Реконструкция и восстановление скважин
..pdf
Рис. 77. Фрезер пилотный ФП, 2ФП, 3ФП
Фрезеры пилотные Barracuda. Barracuda Pilot Mill, Barracuda Pilot Junk Mill, 1Barracuda 1Pilot Junk Mill (рис. 78–80)
предназначены для фрезерования секций зацементированных обсадных труб, труб бурильных, насосно-компрессорных, или хвостовиков. Выбор конструктивного исполнения фрезера для комплектации колонны зависит от условий работы.
Рис. 78. Фрезер |
Рис. 79. Фрезер |
Рис. 80. Фрезер |
пилотный Barracuda |
пилотный Barracuda |
пилотный 1Barracuda |
Pilot Mill |
Pilot Junk Mill |
1Pilot Junk Mill |
|
|
191 |
Фрезеры торцевые
Фрезер торцевой, с опорно-центрирующим устройством, позволяющим центрировать его относительно оси колонны. Истирающе-режущие участки фрезера армированы композиционным твердосплавным материалом. В корпусе имеются промывочные отверстия и стружкоотводящие противозаклинивающие каналы.
Для присоединения фрезера к бурильной колонне на верхнем концекорпуса предусмотренаприсоединительная резьба.
Фрезер торцевой ФТ предназначен для разрушения всевозможных посторонних металлических предметов, цементного камня, а также иных препятствий по всему сечению скважины, затрудняющих или вовсе не позволяющих нормальное проведение технологического цикла при ремонтно-восстановительных работах в нефтяных, газовых и геологоразведочных скважинах. Вогнутый профиль режущей поверхности фрезера торцевого позволяет центрировать фрезер на забое. Верхний конец цилиндрического корпуса имеет резьбу для свинчивания с колонной бурильных труб, а нижний конец корпуса армирован композиционным твердосплавным материалом. В армированном слое фрезера предусмотрены промывочные каналы, по которым промывочноохлаждающаяся жидкость поступает непосредственно в зону резания. Применительно к ситуациям, возникающим в скважинах, торцевые фрезеры делятся: на ФТ, ФТЭ, ФТИ (рис. 81–83). Торцевые фрезеры отличаются площадью армировки торцевой (рабочей) поверхности твердосплавной крошкой. Традиционно выпускавшиеся фрезеры торцевые подверглись некоторой модернизации по вооружению (фракционный состав твердого сплава), что позволило заметноулучшить показатели ихработы.
Фрезер торцевой ФТ предназначен для разрушения любого осадка, цемента, кусков металла отдельных труб и колонн тонкостенных НКТ. Тип вооружения фрезера – твердосплавные зубки. Фрезер легкого вида.
192
Рис. 81. Фрезер |
Рис. 82. Фрезер |
Рис. 83. Фрезер |
торцевой ФТ |
торцевой ФТЭ |
торцевой импрегниро- |
|
|
ванный ФТИ |
Фрезер торцевой ФТЭ, вооруженный твердосплавными пластинами – для фрезерования легкосплавных бурильных труб. Вогнутый профиль режущей поверхности фрезера торцевого позволяет центрировать фрезер на забое. Тип вооружения фрезера – твердосплавные пластины. Фрезер среднего вида.
Фрезеры торцевые, импрегнированные ФТИ, предназначены для разрушения металлических предметов и цементного камня по всему сечению скважины при ремонтно-восстановительных работах. Вогнутый профиль режущей поверхности фрезера торцевого позволяет центрировать фрезер на забое. ФТИ, импрегнированные армированные твердосплавным композиционным материалом – для разрушения крупных и прочных предметов и устройств. Фрезер тяжелоговида.
Фрезер вогнутый тяжелого вида для предназначен для разрушения металлических предметов, разбуривания цементного камня, при проведении ремонтно-восстановительных работ с центрированием на забое.
Фреза торцевая вогнутая имеет вогнутую полусферическую поверхность с режуще-истирающей напайкой состоящей из частиц дробленого карбида вольфрама, внедренных в матрицу из никельсодержащей латуни. Также фрезер вогнутый
193
состоит из корпуса, изготовленного из высокопрочной легированной стали (рис. 84, 85). В верхней части корпуса выполнена присоединительная резьба. В боковой поверхности вогнутой фрезы имеются отверстия и соответствующие каналы, обеспечивающие эффективное охлаждение и интенсивную промывку для выноса стружки. Боковая поверхность напайки прошлифована заподлицо с наружным диаметром корпуса.
