Строительные машины и оборудование, справочник



Категория:
   Буровое оборудование

Публикация:
   Аварийный (ловильный) инструмент для роторного бурения

Читать далее:




Аварийный (ловильный) инструмент для роторного бурения

При вращательном бурении применяют следующий ловильный инструмент.

Печати служат для определения положения и излома оставленного на забое бурового снаряда или обсадных труб. Печати бывают конические и плоские.

С помощью конической печати устанавливают характер разрыва или смятия обсадных труб. Она представляет собой металлический стержень с кольцевыми наружными выточками, которые служат для прочной связи свинцовой оболочки с металлическим стержнем. Внутри стержня находится продольное отверстие для прохождения промывочной жидкости. В верхней части печать имеет резьбу муфты или ниппеля замка для соединения с бурильными трубами.

Плоскими печатями определяют положение оборванных бурильных труб относительно оси скважины, а также обломанного долота и различных металлических предметов, находящихся на забое. Корпус плоской печати чаще всего изготавливают из трубы.

В качестве материалов, используемых для получения отпечатков, применяют вар, мастику или свинец.

При изготовлении плоских печатей перед заливкой пластическими материалами на торцевой и боковой поверхностях, которые должны быть залиты, просверливают отверстия. Через эти отверстия продевают проволоку и делают проволочную арматуру. Затем печать заливают пластическим материалом на 2…3 мм выше арматуры.

Рис. 1. Печати:
а — коническая; б, в, г — плоские.

Рис. 2. Ловильный инструмент для извлечения бурильных труб:
а — метчик с направляющей воронкой; б — колокол ловильный; в — овершот.

Метчики ловильные предназначены для извлечения бурильных, колонковых и обсадных труб из скважины при их обрыве. Изготавливают их с правой и левой резьбой.

Метчиками с правой резьбой извлекают из скважины колонну труб целиком, а метчиками с левой резьбой — по частям, развинчивая прихваченный буровой снаряд.

На конической рабочей поверхности метчика профрезерованы четыре продольные канавки, через которые выходит стружка, снимаемая при ввинчивании его в трубу. Верхняя часть метчика имеет присоединительную замковую резьбу для соединения с бурильными трубами, на которых метчик опускают в скважину. Они могут быть глухие и промывочные со сквозным центральным каналом.

Метчики ловильные могут быть универсальные и специальные.

Универсальные метчики, имеющие удлиненную ловильную конусную часть, предназначены для ловли бурильных труб, если обрыв произошел в месте высадки трубы, в замке или муфте. Для облегчения соединения метчика с оборванной трубой на нем устанавливают направляющую воронку.

Специальные (укороченные) метчики служат для ловли труб за муфтовую или замковую резьбу бурильного замка.

Колокол ловильный применяют для ловли оставшейся в скважине колонны бурильных труб. Он более надежен, чем метчик, который не всегда можно использовать и который нередко разрывает верхнюю часть трубы при ввинчивании в нее. На верхней конусной поверхности колокола нарезана треугольная резьба и профрезерованы продольные канавки. Колокола бывают с правой и левой ловильной резьбой.

Ловильный колокол спускают в скважину на бурильных трубах. Для соединения их с верхней частью колокола на нем имеется муфтовая замковая резьба.

Колонну бурильных труб, оставшуюся в скважине, захватывают, навинчивая колокол на конец трубы.

Для облегчения захвата бурильных труб ловильными метчиками и колоколами применяют отводный крючок, которым устанавливают оставшуюся в скважине часть бурового снаряда по центру ствола.

Рис. 3. Труболовки:
а — освобождающаяся: 1 — винт; 2 — конус; 3 — клинья; 4 — пружина; 5 — ограничитель; 6 — извлекаемая труба; б — гидравлическая: 1 — конусная часть корпуса; 2 — плашки; 3— шток поршня; 4 — пружина; 5 — манжета; 5 — корпус.

Овершот служит для ловли бурильных труб на небольшой глубине, когда буровой снаряд не прихвачен. Верхний конец овершота соединяют с бурильными трубами, а на нижний навинчивают направляющую воронку и спускают, пока пружины его не пройдут ниже замка или муфты бурильной трубы. При подъеме овершота пружины, упираясь в торец замка или муфты, захватывают оборванную часть снаряда.

Труболовки используют для захвата и извлечения из скважины обсадных и колонковых труб. В отличие от метчиков труболовка может быть освобождена от захваченной ею трубы, если последнюю нельзя извлечь из скважины. Кроме того, труболовку можно соединить с любой (по длине) частью извлекаемой из скважины колонны труб.

