48 Конструкция кронблоков
Кронблок устанавливают на верхней площадке вышки, называемой наголовником. Это неподвижный элемент талевой системы.
Кронблок
1 – шкивы; 2 – ось; 3 – рама; 4 – предохранительный кожух; 5 – вспомогательные шкивы
Конструкция кронблока зависит от типа вышки, действующей нагрузки и объёма СПО. Шкивы кронблоков монтируют на подшипниках качения на одной или двух соосно расположенных осях, установленных в опорах на раме, либо соосно. При несоосной схеме ось шкива, служащего для подвижной струны талевого каната, располагается перпендикулярно к оси остальных шкивов. Кронблоки с несоосным расположением шкивов применяют в мачтовых вышках, установках с буровой лебёдкой, расположенной ниже пола буровой, для того, чтобы подвижный конец каната не цеплял ферму мачты. Или при использовании АСП (автоматическая система подачи) с механизированной расстановкой свечей.
Кронблок
1 – ограждение; 2 – шкив; 3 – опора; 4 – ось шкивов; 5 – кожух; 6 – подкронблочная рама
Двухсекционный блок с соосным расположением осей, в котором шкив с осью перпендикулярны, смонтирован на опоре, установленной на полке рамы. Две секции (трёхшкивные) смонтированы на опорах. Каждый шкив смонтирован на оси на двух цилиндрических роликоподшипниках, внешние кольца которых зафиксированы в ступицы шкива пружинным кольцом, а внутренние – на оси распорными кольцами. Смазка к подшипникам каждого шкива подаётся через пресс-маслёнку по каналам, просверленным по оси.
48. Кронблоки.Представляют собой неподвижную часть талевой системы, установленную на вышке и предназначенную для спуско-подъемных операций при капитальном и текущем ремонте скважин, расположенных в умеренных и холодных макроклиматических районах. В зависимости от грузоподъемности кронблоки изготавливают с различным числом канатных шкивов, кот. расположены на общей оси, закрепленных в чугунных опорах-подшипниках. Кронблоки КБНЗ-15 и КБН4-25 устанавливают непосредственно на собственные опоры-подшипники. У кронблока КБН5-50 эти опоры смонтированы на раме, закрепленной в кронблочной площадке вышки. Кронблоки закрыты защищенным кожухом.
49, Блоки талевые. Представляют собой подвижную часть талевой системы, подвешенную на талевом канате и предназначенную для спуско-подъемных операций при капитальном и текущем ремонте скважин, расположенных в умеренных и холодных макроклиматических районах. В зависимости от грузоподъемности талевые блоки изготавливают с различным числом канатных шкивов. Щеки блока в верхней части соединены мостом, к которому прикреплен неподвижный конец талевого каната. К нижней части щек подвешена серьга для соединения с крюком.
50. Крюки.Предназначены для спуско-подъемных операций при капитальном и текущем ремонте скважин, расположенных в умеренных и холодных макроклиматических районах. Крюки КПШ и КН имеют амортизационные пружины, упорные шариковые подшипники и защелки у зева рога. Основные шариковые узлы крюка: рог цельнокованый со стержнем или шарнирно с ним соединенный ; траверса и штроп для подвешивания крюка к талевому блоку, амортизационная пружина. Рог крюка может свободно вращаться как под нагрузкой, так и без нее.
52. Элеваторы. Предназначены для захвата колонны труб или штанг и удержания их на весу при спуско-подъемных операциях. В зависимости от вида захватываемой колонны применяют трубные и штанговые элеваторы. По конструкции делятся на одно- и двухштропные.
Одноштропные элеваторы.Элеватор ЭНКБ-80предназначен для захвата и подвешивания за тело безмуфтовых НКТ в процессе спуско-подъемных операций при ремонте скважин, расположенных в умеренных и холодных макроклиматических районах. Элеватор состоит из корпуса, двух створок( левой и правой) с затвором, клиньев, рычага управления и серьги. Клинья подпружинены в направлении расклинивания. Левый и правый рычаги при посадке элеватора на трубу автоматически замыкают створки элеватора. Замкнувшиеся створки запираются затвором. Предварительное заклинивание осуществляется рычагом управления. В процессе работы элеватор постоянно подвешен на крюке и работает в сочетании со спайдером.
Элеватор ЭТАпредназначен для захвата и подвешивания под муфту НКТ в спуско-подъемных операциях при ремонте скважин, расположенных в умеренных и холодных макроклиматических районах. Элеватор может применяться как при механизированном свинчивании-развинчивании труб, так и при ручном( со спайдером) Состоит из корпуса, шарнирно соединенного с серьгой при помощи пальцев, сменных захватов для труб и рукоятки. Благодаря применению сменных захватов одним элеватором можно спускать и поднимать трубы нескольких типоразмеров.
