48. Склад, рецептура, та технологія встановлення силікатної або силікатно-калієвої ванни.

Область застосування. Силікатно-калієва ванна є одним із ефективних засобів боротьби з обвалюваннями та осипаннями стінок свердловини. Застосування такої ванни сприяє збереженню первинної стійкості стінок свердловини та збільшенню їх міцності у проникних породах.

Склад 1 м³ . Для приготування 1 м³ силікатно-калієвої ванни потрібно:

1. Н₂О – решта.

2. –70÷100 кг;

3. – 80÷100 кг;

4. ЕКР – 40 кг.

Порядок приготування ванни. Силікатно-калієву ванну готують у такій послідовності. До розрахункової кількості води помішуючи додають хлористий калій у вигляді товарного продукту до досягнення густини розчину 1060-1080 кг/м³, після цього вводять рідке скло ( ) у вигляді товарного продукту, повільно перемішуючи. Після розчинення рідкого скла додають екструзивний крохмаль у вигляді 10% водного розчину.

Після приготування силікатно-калієва ванна повинна мати такі параметри:

кг/м³; с; см³ за 30 хвилин.

Технологія встановлення ванни. Перед закачуванням ванни у свердловину нагнітають 1-2 м³ абразивної буферної рідини, мета застосування якої полягає не тільки у ізоляції нафтової ванни від бурового розчину, але і у руйнуванні фільтраційної кірки на стінках свердловини. Після закачування буферної рідини у свердловину закачують розрахований об’єм ванни та протискувальну рідину. Роль протискувальної рідини відіграє буровий розчин, який використовують при бурінні свердловини. Причому, останній кубометр цієї рідини закачують у свердловину одним цементувальним агрегатом на пониженій передачі з метою забезпечення точного розміщення ванни у заданому інтервалі.

Після установлення ванни відключають цементувальні агрегати і залишають свердловину у стані спокою не менше, ніж на 5 годин, періодично спостерігаючи за зміною тиску на манометрі та вагою бурильної колони.

Після виконання вказаних вище робіт силікатно-калієву ванну вимивають зі свердловини і збирають її у запасну ємність, де зберігають для повторного застосування.

Слід врахувати, що у процесі взаємодії ванни зі стінками свердловини концентрація складових компонентів у ній зменшується. Тому для підтримання заданої рецептури ванни слід провести вимірювання її параметрів після вимивання та довести концентрацію реагентів до заданої.

Переваги ванни:

1. Забезпечення стійкості стінок свердловини, запобігання обвалюванням та осипанням глинистих порід.

2. Можливість повторного застосування силікатно-калієвої ванни.

Недоліки ванни:

1. Нетривалий термін дії ванни (10-15 днів) за рахунок розчинення рідкого скла фільтратом бурового розчину.

53. Схема, принцип роботи та технологія ліквідації прихоплень з допомогою вук.

Збудник пружних коливань – ВУК призначений для ліквідації прихоплень всіх груп.

Основним елементом ВУК є гелікоїдна різьба (див. вид І рис. 2.10), яка під дією пружних сил розщеплюється і бойок, який знаходиться на штоку наносить удари по ковадлу, що з’єднаний з прихопленою бурильною колоною. При цьому кільце-бойок 10 вдаряється до виступу втулки 11. Удар передається через приєднувальний перевідник 4 прихопленому інструменту. ВУК працює в режимі створення імпульсно-динамічного впливу як вверх, так і вниз.

Для створення ударів вверх ВУК розміщують якомога ближче до місця прихоплення, а над ним встановлюють ОБТ великого діаметра і довжиною до 75 м.

Для створення ударів вниз ВУК розміщують на відстані 500-1500 м від голови прихоплення і над ним не встановлюють ОБТ.

Конструкція ВУК. Пристрій складається з рухомої частини, до якої входять: верхній приєднувальний перевідник 21, шток 9, кільце-бойок 10, ніпель 3 з гелікоїдною різьбою та нерухомої частини, яка складається з нижнього приєднувального перевідника 4 і корпусної втулки 5; муфти гелікоїдної різьби 6, корпусного патрубка 8, втулки 11, опорного кільця 12, корпусної втулки 13, ущільнюючої манжети 15, напівмуфти кулачкової 16; гайки 18; гільзи 20 та пружини 19.

1 – ковпак запобіжний; 2 – регулювальний гвинт; 3 – контргайка;

4 – перевідник приєднувальний; 5 – корпусна втулка; 6 – муфта;

7 – ніпель; 8 – корпусний патрубок; 9 – шток; 10 – кільце-бойок;

11 – втулка; 12 – кільце опорне;13 – корпусна втулка; 14 – кільце натискне; 15 – манжета ущільнювальна; 16 – напівмуфта кулачкова рухлива; 17 – штифт; 18 – гайка; 19 – пружина; 20 – гільза;

21 – перевідник приєднувальний верхній; 22 – пробка запобіжна.

Рисунок 2.10 - Збудник пружних коливань (ВУК)

Рухома частина пристрою з допомогою верхнього перевідника з’єднується з не прихопленою бурильною колоною, а нерухома частина з допомогою нижнього перехідника з прихопленою колоною. Максимальна кількість обертів ніпеля у муфті гелікоїдної різьби обмежується за допомогою регулювального гвинта 2. Для з’єднання ВУК з прихопленою колоною у пристрої передбачена напівкулачкова муфта (див. січення А - А). Шток пристрою переміщається в пазах (див. січення Б – Б), що запобігає розкручуванню колони після зриву гелікоїдної різьби. Роль бойка виконує кільце–бойок 10, а роль ковадла - втулка 11.

Порядок роботи. Залежно від типу прихоплення вибирають місце роз’єднання не прихопленої частини бурильних труб з прихопленою. Для нанесення ударів «знизу-вверх» ВУК разом з ОБТ максимально можливого діаметра опускають в свердловину і з’єднуються з прихопленою колоною. Якщо необхідно створювати удари «знизу–вверх», то ВУК з’єднують з бурильними трубами на відстані 500‑1500 м вище «голови» прихоплених труб. Для нанесення удару бурильну колону повертають ротором вправо і закручують ніпель в муфті гелікоїдної різьби. Потім колону розтягують із зусиллям 200–700 кН. Муфта гелікоїдної різьби збільшується в діаметрі, ніпель зривається і бойок ударяється по ковадлу, який через корпус передає удар на прихоплену колону. Для повторення удару знову закручують ніпель в муфті гелікоїдної різьби.

Для нанесення ударів «зверху–вниз» аналогічно, як описано вище, роз’єднують гелікоїдну різьбу, удар вниз створюється масою попередньо натягнутої бурильної колони (l = 500–1500 м ) сила удару ВУКа регулюється кількістю обертів ніпеля в муфті гелікоїдної різьби. Чим більша кількість обертів, тим більше розщеплююче зусиля.

Кількість ударів ВУКа не повинна перевершувати 100‑120. Якщо після нанесення такої кількості ударів звільнити колону не вдається, то роботу з ВУКом припиняють і застосовують інші способи ліквідації прихоплень.