5.3Подготовка расширителя к работе:
На рисунке 5.6 показана конструкция расширителя РРМ-216/237. Диаметр расширителя измеряют в рабочем положении плашек 3. Для этого отвинчивают верхний переводник 1. Осевым усилием на поршень 2 выводят плашки 3 в рабочее положение, при этом торцевые поверхности «Б» плашек 3 должны быть на уровне поверхности «А» корпуса 4 расширителя.
На устье скважины проверяют выход плашек расширителя в рабочее положение. Для этого в нижний переводник расширителя ввинчивают гидромониторное долото, а верхний его переводник соединяют с ведущей трубой, опускают в стол ротора и путем нагнетания жидкости в камере «Г» создают давление до 4 МПа. Под действием давления плашки расширителя выдвинутся в рабочее положение. Если плашки не выдвигаются в рабочее положение, то необходимо определить неисправность и устранить ее (возможные неисправности расширителя приведены в разделе 4, а порядок разборки и сборки расширителя – в разделе 3).
а – подготовка концов труб; б – размеры профильного сечения концов труб, подлежащие контролю; в – совмещение осей свариваемых труб; г – зачистка сварного шва
Рисунок 5.7 – Соединение профильных труб встык с помощью сварки по профильному сечению
5.4Подготовка развальцевателя к работе
При подготовке к работе одношарошечного развальцевателя типа РШ, показанного на рисунке 5.6, осуществляют замер диаметра шарошки перпендикулярно оси А-А. При этом диаметр описанной окружности шарошки должен соответствовать значениям, указанным в таблице 5.8.
Таблица 5.8 – Диаметр описанной окружности развальцевателей РШ
|
Тип развальцевателя |
||
РШ-196 |
РШ-208 |
РШ-216 |
|
1 |
2 |
3 |
4 |
Диаметр описанной окружности шарошек, мм |
196 |
208 |
216 |
Развальцеватель роликовый РР, показанный на рисунке 5.6, при подготовке к работе подвергают визуальному осмотру. При этом проверяют целостность:
- резьбовых поверхностей корпуса 1 и переводника 2;
- штифтов 3 и фиксаторов 4.
- проверяют вращение роликов 5.
Измеряют диаметр описанной окружности по калибровочной части вокруг роликов 5 развальцевателя в их транспортном положении.
5.5Технологические особенности расширения скважин под олкс
По данным геофизических исследований уточняют интервал зоны осложнения и интервал установки перекрывателя.
При изоляции зоны осложнения перекрывателем ствол скважины и интервал установки прорабатывают компоновкой инструмента, включающей: долото диаметром 215,9 мм, калибратор диаметром 210-212 мм, УБТ-165 длиной 50 м и бурильные трубы. Проработку ствола скважины проводят со скоростью не более 10 м/ч.
При изоляции зоны осложнения перекрывателем ОЛКС-216-Р, ОЛКС-216-С или ОЛКС-216-РС ствол скважины в интервале его установки расширяют компоновкой инструмента, включающей долото диаметром 215,9 мм, расширитель РРМ-216/237, УБТ-165 длиной 50 м и бурильные трубы. При этом в последнюю бурильную трубу устанавливают фильтр.
Расширитель спускают в скважину на бурильном инструменте до глубины, указанной в плане работ.
Врезание расширителя в породу осуществляют следующим образом. При нахождении расширителя на заданной глубине включают ротор и осуществляют вращение с частотой 1,0-1,25 с-1 (60-75 об/мин). Затем включают насос и путем нагнетания жидкости в скважину создают давление в камере «Г» расширителя. Под действием давления 3-4 МПа плашки расширителя выдвигаются в рабочее положение и тем самым в течение 5-7 минут осуществляется их врезание в породу. Чтобы убедиться в этом, плавной подачей бурильной колонны вниз определяют наличие посадки инструмента. Осевая нагрузка при этом не должна превышать 50 кН. Если посадка инструмента отсутствует, врезание расширителя продолжают, а если она зафиксирована, осуществляют расширение ствола скважины с осевой нагрузкой 10-15 кН.
Ресурс работы шарошек расширителя составляет около 50 м в зависимости от горно-геологических условий.
Для прекращения расширения прекращают подачу промывочной жидкости в скважину и останавливают вращение ротора. Плавно осуществляют подъем инструмента.
После подъема расширителя из скважины производят внешний осмотр вооружения расширителя и замеряют диаметр плашек при выходе их в рабочее положение. Диаметр должен быть не менее 230 мм.
При изоляции зоны осложнения перекрывателем ствол скважины в интервале его установки расширяют до диаметра 237 мм, как показано на рисунке 5.9, и результаты расширения проверяют каверномером.
Для установки перекрывателя в необходимом интервале скважины колонну бурильных труб компонуют так, чтобы общая ее длина вместе с присоединенным к ней перекрывателем соответствовала общей длине компоновок инструмента, которыми производили расширение ствола скважины . Для точной привязки глубин целесообразно использовать локатор муфт.
На первую секцию профильных труб 2 с нижним пакером и башмаком закрепляют хомут 1, как показано на рисунке 5.10. С помощью хомута и элеватора трубы поднимают с мостков, отворачивают башмак, промывают, проверяют наличие шара, завинчивают до упора, отвинчивают на 0,5 оборота и спускают в скважину до посадки на ротор. При помощи второго хомута и элеватора поднимают вторую секцию перекрывателя и соединяют между собой сваркой.