Рис. 84. Фреза |
Рис. 85. Фреза с вогнутым торцом |
с вогнутым торцом |
и стабилизирующими выступами |
Фрезеры кольцевые ФК, ФКИ предназначены для работы по цементному камню, породе, отложениям, шламу с отдельными металлическими включениями, импрегнированные, предназначенные для работы с металлическими предметами в кольцевом пространстве, освобождения прихваченного или зацементированного инструмента. Для фрезерования металлических предметов высокой твердости по специальному заказу возможно изготовление кольцевых фрезеров с зубками из материала «Славутич» (твердый сплав с армированием природными алмазами). Изготавливаются трех типов: 1-й вариант – соединение под сварку, 2-й вариант – с резьбовым соединением, 3-й вариант – с удлиненным корпусом (У). Фреза кольцевая представляет собой цилиндрический корпус, нижний конец которого либо армирован композиционным материалом из дробленного твердого сплава, либо вооружен твердосплавными пластинами (ФКП), твердосплавными зубьями (ФКЗ). На внутренней поверхности корпуса фреза нарезаны винтовые пазы, пересекающие вертикальные каналы, выполненные в те-
194
ле корпуса. Направление пазов противоположно направлению вращения фрезы. Наличие пазов обеспечивает равномерное охлаждение фрезера в процессе работы.
Фрезер кольцевой твердосплавный ФК предназначен для фрезерования прихваченных бурильных и насосно-компрес- сорных труб. Вооружение: твердосплавные пластины (ФКЗ), твердосплавные зубки (ФКП), предназначены для работы по цементному камню, породе, отложениям, шламу с отдельными металлическими включениями (рис. 86, 87).
Фрезер кольцевой импрегнированный ФКИ (рис. 88) твердосплавной крошкой предназначен для фрезерования прихваченных бурильных и насосно-компрессорных труб. Вооружение фрез ФКИ: импрегнированные с твердосплавным композиционным материалом, предназначен для работы с металлическими предметами.
Рис. 86. Фрезер |
Рис. 87. Фрезер кольцевой |
Рис. 88. Фрезер |
кольцевой ФК |
ФК с твердосплавными |
кольцевой импрегни- |
с твердосплавными |
пластинами (ФКП) |
рованный ФКИ |
зубками (ФКЗ) |
|
|
Скважинные фрезеры-райберы типа ФРЛ предназначены для прорезания окна в обсадной колонне при забуривании бокового ствола. Изготавливаются двух видов вооружения: твердосплавные пластины ФРЛ, твердосплавный композиционный материал – ФРЛИ. Также фрезер-райбер предназначен для фрезерования стенок обсадных труб, выравнивания геометрических параметров, удаления смятий, задиров, проработки интервалов
195
перфорации с использованием утяжеленных труб, подвешенных к фрезу райберу. Фрезер-райбер состоит из режущей и конический ловильной частей. Режущая часть включает в себя цилиндрический и конический райберы и кольцевой фрезер. Ловильная часть представляет собой специальный захват, установленный внутри цилиндрического райбера. В верхней части фрезерарайбера нарезана замковая резьба для подсоединения к бурильной колонне труб. Промывочное отверстие – центральное.
Окна необходимого профиля и длины в обсадной колонне прорезают за один рейс, одновременно извлекая на поверхность часть обсадной колонны – ленту, образующуюся в процессе прорезания окна.
Фрезер-райбер может использоваться в качестве калибратора с торцовыми фрезами и долотами в условиях умеренного и холодного климатов в макроклиматических районах.
При использовании фрезеров-райберов типа ФРС (рис. 89) вырезание «окна» ведется за три спуско-подъемные операции последовательно тремя фрезерами-райберами различных диаметров (каждый типоразмер фрезера-райбера ФРС подразделяется на три номера – 1, 2 и 3). Фрезеры типа ФРС выпускаются двух типоразмеров – ФРС-146 и ФРС-168 для колонн диамет-
ром 146 и 168 мм.
Рис. 89. Фрезер-райбер типа ФРС
Фрезер-райбер типа РПМ (рис. 90) прорезает «окно» в колоннах за один спуско-подъем. Отличается от предыдущей конструкции наличием цилиндрической режущей части. Фре- зеры-райберы выпускаются для вырезания колонн диаметром
146, 168, 219 и 245 мм.
