 10-15 мм. Конусная печать предназначена для получения отпечатков стенки колон-ны, участков смятий, трещин. Свинцовую оболочку этой печати изготавливают таким образом, чтобы диаметр широкой части был на 10 мм меньше внутрен-него диаметра обследуемой колонны, а нижняя часть на 50 мм меньше широкой части.  Присоединительная резьба
10мм Рисунок 5.1 – Конусная печать Универсальная печать ПУ-2 в отличие от свинцовых имеет алюминиевую оболочку. 131  – резиновый стакан; 2 – алюминиевая оболочка; 3 – корпус; 4 – шпонка; 5 – втулка; 6 – гайка, 7 – шайба; 8 – контрагайка Рисунок 5.2 – Универсальная печать ПУ-2 Гидравлическая печать ПГ146- 1 применяется для обследования колонндиаметром 146 мм. В отличие от других конструкций она позволяет получить более четкое представление о характере повреждения колонны на всей площади соприкасающихся поверхностей резинового элемента с обсадной колонной. начале 80-х годов была разработана объемная печать, которая показана на рисунке. Корпус представляет собой полую цилиндрическую деталь с зам-ковой резьбой на одном конце и отверстиями с резьбой на другом, служащими для присоединения сменных переходников и плит с прокладками. Из-за трудо-емкости изготовления корпуса переходника предложено один корпус использо-вать для печатей разных размеров. Для этого между корпусом и направляющи-ми плитами 7 устанавливается переходник 2, благодаря чему обеспечивается плавный переход от корпуса к печати. 132 Труболовка. Труболовка предназначена для ловли НКТ. Их выпускают с резьбой пра-вого и левого направлений. Труболовки с резьбой правого направления служат для извлечения колонны захваченных труб целиком, а с резьбой левого направ-ления – для извлечения труб по частям, путем их отвинчивания.  Рисунок 5.3 – Труболовка внутренняя освобождающаяся механического действия Труболовки внутренние захватывают трубы за их внутреннюю поверх-ность, а наружные – за наружную поверхность или муфту. Труболовки внут-ренние и наружные подразделяются на освобождающиеся и неосвобождаю-щиеся. Внутренние труболовки неосвобождающиеся имеют только механизм за-хвата плашечного типа, а освобождающиеся имеют механизм фиксации плашек в освобожденном состоянии. Освобождение труболовки с плашечным клино- 133 вым захватом осуществляется путем резкого спуска колонны труб, что приво-дит к утапливанию плашек и фиксации их в этом положении. При использовании освобождающихся труболовок с плашечными захва-тами надо очень осторожно выбирать величину растягивающих усилий. Внутренние освобождающиеся труболовки выпускаются с гидравличе-ским (ТВГ) и механическим (ТВМ) принципами действия. Ловильные работы труболовкой производят в следующей последователь-ности. После проверки работы механизмов захвата и освобождения труболовку спускают на бурильных трубах без вращения во избежания срабатывания меха-низма фиксации плашек в освобожденном положении. За 30 метров до верхнего конца аварийной трубы восстанавливают цир-куляцию и с циркуляцией спускают труболовку до головы аварийной трубы. Контролируя показания ГИВ, медленно вводят труболовку внутрь ава-рийной трубы и фиксируют момент посадки инструмента. Расхаживанием в пределах грузоподъемности труболовки поднимают захваченные трубы. случае, если колонну труб поднять невозможно, ее отворачивают вра-щением ротора против часовой стрелки для левой труболовки и по часовой для правой. Метчики. Метчики предназначаются для ловли и извлечения из скважины аварий-ных труб. Метчики делят на универсальные и специальные. Метчики бурильные универсальные МБУ применяются для захвата ко-лонны ввинчиванием в тело трубы. Метчики специальные замковые МСЗ используют для захвата трубы, ввинчивая в замковую резьбу. Метчики каждого типа изготовляют в зависимости от назначения с пра-вой и левой резьбой. Метчики с правой резьбой применяют для извлечения ко- 134 лонны труб целиком. Метчики с левой резьбой для отвинчивания и извлечение труб по частям.  