книги / Эксплуатация оборудования для бурения скважин и нефтегазодобычи

тановке электробура на ротор. Величина люфта не должна пре­ вышать 1,5 мм. Резьбовые соединения проверяют путем внешне­ го осмотра. В исправном электробуре течь масла и подвижность резьбовых соединений не допускаются. При обнаружении неис­ правности электробур отправляют на ремонт.

Проверку давления масла внутри электробура производят ма­ нометром со шкалой до 0,5 МПа, снабженным наконечником и иглой. Наконечник с манометром ввинчивается в резьбу клапана; при этом игла отжимает шарик, пропуская масло к манометру. Минимальное давление в компенсаторе электробура должно быть не менее 0,1 МПа. Если давление масла при проверке ока­ жется менее 0,5 МПа производится докачка трансформаторного масла специальным ручным маслозаправщиком через клапан в верхней части электробура. Перед докачкой необходимо прове­ рить визуально отсутствие примесей бурового раствора в масле. Для более глубокой проверки качества масла, заполняющего электробур, берут пробу масла из верхней и нижней частей элек­ тробура и определяют его электрическую прочность в стандарт­ ном разряднике, которая должна быть не менее 22 кВ. При несо­ ответствии этого показателя делается полный химический анализ масла для его замены.

Проверка наличия масла в компенсаторе шпинделя произво­ дится посредством замера через смотровое окно расстояния меж­ ду витками пружин. Если это расстояние превышает допустимый зазор, то необходимо докачать авиационное масло через клапан, расположенный в верхней части шпинделя.

Проверка сопротивления изоляции двигателя относительно корпуса производится мегомметром. Перед измерением контакт­ ный стержень кабельного ввода должен быть очищен и смазан кас­ торовым маслом. У электробура после ремонта сопротивление изо­ ляции должно быть не менее 50 МОм при температуре 20-25 °С, а у поднятого из скважины должно составлять не менее 3 МОм при температуре 50 °С. Если сопротивление изоляции снизилось до указанного уровня, то электробур отправляют на ремонт.

При свинчивании электробура с бурильной колонной кон­ тактные стержни и муфты промывают водой и смазывают горя­ чим касторовым маслом.

Сопротивление изоляции системы токоподвод-электробур от­ носительно корпуса замеряют мегомметром после наращивания каждой очередной свечи. Это сопротивление по мере увеличения длины бурильной колонны может снизиться до 2-10 МОм. Рез­ кое снижение сопротивления изоляции системы токоподводэлектробур свидетельствует о дефекте кабельной секции свин­ ченной свечи, которая должна быть отправлена на ремонт.

Электробур, спущенный в скважину, включают только при циркуляции промывочной жидкости и без осевой нагрузки на долото. Пуск электробура под нагрузкой запрещается.

Электробур, поступающий на буровую, снабжается рейсовым паспортом. Все пункты этого паспорта заполняются электриком после каждого долбления. При отправке электробура на ремонт рейсовый паспорт, подписанный буровым мастером, направляет­ ся на ремонтную базу.

Все работы по регулировке и ремонту электробура произво­ дятся на специализированных ремонтных базах в соответствии со специальными инструкциями на каждый тип электробура. Ре­ монт корпусных деталей производится по технологии, рассмот­ ренной для корпусов других забойных двигателей. Электродвига­ тель электробура ремонтируется на специализированных ремонт­ ных предприятиях специалистами соответствующей квалифи­ кации.

Глава 18

ЭКСПЛУАТАЦИЯ БУРИЛЬНОЙ КОЛОННЫ

18.1. ТРАНСПОРТИРОВАНИЕ БУРИЛЬНЫХ ТРУБ

Трубы поступают на трубные базы буровых пред­ приятий из снабжающих организаций в вагонах, если база распо­ лагает подъездными железнодорожными путями. При отсутствии железнодорожных путей трубы подвозят на трубовозах. Если база расположена на берегу реки, то трубы подвозят на крановых судах. На буровые, расположенные на суше, трубы доставляют на трубовозах. В Западной Сибири в период навигации в основном используют речной транспорт. На буровые, расположенные в мо­ ре, трубы подвозят на крановых судах.

Железнодорожным транспортом трубы поступают в полуваго­ нах или на платформах. Разгружают их на прирельсовые стелла­ жи при помощи башенных или иных стреловых кранов. Трубы из железнодорожного состава следует разгружать через один ва­ гон или вести работы по обе стороны пути в шахматном порядке. Разгрузку должна выполнять только специально обученная бри­ гада под руководством ответственного лица. Наиболее опасным

для сохранения качества труб и для самих исполнителей являет­ ся момент открывания люков полувагонов, бортов платформ и снятия стоек, если трубы были уложены без прокладок. В этих случаях может произойти развал всего штабеля и скатывание труб лавиной вниз.