196
Рис. 90. Фрезер-райбер типа РПМ
Фрезер-райбер типа ФРЛ также предназначен для вырезания «окна» в обсадной колонне за один рейс. Фрезер-райбер ФРЛ (рис. 91) – комбинация из кольцевого фрезера, фрезерарайбера с двумя дополнительными цилиндрическими режущими частями и ловителя. В процессе вырезания «окна» часть обсадной колонны в виде ленты попадает во внутреннюю поверхность райбера и при помощи специального ловителя извлекается на поверхность.
Рис. 91. Фрезер-райбер типа ФРЛ
Фрезер-райбер состоит из режущей и ловильной частей. Режущая часть включает в себя цилиндрический и конический райберы и кольцевой фрезер. Ловильная часть представляет собой специальный захват, установленный внутри цилиндрического райбера.
Фрезер-райбер калибрующий ФРК (Фрез КФР) (рис. 92) предназначен для калибрования стенок в вырезанном «окне».
Фрезер-райбер ФРК (КФР) состоит из корпуса, изготовленного из высокопрочной легированной стали и режущей стирающей наплавки, состоящей из частиц дробленного карбида вольфрама, внедренного в матрицу из никельсодержащей латуни. Фрезерующие зубья выполнены в виде винтовых поверхностей, расположены в средней части корпуса. В верхней и нижней части корпуса фрезер-райбер ФРК (КФР) выполняются присоединительные резьбы.
197
Магнитные фрезеры-лови- тели типа ФМ (рис. 93) предназначены для извлечения из скважины металлических предметов, обладающих ферромагнитными свойствами. Они позволяют предварительно офрезе-
Рис. 92. Фрезер-райбер ровать аварийные металлические калибрующий ФРК (Фрез КФР) предметы, для чего снабжены
режущей коронкой.
Принцип действия заключается в применении режущего торца корпуса для фрезерования и действия постоянного магнита для захвата и извлечения мелких металлических предметов. Изготавливают их в двух исполнениях: ФМ – без механического захвата; ФМЗ – с механическим захватом (рис. 94).
Выпускаются также фрезеры типа ФЗ, ФТК, ФК, ФЗО, ФЗК и др.
Рис. 93. Магнитный фрезер-ловитель |
Рис. 94. Магнитный |
типа ФМ |
фрезер ФМЗ |
3.11.9. Пауки
Паук ловильный (рис. 95) применяют для извлечения с забоя различных мелких предметов. Его изготавливают на месте работ из колонковой трубы. На конце трубы вырезают остроугольные зубья высотой 150–200 мм и подгибают их внутрь. Паук спускают в скважину на бурильных трубах. За счет осевой нагрузки зубья загибаются, захватывая мелкие предметы.
198
Паук гидравлический наружный с обратной промывкой (рис. 96) предназначен для улавливания и извлечения разнообразных металлических предметов и скрапа с забоя скважин.
Рис. 95. Паук ловильный |
Рис. 96. Паук гидравлический |
|
наружный с обратной промывкой |
Приводится в рабочее положение после посадки шара в седло, что обеспечивает местную обратную промывку на забое. Изменение направления движения потока промывочной жидкости открывает рычажковые захваты, улавливая мелкий шлам. Паук снабжен кольцевым фрезером, что позволяет при необходимостиотобратьнебольшой керн, профрезеровав350–400 мм.
3.11.10. Труборезы
Труборез-фрезер ТФ (рис. 97) предназначен для резки на- сосно-компрессорных, обсадных труб и бурильных труб.
Труборез обеспечивает:
–резку толстостенных труб путем воздействия давления промывочной жидкости на резцы;
–возможность использования как самостоятельно, так и
сякорем. Присоединительные резьбы изготавливаются по ГОСТ 633–80.
199
Рис. 97. Труборез-фрезер: 1 – корпус; 2 – выжимной канал резца; 3 – коническая направляющая с седлом; 4 – шаровой клапан; 5 – ограничитель для резцов; 6 – промывочное отверстие;7 – резцедержатель; 8 – резец; 9 – ограничитель
3.12. Инструмент для обследования состояния аварийного оборудования, находящегося в скважине эксплуатационной колонны
Универсальная печать типа ПУ2 (рис. 98) предназначе-
на для определения по оттиску, полученному на ее алюминиевой оболочке, положения верхнего конца объектов, оставшихся в скважине вследствие аварий. Основными узлами печати являются корпус с деталями для получения оттиска предметов и зажимное устройство.
На утолщение в нижней части корпуса 2 надевается резиновый стакан 8, который прикреплен к корпусу четырьмя винтами 7. На резиновый стакан, в свою очередь, надевается алюминиевая оболочка 6, «перья» которой загибаются на кольце-
200