Рисунок 5.4– Метчик бурильный универсальный МБУ  Рисунок 5.5 – Метчик специальный замковый МСЗ Метчики обычно применяют в тех случаях, когда в ходе ликвидации ава-рии требуются большие крутящие моменты и расхаживание бурильной колон-ны. Порядок проведения ловильных работ метчиком следующий. Не доходя 3-5 метров до головы аварийной трубы, восстанавливают циркуляцию, уточняют вес колонны по ГИВ и давление на насосе. При допуске бурильных труб с мет-чиком к голове аварийной трубы давление на насосе увеличивается и снижается вес колонны. Медленным вращением ротора (на 2-3 оборота) с нагрузкой 10-20 кН за-крепляют метчик. После этого метчик докрепляют до отдачи с нагрузкой 20-30 кН. 135 Колокола ловильные. Ловильные колокола предназначаются для ловли оставшихся в скважине колонны бурильных труб за конец трубы (целой или сломанной). Колокола из-готавливают с резьбой типа К и КС, а также гладкие. Колокола ловильные типа К предназначены для извлечения оставшихся в скважине колонны труб с захватом их посредством навинчивания по наружной поверхности. Колокола изготавливают по ОСТ-26-02-1275-75. В верхней части колокола нарезается резьба замковой муфты. А во внутренней – внутренняя ло-вильная резьба. Снаружи резьба для соединения с направляющей юбкой.  Рисунок 5.6 – Колокол типа КС Ловильную резьбу цементируют на глубину 0,8-1,2 мм с последующей закалкой и отпуском до твердости HRC = 56-62. Колокола изготавливаются как с правыми резьбами, так и с левыми из стали марки 203. Ловильные работы с колоколом не отличаются от ловильных работ с метчиком Колокол КС - кованный стальной патрубок специальной формы. На его внутреннем верхнем конце нарезана резьба муфты замка для соединения с ко-лонной бурильных труб. Внутри нижней половины патрубка нарезана ловиль-ная резьба специального профиля, отличающаяся от профиля резьбы НКТ уг-лом при вершине ниток резьбы (8-10 ниток на 25 мм резьбы, конусностью 136 1:16). Для выхода стружки на внутреннюю поверхность колокола делают 4-5 продольных канавок. Конструкция колокола типа КС допускает пропуск через него сломанной трубы. Ловильные работы с колоколом типа КС аналогичны как и с колоколом типа К. Колокола гладкие. Для извлечения труб всех видов и размеров, а также соединения с пред-метами, которые имеют круглое сечение применяют гладкие колокола Гладкий колокол представляет собой колокол с внутренней конической поверхностью от 0°30' до 5°, но без ловильной резьбы. Величину конусности выбирают в зависимости от твердости поверхности извлекаемого предмета на участке захвата колоколом. Чем тверже поверхность, тем меньше угол конус-ности. Ловильные работы гладким колоколом проводятся следующим образом. Колокол спускают в скважину на бурильных трубах и останавливают на рас-стоянии 3-5 метров до верха аварийной трубы. После восстановления циркуля-ции колокол допускают и заводят на него извлекаемые трубы или предмет, о чем говорит рост давления на насосе. Нагружают колокол на 10 кН проворачи-вают колонну на 15-20 оборотов и производят плавное нагружение колокола до 300-500 кН, не превышая однако предельные нагрузки на разрыв тела колокола. Ерш. Ерш служит для ловли оставшегося в скважине каротажного кабеля. На рисунке показана самая простая конструкция ерша – на металлический стер-жень наварены крючки в шахматном порядке и в верхней части его воронка, расположенная на 30 см выше крючков. Воронка центрирует ерш и заставляет кабель спускаться вниз, нет воз-можности кабелю перепасоваться на инструмент и заклинить его. Воронка име-ет несколько отверстий для прохождения жидкости. Диаметр ерша должен 137 быть не менее 35 мм, а диаметр воронки на 50 мм меньше внутреннего диамет-ра скважины. Длина ерша может быть 1,5-2 метра.   Рисунок 5.7 – Колокол гладкий Рисунок 5.8 – Ёрш процессе работы на ерш передают нагрузку 10-20 кН. Затем приподни-мают инструмент, проворачивают его на 1/3 оборота и вновь опускают. Эту операцию выполняют несколько раз. Ясс механический. Механический ясс предназначен для ликвидации заклинок долот и эле-ментов бурильной небольшой длины ударами верх. На рисунке изображен ясс механический ЯМ -127 Принцип работы ясса основан на использовании потенциальной энергии растянутой бурильной колонны после рассоединения конусной пары. Неприхваченную часть бурильной колонны отсоединяют от прихвачен-ной и извлекают на поверхность. В скважину спускают компоновку состоящую из ловильного инструмента, ясса, УБТ (25-50 м) и бурильных труб. 138 Бурильную колонну вращают, одновременно снижая нагрузку на нем на 30-40 кН, в результате конусная поверхность штока заклинивается с конусной поверхностью (конусность 1°) нижнего переводника.  – переводник; 2 – упор; 3 – отверстие; 4 – корпус; 5 – съёмный ударник; 6 – шток круглого сечения; 7 – конусная поверхность; 8 – нижний переводник Рисунок 5.9 – Ясс механический ЯМ-127 Затем колонну соединяют с извлекаемыми трубами и продолжают снижать нагрузку до выбранного значения. Силу удара регулируют в широком диапазоне увеличения нагрузки при заряде устройства в скважине. Можно получить силу удара 100 - 500 кН |