Труболовки по принципу действия делят на механические и гидравлические.

Механическую труболовку опускают в скважину на колонне бурильных труб. После введения ее внутрь извлекаемой трубы колонну натягивают и корпус труболовки разводит клинья, захватывающие трубу. Затем извлекают прихваченные трубы из скважины. Если труба не поддается извлечению, труболовку освобождают, вращая колонну вправо. При этом конус опускают вниз, клинья выводят из зацепления с трубой и под действием пружины они опускаются вниз на торец ограничителя.

Гидравлическую труболовку опускают в скважину на колонне бурильных труб и, установив ее на требуемую глубину, включают буровой насос.

Рис. 4. Труборезы:
а — роликовый: 1, 10 — направляющие втулки; 2 — бурильная труба; 3 — шток; 4 — корпус; 5 —напр ляющая втулка; 6 — плашка; 7 — режущий ролик; 8 — пружина; 9 — конус; 11 — направляющая пружина; 12 — окно; б — гидравлический: I _ корпус; 2 — шток-поршень; 3 — пружина; 4 — резцы.

Под давлением промывочной жидкости поршень со штоком начинает двигаться вниз, сжимая пружину и перемещая плашки, которые расклиниваются в извлекаемой трубе. При натяжении бурильных труб плашки еще больше врезаются в поверхность извлекаемой трубы и надежность захвата увеличивается.

В том случае если трубу извлечь из скважины не удается, труболовку можно легко освободить. При снятии давления и опускании снаряда вниз на 200…300 мм плашки освобождают и возвращают через шток пружиной вверх в исходное положение и труболовку извлекают из скважины.

Труборезами отрезают колонковые, обсадные и бурильные трубы, если их невозможно извлечь из скважины.

Роликовый труборез предназначен для вырезки обсадных труб диаметром от 219 до 377 мм.

Труборез спускают в скважину па обсадных трубах, одновременно наращивая бурильные трубы, соединенные со штоком конуса. После установки трубореза на необходимой глубине обсадные трубы, на которых спущен труборез, закрепляют металлическими хомутами и под них подводят опорную плиту. Затем на верхний обрез подвешенных труб устанавливают специальную плиту, через которую проходит натяжной винт. Под гайку натяжного винта подводят шариковую пяту. Вращая подвешенные обсадные трубы при помощи деревянных хомутов, одновременно натягивают бурильные трубы, навинчивая гайки на натяжном винте. Конус поднимается вверх, выталкивая плашки с режущими роликами. Ролики, врезаясь в трубу, перерезают ее.

После того как трубы будут отрезаны, винт с бурильными трубами и конусом спускают вниз до отказа и труборез извлекают на поверхность. Затем поднимают отрезанные трубы.

Для того чтобы определить момент отрезания труб, их натягивают при помощи домкратов, которые подводят под железные хомуты. Когда трубы будут отрезаны, станет ощутим толчок — они как бы подскочат.

Труборез снабжен двумя комплектами плашек, каждый для определенного диаметра труб, например 219 и 273 мм, 325 и 377 мм.

У внутреннего однорезцового трубореза режущей частью служит резец, закрепленный в одной из трех плашек. В двух других установлены направляющие ролики. Плашки выдвигают при помощи распорных планок, соединенных со штоком шарнирно.

Наружным труборезом вырезают по частям оставленные в скважине бурильные трубы. Комплектуют его овершотом.

Труборез спускают в скважину на требуемую глубину, после этого начинают поднимать для того, чтобы плоские пружины овершота уперлись в торец муфты или замка бурильных труб. Подъем продолжают до тех пор, пока нажимная пружина не начнет отжимать внутрь трубореза установленные на корпусе три резца, которые охватывают бурильную трубу. Вращением трубореза ее перерезают под муфтой (замком). Частота вращения не должна превышать 0,7 с-1.

Гидравлическим труборезом отрезают колонковые и обсадные трубы, прихваченные породой. Он представляет собой стальной корпус с двумя окнами, через которые выдвигают резцы, закрепленные в шток-поршне.

Рис. 5. Забойные фрезеры:
а — магнитный; б — торцевой; в — башмачный с торцевыми зубьямн; г — фре-зер-паук. Позиции даны в тексте.

При вращении трубореза под давлением жидкости шток-поршень движется вниз, сжимает пружину и выдвигает резцы в рабочее положение. После отрезания трубы и снятия давления жидкости пружина возвращает резцы в исходное положение. За один спуск трубореза в скважину можно осуществить несколько резов.