Элеватор ЭЗНс захватным приспособлением служит ждя захвата и подвешивания НКТ под муфту в процессе спуско-подъемных операций при ремонте скважин.В комплект входят 2 элеватора, захватное приспособление и штропы. Захватное приспособление состоит из захвата, затвора и серьги, в которую предварительно вдевают штроп.
Элеватор ЭТАРпредназначен для захвата и подвешивания под муфту НКТ в спуско-подъемных операциях при ремонте скважин, расположенных в умеренных и холодных макроклиматических районах. Элеватор можно использовать при свинчивании и развинчивании труб вручную. Состоит из корпуса, шарнирно соединенного с серьгой, сменных захватов для труб и рукоятки. Крепление рукоятки с корпусом выполнено так, что рукоятка может также служить запорным устройством. Благодаря применению сменных захватов одним элеватором можно спускать и поднимать трубы нескольких типоразмеров.
Элеватор штанговый ЭШНпредназначен для захвата и подвешивания под муфту НКТ в спуско-подъемных операциях при ремонте скважин, расположенных в умеренных и холодных макроклиматических районах. Состоит из корпуса, втулки и штропа. В корпусе и втулке имеется вырез для ввода штанги, который перекрывается поворотом втулки. Для исключения возможности произвольного поворота втулки во время работы предусмотрена шарнирная рукоятка, которая в закрытом положении спускается в зев корпуса. На опорный выступ элеватора крепится сменный вкладыш, предохраняющий корпус элеватора от износа. Конструкция элеватора предусматривает использование двух пар вкладышей: одну-для штангd=16; 19; 22 мм, другую-для штангd=25 мм. Корпус элеватора имеет 2 шипа, на которые надевается штроп, свободно поворачивающийся на них. Выпускается элеватор двух типоразмеров с одинаковыми сменными втулками, вкладышами и крепежными винтами.
Двухштропные элеваторы. Элеватор ЭТАДпредназначен для захвата и подвешивания под муфту НКТ в спуско-подъемных операциях при ремонте скважин, расположенных в умеренных и холодных макроклиматических районах. Элеватор состоит из корпуса, шарнирного выдвижного захвата, рукоятки и щеток штропов. Выдвижные захваты сменные. Благодаря этому, 1 комплект элеватора позволяет работать с трубами нескольких типоразмеров.
Элеватор ЭХЛпредназначен для захвата и подвешивания под муфту НКТ в спуско-подъемных операциях при ремонте скважин, расположенных в умеренных и холодных макроклиматических районах. Элеватор состоит из массивного кованого корпуса, затвора и рукоятки. В верхней части корпуса имеется кольцевая выточка, в которую укладывается затвор с ввинченной рукояткой. Стакан предохранителя приварен к корпусу элеватора, подпружиненный шток предохранителя перемещается в стакане вертикально.
55. Ключи. Ключ одношарнирный КОТпредназначен для проведения монтажно-демонтажных работ , а также для свинчивания-развинчивания НКТ при спуско-подъемных операциях.В том числе с применением механических ключей типа АПР. Применяется в умеренном и холодном макроклиматических районах. Ключ состоит из шарнирно соединенных между собой челюстей и рукоятки. В челюсть вставлена плоская плашка, в рукоятку-сухарь. На оси шарнира находится пружина, которая обеспечивает удержание на весу ключа, установленного на трубе или муфте.
Ключ трубный двушарнирный КТД предназначен для свинчивания-развинчивания НКТ при при ремонте скважин,распоженных в районах с умеренным и холодным климатом. Состоит из большой и малой челюстей и рукоятки, шарнирно соединенных между собой. На оси шарнира , связывающего большую челюсть с рукояткой, имеется пружина, служащая для удержания ключа на трубе. На малой челюсти находится самоустанавливающийся сухарь, имеющий вогнутую зубчатую рабочую поверхность.
Ключ круговой КШК предназначен для отвинчивания за тело насосных штанг в аварийных ситуациях. Состоит из обода, неподвижной и подвижной плашек и зажимного винта.
56. Спайдеры.Спайдер гидравлический СГ-32 предназначен для захвата за тело и удержания на весу колонны труб в процессе спуско-подъемных операций при ремонте скважин. Представляет собой разрезной корпус со сменными клиньями под разные размеры труб. Клинья управляются гидравлическим цилиндром. Встроенным в корпус спайдера. Наклонные зубья плашек обеспечивают стопорение колонны от проворота в процессе свинчивания-развинчивания труб. На спайдере предусмотрено также вспомогательное ручное управление.
