книги из ГПНТБ / Пустовойтенко И.П. Предупреждение и ликвидация аварий в бурении

Там, где разрез скважины представлен необваливающимися породами (нет прихватов и других осложнений), т. е. где не ожида­ ются высокие давления при продавливании бурового раствора и нет необходимости в расхаживании и вращении бурильной колонны, применение ловителя вместо колокола или метчика более целесо­ образно и экономически выгодно.

Ловитель собирают в следующем порядке (см. рис. 16). В корпус 1, нижняя внутренняя часть которого имеет коническую форму, вставляют две плашки 3; внешняя часть плашек расточена на конус, а внутренняя цилиндрическая имеет левую резьбу. Шпонками 4, вваренными в корпус ловителя, плашки удержива­ ются от проворачивания и могут перемещаться только в вертикаль­ ном положении. На плашки устанавливают металлическое кольцо 5, которое при работе обеспечивает центричное расположе­ ние их. Затем вставляют резиновую манжету 6, верхняя часть которой имеет кольцевую выточку для установки нажимной втулки 7. Нижней частью манжета упирается в металлическое кольцо 5. За манжетой вставляют нажимную втулку 7 со спираль­ ной плоской пружиной 8. После посадки указанных деталей лови­ теля в корпус в верхнюю резьбу его ввинчивают переводник 2, который сжимают торцом плоскую спиральную пружину 8.

При изготовлении деталей ловителя к ним предъявляются следующие требования: корпус должен быть изготовлен из поковки или из трубной заготовки из стали 40Х, но с обязательной норма­ лизацией. Плашки куют из конструкционной стали 15Х и цемен­ тируют с последующей закалкой. Глубина цементации их должна быть в пределах 0,75—1,0 мм. Пружину изготовляют из рессорнопружинистой стали 50Г с последующей термообработкой. Для переводника применяют сталь 45. После механической обработки его подвергают термической обработке. Резиновые манжеты

На каждой буровой необходимо иметь ловитель под размер бурильной колонны, воронка должна соответствовать диаметру

с плашками под тело трубы. Если же оставшаяся часть бурильной колонны оканчивается замком или замковой муфтой, то трубные плашки заменяют плашками под соответствующий замок (ЗШ или ЗН) и меняют резиновую манжету.

Перед спуском в скважину ловителя необходимо проверять соответствие воронки диаметру скважины, плашек и резиновой манжеты диаметру бурильных труб. После проверки правильности

121

20—40 об/мин с постепенным подтягиванием вверх, сбивают плашки с инструмента. Благодаря левой насечке плашки переме­ щаются вверх, и ловитель освобождается от оставленной в скважине колонны.

Ловитель после каждого спуска в скважину разбирают, его детали чистят и смазывают антикоррозионной смазкой. Затем ловитель собирают. Резьбу переводника следует предохранять деревянной заглушкой от повреж­ дения. Ловители с промывкой изготовляются за­

водом «Баррикады».

прочности Д. Собранный таким образом ловитель желательно при­ соединить к трубе и уложить на мостки.

124

Как только выяснится, что в скважине оборвалась колонна бурильных труб, спускают двухступенчатый ловитель. Если бурильная колонна заканчивается открытым концом трубы, то рабочими плашками будут плашки верхнего корпуса, если заканчи­ вается замком — то плашки нижнего корпуса.

Преимущества двухступенчатого ловителя перед обычным заключаются в следующем:

1)спускается в скважину без изменений и регулировки;

2)соединяется с любой колонной бурильных труб и в любом месте разрыва;

125

3)не затрачивается время на сборку ловителя и его регули­ ровку в момент обнаружения аварии;

4)устраняется разрыв во времени между концом подъема аварийной колонны и началом спуска ловильного инструмента;

5)сокращается потеря времени до минимума, что позволяет захватить оставленную колонну бурильных труб до того, как она будет прихвачена;

6)исключается спуск неправильно собранного ловителя или другого ловильного инструмента, не отвечающего техническим требованиям.