Фрезерами разбуривают и извлекают металлические предметы, находящиеся на забое скважины.

Магнитным фрезером извлекают металлические предметы, случайно попавшие в скважину или оставшиеся на забое в результате поломки инструмента.

Фрезер состоит из корпуса, внутри которого смонтированы мощные магниты с верхним и нижним полюсами. Между корпусом фрезера и магнитами запрессована бронзовая втулка. В верхней части фрезера установлен переводник для соединения с колонной бурильных труб, а в нижней— зубчатая коронка для обуривания извлекаемого предмета.

На забой скважины магнитный фрезер опускают с промывкой при частоте вращения 1… 1,7 с-1. Не доходя 20…30 см до забоя, фрезер приостанавливают и, не прекращая вращения, интенсивно промывают забой 10… 15 мин. Затем фрезер плавно опускают на забой и обу-ривают извлекаемый предмет. Во время обуривания металлические предметы притягиваются магнитами к нижнему полюсу. Перед подъемом фрезер останавливают и прекращают циркуляцию промывочной жидкости.

Выпускают магнитные фрезеры с наружным диаметром коронки 135, 180, 225, 275, 325 и 375 мм, с подъемной силой магнитов от 0,5 до 1,8 кН.

Торцевой фрезер — цилиндрическая поковка с внутренней замковой резьбой в верхней части и нарезанными радиально по торцу зубьями в нижней части, служит для разбуривания металлических предметов, оставленных в скважине. Для прочности и меньшего износа зубья армированы твердым сплавом. Промывают скважину во время фрезерования, подавая промывочную жидкость на забой через сквозное отверстие, расположенное по оси фрезера. Фрезер работает при минимальной частоте вращения 0,7… 1 с-1.

Выпускают забойные торцевые фрезеры с наружным диаметром 214, 269, 295, 346 и 394 мм.

Башмачный фрезер с внутренними зубьями—это стальной цилиндр, на внутренней конической поверхности которого нарезаны продольные зубья. С колонной бурильных труб фрезер соединяют переводником. Он служит для обработки оборванных концов бурильных труб перед спуском в скважину ловильного инструмента.

Башмачный фрезер с торцевыми зубьями представляет собой цилиндр с зубьями, нарезанными на нижнем торце. Верхняя часть фрезера снабжена резьбой под обсадные трубы. Используют его для разрушения породы и металлических предметов между стенками скважины и бурильными трубами.

Фрезером-пауком ловят мелкие металлические предметы, оставленные при поломке породоразрушаю-щего инструмента или случайно попавшие в скважину. Спускают фрезер-паук на бурильных трубах с обязательной циркуляцией промывочной жидкости.

Накрыв фрезером-пауком металлический предмет, лежащий на забое, при небольшой частоте вращения бурят им на глубину 30…50 мм. В результате металлический предмет вместе с керном входит внутрь фрезера. Подачу промывочной жидкости прекращают и, нажимая колонной бурильных труб через квадрат, размещенный в крышке, срезают штифты, которыми плунжер скреплен с корпусом. Плунжер опускается вниз, нажимает на паук 6, заставляя его упираться в конус фрезерной коронки. В результате пальцы паука загибаются внутрь и закрывают нижнее отверстие. В таком положении фрезер-паук вместе с металлическим предметом извлекают на поверхность.

Вибраторы служат для ликвидации прихватов бурового снаряда. Для глубоких (более 50 м) скважин применяют забойные вибраторы, для неглубоких — поверхностные.

Забойные вибраторы по принципу действия делят на механические и гидравлические.

Забойный механический вибратор ЗВ-2 с ловильным инструментом (метчиком или колоколом) опускают в скважину на колонне бурильных труб.

При установке механического вибратора на верхний конец прихваченного бурового снаряда шток вместе с нижней зубчатой полумуфтой опускают до упора переводника в верхнюю зубчатую полумуфту. Медленно вращая колонну бурильных труб, вводят в зацепление выступы переводника с пазами полумуфты, навинчивают метчик (колокол) на прихваченный инструмент. Затем натягивают колонну бурильных труб.