57. Плашечный ловильный инструмент предназначен для захвата труб и др. круглых предметов с помощью плашек. К этой группе относятся внутренние и наружные труболовки. Бывают 1,2-6 плашечные. Состоят из стержня с наклонными плоскостями по которым скользят плашки. Стержень ввернут в головку на которое наворачивается направление с козырьком для завода трубы вовнутрь. Грузоподъемность 2.5 дюйма – от 40 до 50 тонн
Внутренние Освобождающиеся Труболовки изготовляют в двух исполнениях: исполнение 1- упирающегося в торец колонны; исполнение 2- заводимые внутрь захватываемой колонны на любую глубину. Труболовки изготовляют с резьбами левого направления; они могут извлекать колонны труб как целиком, так и отвинчивать и извлекать их по частям. По заказу потребителя труболовки исполнения 1могут быть изготовлены с правыми резьбами. В труболовках исполнения 1 механизм захвата расположен на стержне, а в труболовках исполнения 2- на верхнем стержне. Механизм захвата- шестиплашечный, состоит из плашек, стержня и наконечника. В труболовках ТВМ-60-1 механизм захвата - одноплашечный, состоит из стержня с гребенчатой насечкой, плашки и клина.
Внутренние Неосвобождающиеся Труболовки изготавливают с резьбами правого и левого и левого направлений. Труболовки с резьбами правого направления могут захватывать и извлекать колонну труб целиком, а труболовки с резьбами левого направления- отворачивать и извлекать их по частям. Механизм захвата труболовок- шестиплашечный; состоит из стержня, плашкодержателя, плашки и наконечника. В труболовках ТВ48-80 и ТВ 60-93 механизм захвата- одноплашечный, состоит из стержня с гребенчатой насечкой, плашки и клина.
Наружные освобождающиеся труболовкиТНО применяется для залавливания труб за наружную поверхность. Состоит из корпуса с внутренним конусом, разрезных плашек (обычно 3 шт), направляющего стакана и пружины. На нижнюю поверхность корпуса наворачивается направляющий козырек для завода трубы. Сверху наворачивается переводник под Б.Т. Иногда вместо плашек применяется разрезная цанга. Перед спуском проверяется правильность сборки и ход плашек
58. Нарезной ловильный инструментпредназначен для залавливания предметов с помощью нарезки резьбы за внутреннюю часть (метчики) или за наружную (колокол). Метчик состоит из корпуса с конусом на котором нарезана специальная резьба обработанная термически. Вдоль резьбы конуса имеются канавки для сбора стружки во время нарезки. Внутри метчика предусмотрено отверстие для промывки. Запрещается производить залавливание метчиком труб без муфты из-за возможности разрыва тела трубы. Одним метчиком можно залавливать несколько типоразмеров труб. Грузоподъемность метчиков от 35 до 75 тонн. Колокол предназначен для залавливания за наружную поверхность круглого предмета. Состоит из корпуса, внутри которого имеется конусная резьбовая часть с канавками для стружки. Грузоподъемность 2.5дюйма – 65 –75 тонн.
61. Фрезеры. Фрезерование применяют в случаях: При исправлении сильных смятий и сломов эксплуатационной колонны; При обработке верхних разорванных концов залавливаемых труб; При очистке ствола от посторонних предметов; При извлечении труб прихваченных цементом; При зарезке второго ствола, для вскрытия окна в колонне. Фрезеры подразделяются на: забойные (торцевые) для сплошного фрезерования; кольцевые, для фрезерования труб прихваченных цементом; райберы, для исправления смятия колонны и зарезки 2 ствола.
Режущая часть фрезеров бывает:пластины из твердого сплава (победит) впаянные в нижнюю часть фрезера (частое выкрашивание, сломы, низкая проходка меньше 0.5 м. на 1 фрезер) зубья наплавлены сормайтом (низкая проходка из раздробленных частиц (ВК, победит) наваренных ТВЧ, толщина слоя 15-25мм. называют фрезерами прогрессивного резания типа ФЗ, ФК. Проходка до 8 м. на 1 фрезер. Нагрузка на фрезер: магнитный 100кг – 12т. кольцевой 100кг – 2т. Обороты кольцевым – 50- 60 мин-1Забойным – максимально возможные Расход промывки – 0,3-0,6 м3/мин
Скважинные фрезеры типа ФППредназначены для фрезерования верхнего конца насосно-компрессорных, бурильных и обсадных труб с целью захватывания их ловильным инструментом.