Разгруженные трубы укладывают на прирельсовые стеллажи, расположенные на высоте не менее 300 мм от уровня земли и имеющие горизонтальную опорную поверхность во избежание самопроизвольного перекатывания труб. Высота штабеля не должна превышать 2,8 м при длине его не менее пятикратной высоты. Между каждым рядом труб укладывают прочные дере­ вянные прокладки толщиной не менее 35-40 мм с набитыми на концы планками, предохраняющими трубы от раскатывания.

Разгрузку на прицеховые стеллажи, а также погрузку со стел­ лажей производят имеющимися грузоподъемными механизмами или при помощи специальных накатов. При этом порядок погру­ зочно-разгрузочных работ и нормы складирования труб на стел­ лажах не отличаются от описанных выше. При накатывании труб

ризонтальном положении стропальщик должен сопровождать груз и следить, чтобы он был поднят не менее чем на 0,5 м выше высоты встречающихся на пути предметов. Стропальщик может не сопровождать груз, если весь путь его движения хорошо ви­ ден с места его нахождения.

Для разгрузки труб с трубовозов и погрузки их, укладки в штабели на мостках буровой, затаскивания с мостков в буровую, вытаскивания на мостки и выполнения других подъемно-раз­ грузочных операций на буровых используют консольные пово­ ротные краны и безопасные накаты. На башенных вышках уста­ навливают поворотный кран грузоподъемностью 3 т, радиусом действия 10 м; монтируют кран на втором поясе над воротами вышки. Подъем, перемещение и опускание груза осуществляют электротельфером, который передвигается вдоль кран-балки. Уп­ равление элоктротельфером выполняют с пульта, расположенно­ го у ворот буровой. На А-образных вышках устанавливают пово­ ротные краны, смонтированные на специальных стойках-ко­ лоннах. Кран-балка с подвешенным электротельфером может по­ ворачиваться вокруг колонны при помощи механизма поворота.

При отсутствии стационарных кранов погрузку и разгрузку производят либо передвижными стреловыми кранами, смонтиро­ ванными на автомобилях или тракторах, либо вручную при по­ мощи безопасных накатов.

Для перевозки труб на большие расстояния используют тру­ бовозы различных конструкций. Наибольшее распространение получили автотрубовозы, состоящие из грузового автомобилятягача и автоприцепа. В заболоченных затопляемых и других труднодоступных районах, где отсутствуют автомобильные доро­ ги, например в Западной Сибири, широко используют различные виды транспорта высокой проходимости: тягачи, транспортеры, тракторы-«6олотники», автомобили-вездеходы.

На трубовозы трубы укладывают высотой не более 3,8 м от уровня земли и надежно закрепляют. При наличии на проезжей части дороги указаний, ограничивающих высоту или общую мас­ су трубовозов, трубы следует грузить, руководствуясь этими ука­ заниями. Погрузочная высота прицепа должна быть на одном уровне с полом автомобиля.

Погрузку труб на трубовозы производят так, чтобы оставался зазор между задней стенкой кабины и грузом, при этом прицеп должен свободно поворачиваться по отношению к тягачу на угол 90° в каждую сторону. Для того чтобы в момент торможения или движения под уклон трубы не двигались на кабину, их нуж­ но располагать на тягаче выше, чем на прицепе на величину примерно равную деформации (осадке) рессор от груза. Кабину автомобиля с задней стороны необходимо защитить стальным щитом толщиной 8-10 мм для предохранения ее от разрушения в случае продольного перемещения труб.

Погрузка на трубовозы и перевозка труб не должна приводить к их деформации. При укладке труб на двух опорах размещать их желательно так, чтобы прогиб от собственной массы в сере­ дине трубы и на ее концевых участках был одинаков. Если пре­ небречь массой соединительных деталей, то этому условию будет удовлетворять соотношение

/ = 0,5741,

где / - расстояние между опорами, на которых покоится труба; L - общая длина трубы.

Погрузку труб на трубовоз производят в один или несколько рядов в зависимости от грузоподъемности машины и размеров труб. При погрузке в несколько рядов между каждым рядом ук­ ладывают деревянные прокладки сечением не менее 30x35 мм для предохранения труб от ударов.

При списании всех труб комплекта в паспорте-журнале под­ водят итоги ежемесячных записей, а также устанавливают вели­ чину полной отработки комплекта.

Новые бурильные трубы подвергают гидравлическим испыта­ ниям на базах производственного обслуживания.