В результате вращаются переводник, шток, полумуфта и промывочная труба, а остальная часть вибратора, соединенная с прихваченным снарядом, до освобождения снаряда остается неподвижной. При этом косые зубья вращающейся полумуфты, скользя и соскакивая с зубьев неподвижной полумуфты, создают осевые колебания. Частота этих колебаний зависит от частоты вращения колонны бурильных труб и числа зубьев на полумуфтах. При пяти зубьях на полумуфтах и частоте вращения бурильной колонны 3,3…5 с-1 забойный вибратор возбуждает 1 000…1 500 колебаний в 1 мин.

Между корпусом вибратора и ловильным инструментом установлен отсоединитель.

Недостаток механических вибраторов — их быстрый износ.

Забойный гидравлический вибратор ВГ-11-89 так же, как и механический, опускают в скважину вместе с ловильным инструментом на колонне бурильных труб. Состоит он из распределительной коробки с впускным и выпускным клапанами, цилиндра, бойка-поршня с клапанной пружиной, корпуса и верхней и нижней наковален.

При закрытом в первоначальном положении впускном клапане промывочная жидкость поступает в нижнюю полость цилиндра и начинает поднимать боек-пор-шень, а жидкость, находящаяся над бойком, вытесняется через выпускной клапан в скважину. По мере подъема бойка-поршня пружина сжимается, и в верхнем его положении под действием сжатой пружины выпускной клапан закрывается, а впускной открывается. В результате промывочная жидкость поступает и в верхнюю полость цилиндра, а так как площадь бойка-поршня в верхней части больше, чем в нижней, то соответственно больше будет и давление жидкости сверху. Поэтому боек-поршень начнет опускаться вниз, и в крайнем нижнем положении его вновь откроется выпускной клапан, а впускной закроется. При движении вверх боек-поршень ударяет по верхней наковальне, а вниз — по нижней, возбуждая колебания в прихваченном снаряде.

Соответствующей регулировкой хода клапанов добиваются того, чтобы боек наносил удары только по верхней или только по нижней наковальне. Вибратор может работать в быстроударном, вибрационном и комбинированном режимах.

В нижней наковальне просверлены отверстия для устранения гидравлической подушки иод хвостовиком бойка-поршня при полной герметизации забоя осевшим шламом или породой.

Ликвидация прихватов забойными гидравлическими вибраторами в 5…10 раз быстрее, чем извлечение бурового снаряда по частям.

Гидравлические домкраты служат для извлечения из скважин прихваченных бурильных колонн, обсадных труб или фильтров. При бурении скважин на воду используют гидравлические домкраты грузоподъемной силой 400…3 000 кН.

Гидравлический домкрат состоит из двух гидравлических цилиндров с поршнями и насосной группы, смонтированной на отдельной раме. При работе гидравлические цилиндры устанавливают над устьем скважины на прочное основание так, чтобы конец извлекаемой из скважины трубы вошел внутрь конического отверстия лафетного хомута, размещенного на верхних концах поршней гидравлических цилиндров. В это отверстие вставляют съемные клинья в соответствии с размером обсадных или бурильных труб, захватывающие извлекаемую трубу.

Рекламные предложения:



Читать далее:

Категория: - Буровое оборудование

Главная → Справочник → Статьи → Форум



Разделы

Строительные машины и оборудование
Для специальных земляных работ
Дорожно-строительные машины
Строительное оборудование
Асфальтоукладчики и катки
Большегрузные машины
Строительные машины, часть 2,
Дорожные машины, часть 2
Ремонтные машины
Ковшовые машины
Автогрейдеры
Экскаваторы
Бульдозеры
Скреперы
Грейдеры Эксплуатация строительных машин
Эксплуатация средств механизации
Эксплуатация погрузочных машин
Эксплуатация паровых машин
Эксплуатация экскаваторов
Эксплуатация подъемников
Эксплуатация кранов перегружателей
Эксплуатация кузовов машин
Крановщикам и стропальщикам
Ремонт строительных машин
Ремонт дорожных машин
Ремонт лесозаготовительных машин
Ремонт автомобилей КАмаЗ
Техническое обслуживание автомобилей
Очистка автомобилей при ремонте
Материалы и шины

 



Остались вопросы по теме:
"Аварийный (ловильный) инструмент для роторного бурения"
— воспользуйтесь поиском.

Машины городского хозяйства
Естественная история машин
Транспортная психология
Пожарные автомобили
Автомобили-рефрижераторы
Монтаж и эксплуатация лифтов
Тракторы

Небольшой рекламный блок


Администрация: Бердин Александр -
© 2007-2019 Строй-Техника.Ру - информационная система по строительной технике.

  © Все права защищены.
Копирование материалов не допускается.


RSS
Морская техника - Зарядные устройства