Фрезеры типа ФМпредназначены для фрезерования и извлечения находящихся на забое скважины мелких металлических предметов с ферромагнитными свойствами.
ФЗК - предназначены для кольцевого фрезерования с последующим сплошным фрезерованием в обсаженной скважине неприхваченных металлических предметов и верхних концов насосно-компрессорных труб. Фрезер состоит из кольцевой воронки и торцового фрезера.
ФК -предназначены для фрезерования прихваченных бурильных и насосно-компрессорных труб (по телу), а также насосных штанг в обсаженных скважинах. На наружной поверхности цилиндрического корпуса фрезера равномерно расположены противо- заклинивающие каналы. Нижний конец корпуса армирован композиционным твердосплавным материалом.
Фрезеры-райберы типа ФРЛ Предназначены для прорезания "окна" в обсадной колонне под последующее бурение второго ствола. 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
62. Инструмент для ликвидации прихватов.
Гидравлический ударный механизм ГУМ предназначен для ликвидации прихватов с помощью ударов, направленных вверх. ГУМ представляет собой цилиндр (имеющий две камеры разного диаметра) с размещенным внутри него штоком с поршнем и бойком. Вся система герметизирована и внутри заполнена маслом. Принцип работы следующий. Отсоединяют неприхваченную колонну от прихваченной, с помощью замковой резьбы нижнего переводника 7 ГУМ соединяют с аварийной колонной. Затем натягивают бурильную колонну с усилием, превышающим ее вес на 200-1000 кН. Сжимаемая жидкость через зазор между поршнем и цилиндром перетекает под поршень, тем самым давая возможность поршню с бойком двигаться вверх. При входе последних в расширенную часть цилиндра растянутая часть колонны резко перемещается вверх и наносит удар бойком по торцу шлицевого переводника.
Возбудитель упругих колебаний ВУК. Для работы возбудителем упругих колебаний бурильную колонну развинчивают над местом прихвата, опускают ВУК вместе с разъединителем или безопасным замком, соединяют с прихваченными трубами и натягивают с помощью талевой системы с силой, превышающей выбранную нагрузку при регулировке ВУК. При повышении сил фрикционного сцепления муфта 9 и ниппель 8 разъединяются, в результате резкого скачка колонна труб начинает колебаться.
ЯСС ударно-вибрационный предназначен для освобождения прихваченной бурильной колонны ударом сверху вниз или вибрированием колонны при вращении ее под натяжением. После отсоединения от прихваченной части колонны не прихваченных труб в скважину до торца извлекаемых труб опускают ясс. Затем под нагрузкой шпиндель заводят внутрь корпуса на длину свободного хода и вращением вправо присоединяют ясс к прихваченной колонне. Для освобождения бурильной колонны ее приподнимают на длину свободного хода ясса. Затем резким опусканием бурильной колонны наносят удары, ударником по наковальне. Осевые удары чередуют с вибрированием, для чего не прихваченную колонну натягивают с силой, превышающей ее вес на возможно большую величину, и вращают.
63. Ликвидации порывов обсадных труб.Определение порыва обсадной колонны производится при помощи расходомера и дебитомера. Спускают прибор, закачивают жидкость, которая при прохождении через прибор вращает последний с передачей импульса на поверхность в лабораторию. В месте порыва колонны импульс резко падает или совсем пропадает, что и определяется в лаборатории с точностью до 1м. Испытание колонн на герметичность проводится 2 методами: Созданием давления в колонне; Снижением уровня в колонне. Одним из распространенных методов ликвидации порывов с обсадными трубами является установка цементного моста, для этого: до необходимой глубины спускаются НКТ с пером; производится их опрессовка; вымывается шарик; выравнивается удельный вес жидкости; закачивается в НКТ пресная подушка (0.2-0.5 м3), затем цементный раствор (0.3 –0,8 м3), снова пресная подушка (0.1-0.2 м3); продавливается по расчету (удельный вес продавки = удельному весу скважинной жидкости); поднимают 2-4 трубы, сажают план – шайбу и обратной промывкой в затрубье делают срез; поднимают 15-30 труб, сажают планшайбу, скважина на ОЗЦ; через 24-48 часов щупают мост; Установка моста, также как и пакера допускается только в зоне цементного стакана (прибор аккустический цементомер). Заливка под давлением производится аналогично до момента окончания закачки продавочной жидкости, после чего: закрывают задвижку на затрубье; если с пакером – сажают пакер; увеличивая давление в НКТ задавливают цементный раствор в пласт или нарушения, следя за давлением по манометру на затрубье; Делают срез, поднимают трубы, закрывают планшайбу поднимают давление и оставляют на ОЗЦ.