Для извлечения из скважины высокопрочных труб диаметром 140 мм в Азинмаше разработан ловитель, который имеет диаметр корпуса 242 мм, длину 1193 мм и грузоподъемность 150 тс. В отличие от выпускаемых промышленностью ловителей в этом ловителе по-иному решен узел крепления шпонки, который был источником частых аварий.

В Грознефти широко применяют созданные в этом объединении ловители повышенной грузоподъемности; ловители для труб услов­ ного диаметра 140 и 114 мм грузоподъемностью 200 тс, имеющие соответственно наружные диаметры 236 и 180 мм. Значительное увеличение грузоподъемности ловителей по сравнению с серийно выпускаемыми и уменьшение наружного диаметра соответственно на 40 и 30 мм достигнуто вследствие применения для корпуса ловителя стали марки 40ХН с последующей термической обра­ боткой, а также в результате исключения шпонок из конструкции и увеличения опорной поверхности между плашками и корпусом. Общий вид ловителя объединения Грознефть показан на рис. 18, а.

Все вышеназванные ловители имеют ненадежный способ освобождения. Хорошо отсоединяется в наружный момент от

в результате чего ниппель держателя войдет в муфту переводника. Последующим вращением вправо ниппель ввинчивается в муфту и плашки, находясь в верхнем положении, не имеют возможности удерживать извлекаемые трубы. При поднятии ловителя вверх трубы освобождаются. Подобный принцип освобождения имеет ло­

в нижней части эластичное уплотнение, позволяющее создавать на­ дежное герметичное соединение с извлекаемой трубой.

§ 3. МЕТЧИКИ

Метчики делятся на универсальные и специальные. Они пред­ назначены для ловли труб и развинчивания колонны труб в скважине. Метчики рекомендуется применять, когда при ликвидации аварии необходимы большие усилия для расхаживания и развинчивания бурильных труб.

126

Если диаметр скважины намного больше диаметра метчика, необходимо применять центрирующее приспособление для обеспе­ чения ввода метчика в ловимый объект.

В зависимости от вида работ в скважине и от типа резьбы извлекаемых труб метчики и центрирующие приспособления изго­ товляют с правой или с левой присоединительной и ловильной резьбой. Метчики с правой резьбой используют для извлечения оставшейся колонны труб с правой резьбой или для развинчивания и извлечения бурильных труб с левой резьбой. Метчики с левой

Универсальные метчики

Универсальные метчики (рис. 19) применяют для ловли колонн (или их частей) бурильных труб с высаженными внутрь концами

127

Рис. 20. Специальный метчик.

облегчения ввода ловимого предмета внутрь приспособления или иметь на конце резьбу для присоединения воронки.

В некоторых случаях центрирующее при­ способление состоит из специальной голов­ ки, которая в отличие от обычной имеет еще

с вырезом, что исключает необходимость в воронке, или с резьбой для воронки. Присоединительный участок к головке или метчику изготовляется в двух вариантах — из бурильных труб с высажен­ ными внутрь концами или сварными концами. В последнем случае к обсадной трубе приваривается утолщенный участок с резьбой. Направления изготовляют из обсадных или бурильных труб любой группы прочности. К направлениям в соответствии с диаметром скважины присоединяется воронка, показанная на рис. 24. Размеры воронок приведены в табл. 17. Их изготовляют из стали марки 35 по ГОСТ 1050—60.

Ловильные работы метчиком

Согласно общему положению по эксплуатации ловильного инструмента перед его спуском в скважину составляют эскиз и замеряют ловильный и вспомогательный инструменты, а также

соответствие диаметра воронки диаметру скважины.

130

Упорный торец

При ловильных работах с метчиком обязательно применение центрирующего приспособления, которое выбирают в зависимости от диаметра извлекаемых труб и диаметра скважины. Бурильную колонну с метчиком спускают в скважину и, не доходя 3—5 м до верхней части оставленной бурильной колонны, восстанавливают циркуляцию бурового раствора, наблюдая за показаниями мано-

132