Трубы, находящиеся в эксплуатации, испытывают после воз­ вращения на базу по окончании бурения каждой скважины. При бурении глубоких скважин проводят периодические проверки труб внутренним гидростатическим давлением непосредственно на буровых в процессе бурения.

Испытательные давления для бурильных труб устанавливает руководство бурового предприятия, исходя из условий работы бурильной колонны. Если исключить случаи осложнений, свя­ занных с выбросами, уходом бурового раствора и другие, то це­ лостность и герметичность бурильной колонны могут быть на­ рушены в результате возникновения разности гидростатических давлений внутри колонны и в затрубном пространстве. Разность давлений возникает при прокачивании через колонну промывоч­ ной жидкости в процессе бурения. Наибольшая ее величина оп­ ределяется давлением на выкиде, которое развивают применяю­ щиеся буровые насосы. Обычно эти давления не превышают 2025 МПа.

Испытуемые трубы выдерживают под давлением в течение 15-30 с. Если не обнаруживаются течь или потение, то трубы признаются годными.

На трубы, выдержавшие испытание, наносят клеймо светлой краской с указанием даты испытаний и испытательного давле­ ния. Трубы, не выдержавшие испытаний, бракуют, если течь произошла в теле, или передают на ремонт, если оказались не­ герметичными резьбовые соединения.

В процессе бурения нефтяных и газовых скважин нередко происходят осложения и аварии с бурильными колоннами из-за дефектов в трубах, которые не удается обнаружить визуальными осмотрами. Обычные виды нарушений колонны - поломки и обрывы бурильных труб, размыв резьбовых соединений промы­ вочной жидкостью и др. Наиболее тяжелый вид аварий — при­ хваты, при которых колонна бурильных труб не поддается вер­ тикальным перемещениям. Одной из возможных причин прихва­ тов являются утечки промывочной жидкости через дефекты в трубах колонны. В этих случаях к забою скважины поступает меньшее количество промывочной жидкости, недостаточное для эффективного выноса разбуренной породы. Скопление на забое большого количества разбуренной породы способствует прихвату колонны.

Профилактическим мероприятием по борьбе с авариями бу­ рильных колонн, происходящими по перечисленным и другим причинам, является своевременное обнаружение дефектов в бу­ рильных трубах посредством периодических проверок дефекто­ скопами и гидроиспытаний их внутренним давлением непосред­ ственно на буровых. Такие мероприятия имеют особое значение для глубоких скважин.

Испытание бурильных труб на буровой совмещают с подъе­ мом бурильного инструмента из скважины. Опрессовку произво­ дят цементировочным агрегатом.

Крюкоблок с подвешенной и отрегулированной на боковых рогах опрессовочной головкой и с элеватором на штропах подают вниз. Элеватор надевают на поднимаемую из скважины трубу и опрессовочную головку вручную ввинчивают в муфту трубы. Перед ввинчиванием головки рычаги обоймы поднимают в вер­ тикальное положение. После навинчивания головки рычаги сразу же устанавливают в горизонтальное положение. Затем бурильные трубы поднимают на длину одной свечи и свечу отвинчивают обычным способом. При отвинчивании свечи корпус опрессовоч­ ной головки вращается вместе со свечой, при этом стопорное устройство не препятствует вращению головки, так как ролики отходят в широкую часть клиновидных пазов.

Отвинченную бурильную свечу торцом ниппеля устанавлива­ ют на резиновую прокладку упорного торца направляющей тру­ бы опрессовочной головки. Закрепительную муфту навинчивают на ниппель свечи. По установленному сигналу включают агрегат, вода заполняет свечу и вытесняет воздух через открытый клапан головки. Когда уровень воды дойдет до клапана, последний под давлением закрывается и удерживается в закрытом положении в течение всего времени испытания свечи (30-40 с). В герметич­ ности испытуемой свечи убеждаются по постоянству давления в системе. В случае негерметичности свечи стравливают давление до нуля и визуальным осмотром определяют место утечки.

Следует иметь в виду, что процесс испытания свечей на буро­ вой может производиться только с разрешения Госгортехнадзора с соблюдением всех установленных правил техники безопасности.

Удовлетворительная эксплуатация бурильной колонны зави­ сит от прочности и герметичности бурильных труб и замков. Со­ блюдение этих условий в значительной степени определяется моментом затяжки замкового соединения.

Момент затяжки следует рассчитывать из условия нераскры­ тая стыка соединения (упорного торца муфты и уступа ниппеля замка) от осевых растягивающих сил в верхней части колонны и от изгибающего момента в нижней.