Общие требования при цементаже:Наличие плана работы и расчета заливки; перед началом любой заливки определяется приемистость (ниже 100л заливка не производится); наличие анализа цемента + 2 пробы; Водоцементный фактор 0.45/ 450 л. на 1 тонну; начало схватывания цемента по анализу должно быть не менее 1 ч. для мостов и 2,5 ч для заливки под давлением; температура затворения не выше той при которой производился анализ; обеспечить четкую работу подъемников и вахты; обеспечить наличие продавочной жидкости; обеспечить точность замера труб; удобное расположение агрегатов с целью быстрого переключения с прямой на обратную промывку; при заливке под давлением обеспечить затруб манометром; при переливе скважины заливку не производят.
Ликвидация порывов ОК установкой металлического пластыря. ДОРН состоит из: ДОРНА –силовой части – гидроцилиндров, поршней, закрепленных на 4 штоках, системы сальников. Все это собрано в единую силовую систему длиной 9.1 м., длина хода поршней 1.5 м. Назначение- ходом поршней производится начальная раскатка пластыря. Дорнирующей головки с набором секторов плашек, собранных вокруг резиновой манжеты надетой на ось. Ход плашек 7мм., диаметр головки 116 мм. и 136 мм.(5 и 6 дюймов). Служит для раскатки гофры и прижатия ее к стенкам эксплуатационной колонны. Набора силовых штанг – утолщенных труб 1.5 дюйма с внутренним диаметром 25 мм., служащих для соединения дорнирующей головки со штоком дорна. На штанги надевается гофра.
Гофра –стальная цельнотянутая труба, с толщиной стенки 3 мм. диаметром 130-150 мм.. Трубу прокатывают в валках на спец прокатном стане, для получения профиля в виде звезды. Длина гофр – 5-11 м. Сверху специальная смазка, внутри – графитовая смазка. Заливной и сливной клапаны, служат для заполнения жидкостью НКТ при спуске и сливу при подъеме. Для предотвращения попадания грязи над дорном устанавливается фильтр (самодельный, заводом не предусмотрен).
Спускается гидромеханический скрепер. Стенки очищают на 15м. выше и на 15м. ниже порыва. Согласно спец инструкции по работе гидроскрепером. нагрузка при очистке не более 5 тонн, давление 15 –20 атм. Спускают трубы с заглушкой и опрессовывают на 250 атм и поднимают Соединяют дорнирующую головку со штангой, надевают гофру, покрывают ее смазкой, надевают на верхнюю шейку штанги вилку. Вилку- в элеватор спускают в скважину с посадкой на фланец колонны, заливают водой. Поднимают ДОРН с мостков, соединяют со штангой, опускают в скважину, сажают на элеватор, заливают водой. Наворачивают заливной клапан с фильтром, спускают 1 трубу со сбивным клапаном, затем 10 НКТ, ставят патрубок локатор (труба 1.5 –3м) и спускают остальную подвеску до нарушения.
Спуск производить с замером и проверкой геофизиками по патрубку локатору. Установить гофру посредине нарушения и произвести раскатку. Провести опрессовку колонны давлением и снижением уровня, если пласт отсечен мостом. После раскатки дорн разбирается, ревизируется и собирается.
64. Забойные двигателидля последующего разбуривания цементных мостов применяется либо турбобур ТС-4А или винтовой двигатель Д –85.
ТС-4Аявляется забойным гидравлическим двигателем для разбуривания цементных мостов Цифра 4 – дюймы, выполняются 1,2,3-х секционными, каждая секция состоит из 2-х частей вращающаяся часть – ротор с колесами (вращаются вместе с валом), на который устанавливается долото с калибратором, статор-неподвижная часть.
Винтовой забойный двигатель Д-85 состоит из червячного винта (ротора)статора (корпус) Расход жидкости 4.85 л/с, перепад давления 35 –40 атм. Преимущества – большой крутящий момент, меньший расход жидкости и меньшее число оборотов. Недостаток – требует тщательной очистки промывочной жидкости. неподвижная часть расход 7-10 л/с, перепад давления 35-55 атм.
Перед спуском двигателей проверяются наружным осмотром дефекты, осевой люфт вала не более 3 мм., вал должен вращаться от руки, усилием 1 человека. Перед спуском в скважину провести испытания Д-85 должен начать вращение при 15-30 атм, ТС-4А при 35-40 атм. При бурении нагрузка на долото не более 3 тонн. Обеспечить наличие гидроциклона и фильтров. Использовать обратные клапаны с целью предотвращения забивания шламом при наращивании. Первые 20 –30 труб крепить с повышенным моментом.