а б в г
а – расширение ствола скважины
б – выправленный давлением перекрыватель
в – развальцовка перекрывателя
г – продолжение бурения
Рисунок 5.9 - Схема установки перекрывателя без уменьшения диаметра
1 – хомут, 2 – труба профильная
Рисунок 5.10– Хомут
Сварной шов зачищают шлифовальной машинкой до поверхности трубы, как показано на рисунке 5.7. Производят локальный термический отжиг сварного шва путем нагрева до соломенного цвета. При этом визуально проверяют качество шва. Наличие в сварном шве пустот и непровары проявляются в виде темных пятен и полос.
В такой последовательности производят сборку всего перекрывателя. Последней присоединяют профильную трубу с верхним пакером и переводником.
Собранный перекрыватель на бурильных трубах спускают в интервал установки. При этом:
- крюк талевого блока расстопоривают;
- промывка скважины через перекрыватель не допускается;
-скорость спуска не должна превышать 0,5 м/с.
Цементировочным агрегатом в колонне бурильных труб создают давление от 10 до 12 МПа, выдерживают не менее 3 мин, а затем снижают до нуля. Под действием давления профильные трубы выправляются (почти до круглого сечения) и прижимаются к стенке скважины.
Проверяют устойчивость перекрывателя в скважине разгрузкой и натяжением бурильной колонны в пределах 150-200 кН (15-20 тс). При этой нагрузке перекрыватель не должен смещаться. Если будет зафиксировано смещение перекрывателя, повторно создать давление от 12 до 14 МПа и повторить проверку на устойчивость от осевого смещения.
Затем снижают натяжение бурильной колонны до величины, при которой ее вес превышает собственный на 12-15 кН и, вращая ее вправо с частотой вращения ротора 20 об/мин, отвинчивают переводник от перекрывателя. В начальном этапе отвинчивания после трех-четырех оборотов бурильной колонны останавливают ее вращение и проверяют плавность отвинчивания, а также после семи-восьми оборотов вновь создают натяжение на 12-15 кН и продолжают отвинчивание. После 24 оборотов колонны проверяют отсоединение инструмента от перекрывателя и осуществляют подъем инструмента.
Развальцовывание перекрывателя осуществляют компоновкой инструмента, включающей развальцеватель РШ-196, УБТ-165 длиной 50 м и бурильные трубы.
Развальцеватель спускают до начала профильного перекрывателя, создают циркуляцию бурового раствора и при вращении колонны бурильных труб с частотой от 60 до 75 об/мин начинают развальцовывание с осевой нагрузкой от 50 до 150 кН до отвинчивания башмака и полного выхода развальцевателя из перекрывателя.
После завершения развальцовывания перекрывателя осуществляют подъем РШ-196 и смену развальцевателей в компоновке на РШ-208 и РШ-216, поэтапно развальцовывают перекрыватель и проверяют диаметр шарошек развальцевателей.
При наличии в сборке перекрывателя подъемного башмака 6, показанного на рисунке 3, развальцовывание перекрывателя осуществляют компоновкой инструмента, включающей роликовый развальцеватель РР-170/218М1, УБТ-165 длиной 50 м и бурильные трубы. Роликовый развальцеватель плавно спускают до начала профильного перекрывателя, создают циркуляцию бурового раствора и при вращении колонны бурильных труб с частотой 60-75 об/мин начинают развальцовывание с осевой нагрузкой 10-25 кН до отвинчивания башмака и полного выхода развальцевателя из перекрывателя. После завершения развальцовывания перекрывателя развальцеватель с подъемным башмаком поднимают из скважины, отвинчивают башмак и проверяют диаметр описанной окружности по калибровочной части роликов развальцевателя кольцевым шаблоном.
Если после подъема из скважины диаметр описанной окружности развальцевателя РШ-216 или РР-170/218М1 составляет менее 216 мм, операцию по развальцовыванию перекрывателя осуществляют повторно новым развальцевателем.
Для обеспечения высокого качества строительства скважины необходимо уделять особое внимание борьбе с осложнениями при бурении. Основная цель производства перекрывателей - упрощение конструкции скважин за счет исключения промежуточных колонн, колонн-"летучек" и "хвостовиков", а следовательно и значительное удешевление .
Данная технология предусматривала перекрытие зоны поглощения специально профильными обсадными трубами, такой перекрыватель получил название ОЛКС-216 и их последующее выправление под действием избыточного давления и развальцовку шарошечными развальцевателями РШ-196 в стволе скважины диаметром 215,9 мм. Дальнейшее бурение ведется с уменьшением диаметра используемых долот с 215,9 мм до 190,5 мм.
Второй тип ОЛКС-216 аналогичен по конструкции , предусматривает предварительное расширение диаметра ранее пробуренного ствола скважины до диаметра 230-237 мм, при помощи расширителя РРМ-216-237, под действием давления 3-4 МПА плашки расширителя выдвигаются в рабочее положение. Производится зарезка, в течении 5-7 минут бурильный инструмент вращается на одном месте со скоростью 60-75 об/мин с промывкой. При наличии посадки (1-2 т.с) ствол скважины расширяют. Интервал расширения скважины и результат, определяют каверномером. Затем, как и в первом варианте, проводится спуск ОЛКС с последующим выправлением под действием давления и развальцовывается двумя способами: а) последовательная развальцовка шарошечными развальцевателями трех диаметров РШ-196, РШ-208, РШ-216. ; б) развальцовка роликовым развальцевателем РР-170/218 М1.