10.4. Инструмент для выполнения спускоподъемных операций

Как уже говорилось ранее, наибольший удельный вес по вре­мени занимают спускоподъемные операции. Для их проведения задействован комплекс оборудования и инструмента. Рассмот­рим вначале инструмент. К инструменту относятся элеваторы, спайдеры, трубные и штанговые ручные ключи. От надежности и простоты работы с этими инструментами зависит производи­тельность труда на установках подземного ремонта. Поэтому инструмент выполняется достаточно легким и не требующим большого количества сложных движений в работе. Надежность достигается простотой и отработанностью конструкций и дублирванием ряда элементов.

10.4.1. Элеваторы

При проведении спуско-подъемных операций необходимо захватывать и удерживать на весу подземное оборудование. Для той цели используются различные захватные приспособления, крепящиеся на крюке. К ним относятся элеваторы и хомуты. Хомуты, предназначенные для монтажа ЭЦН, уже рассматрива­лись в первом томе в параграфе 5.2.5.8 и, поэтому здесь будем рассматривать только элеваторы. Элеваторы различаются по на­значению и конструкции.

По назначению элеваторы бывают трубные и штанговые, со­ответственно для труб и штанг.

Трубные элеваторы.

По типу захвата и удержания трубные элеваторы разделяются на элеваторы:

а) с захватом под муфту;

б) с захватом под высадку трубы;

в) с захватом за тело трубы (элеватор-спайдер).

Элеваторы первого типа наиболее распространены и пред­назначены для работы с муфтовыми трубами. Элеваторы второ­го типа необходимы для работы с трубами с высадкой наружу, а третьего типа — для работы с безмуфтовыми трубами, а также в случае, когда контактная нагрузка от веса колонны превышает допустимую.

Конструктивное исполнение элеватора зависит от диаметра захватываемых труб, от способа захватывания, несущей нагруз­ки и технологии ремонта. Этим объясняется многообразие кон­струкций трубных элеваторов, применяемых при подъемном ре­монте скважин. Для насосно-компрессорных труб применяют втулочные с одним штропом и балочные с двумя штропами эле­ваторы. Первые получили наибольшее распространение в под­земном ремонте.

Элеватор относится к наиболее ответственным инструментам спускоподъемных операций, его отказ может привести к челове­ческим жертвам и серьезным авариям, ликвидация которых по­требует значительных средств.

В элеваторе наиболее ответственным элементом является ме­ханизм запирания (затвор), который должен обеспечить надеж­ное соединение захватного устройства в период спуско-подъемных операций.

К элеваторам предъявляются следующие требования:

— обеспечение надежной работы в условиях сильного загряз­нения поверхности трубы нефтью, парафинами и солями, а так­же при низких температурах;

— стойкость к динамическим нагрузкам от рывков и ударов, воз­никающих при эксплуатации, например при ловильных работах;

— легкость и удобство в работе;

— отсутствие выступающих частей во избежание задевания при подъеме за элементы талевой системы, одежду оператора и т.д.

— надежное запирание, предотвращающее самопроизвольное открытие в процессе спука-подъема.

Кроме того, механизм запирания должен:

— обеспечивать надежную работу рукой в рукавице, причем желательно одной рукой, так как при этом увеличивается устой­чивость оператора;

— выдерживать большое количество циклов открытия-зак­рытия;

— быть простым и надежным в работе;

— обеспечивать однозначность положения закрыто-открыто;

— иметь несколько степеней защиты от несанкционирован­ного раскрытия;

— положение механизма запирания должно контролировать­ся как визуально, так и на слух по щелчку.