6.3. Средства механизации для спускоподъемных операций

В комплексе основных работ, связанных с подземным ремонтом скважин, наиболее тяжелы и трудоемки операции по спуску и подъему НКТ и штанг, в некоторых случаях занимающие от 50 до 80% от общего времени ремонта скважины. Применение средств механизации позволяет уменьшить эти затраты времени, а также сократить долю ручного труда.

К средствам механизации относятся: трубные механические ключи, штанговые механические ключи и манипуляторы.

Трубные механические ключи используют для механизации и частичной автоматизации ручных операций при спуске и подъеме НКТ: при текущем ремонте скважин автоматы АПР-2ВБ с приводом от электродвигателя и АПР-ГП с гидравлическим приводом; при ремонте скважин, оборудованных погружными электронасосами механические ключи КМУ; при капитальном ремонте - гидравлический трубный ключ КГП.

Автомат АПР-2ВБ используют для механического свинчивания и отвинчивания труб при помощи вращателя (рис. 6.17 [8]). Автомат рассчитан на использование с элеваторами ЭГ, подкладными вилками, трубными КТГ и стопорными КСМ ключами, а также с элеватором ЭТА и трубными ключами КТГУ и КТД.

Автомат АПР-2ВБ состоит из блока автомата; клиновой подвески; центратора; балансира с грузом; электрического инерционного привода с реверсивным взрывобезопасным переключателем.

Блок автомата представляет собой корпус клинового спайдера с червячным редуктором и водилом, передающим усилие трубному ключу. Редуктор защищен кожухом, образующим масляную ванну Блок автомата крепится к пьедесталу центратора.

Клиновая подвеска состоит из направляющей с кольцевым основанием, к которому шарнирно подвешены три клина.

Центратор состоит из пьедестала, к которому шпильками крепится автомат фиксатора и втулок центратора.

Балансир состоит из балансира и надетого на него груза. Для перемещения клиновой подвески вверх-вниз балансир на время работы соединяют с блоком автомата.

Автомат АПР-ГП отличается от автомата АПР-2ВБ гидравлическим объемным приводом с питанием от автономной гидравлической станции или от гидравлической системы самоходных агрегатов для подземного ремонта скважин.

К достоинству гидравлических ключей следует отнести безударную работу и возможность менять частоту вращения, момент свинчивания и развинчивания и конструктивно просто ограничивать максимальный крутящий момент. К недостаткам этих ключей следует отнести относительную с электроприводными сложность в изготовлении и эксплуатации.

Автоматы типа АПР хорошо себя зарекомендовали в прошлом при работе с колоннами НКТ, однако для современных условий эксплуатации (увеличение глубин подвески насосов, все большие доли применения УЭЦН и т.д.) эти конструкции устарели. В настоящее время при проведении ПРС на многих скважинах используются подвесные или манипуляторные гидро- или пневмоприводные ключи, которые не требуют дополнительных операций по зарядке- разрядке челюстных или цепных ключей, имеют регулируемые крутящий момент и скорости вращения, практически не проскальзыва¬ют по поверхности колонны НКТ и удобны в работе.

На рис. 6.18 представлена схема гидроприводного ключа типа Oil Country. Ключи такого типа, выпускаемые как в России, так и за рубежом, входят в состав оборудования современных комплексов для проведения ПРС.