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

Торпеды ТКО-100 и ТКО-120 имеют герметичный толстостенный дюралюминиевый корпус, а торпеда ТКО-70 — разгруженный тон­ костенный негерметичный дюралюминиевый корпус, герметизиро­ ванную кумулятивную полость. Корпус торпеды при взрыве раз­ рушается.

Торпеды, спускаемые на одножильном кабеле, подрываются с помощью электродетонатора В-473А. Основной заряд этих тор­ пед — ТГ-50/50. Перед спуском торпеды скважину заполняют буро­ вым раствором, а ее забой тщательно промывают с целью удале­ ния шлама и осадка над разрушаемым предметом. Указанные торпеды могут работать также в скважинах, незаполненных буро­

к нарушению обсадной колонны, а иногда и к полному ее разру­ шению на высоту торпеды.

Торпеды ТКО-70А разрушают металлические предметы длиной 125—150 мм и диаметром 140 мм. Трехшарошечное долото диамет­ ром до 140 мм при взрыве торпеды разрушается на части в любом положении на забое. Валуны или другие твердые пропластки раз­ мерами 1,45X0,9X1 м разрушаются одной торпедой. Для разруше­ ния валунов большего размера надо взрывать две-три торпеды. Торпеды ТКО-120 разрушают предметы длиной 250—300 мм. Этими торпедами долото диаметром 295 мм разбивается на три части, а шарошки его разрушаются на куски от 24 до 40 мм за один взрыв. Лапа с шарошкой долота № 16 разрушается при двойном взрыве, а пикообразное долото № 16 разрушается на длину 300 мм. После применения торпеды ТКО для разрушения крупных метал­ лических предметов рекомендуется при взрыве в твердых породах

Торпеда из детонирующего шнура ТДШ

Торпеда из детонирующего шнура ТДШ предназначена для ликвидации прихватов путем развинчивания труб или освобожде­

ДШ-В или ДШУ-60 можно применять при температуре в скважине до 100° С и гидростатическом давлении до 500 кгс/см2 , а из детони­ рующего шнура ДШТГ-180 и ДШТГ-200 соответственно при тем­ пературе до 180 и 200° С и давлении 800 кгс/см2 .

137

§12. ТРУБОРЕЗКИ

Втех случаях, когда не удается извлечь прихваченный инстру­ мент целиком, его извлекают по частям. Желательно, чтобы верх­ няя часть оставшейся в скважине колонны осталась неповрежден­ ной. Иногда требуется извлекать поврежденные верхние участки труб, чтобы была возможность проводить работы в трубах. Для указанных выше целей применяют различные виды труборезок, которые разделяют на внутренние и наружные. По принципу реза­ ния труборезки разделяют на механические, гидравлические и хи­ мические.

Внастоящее время наиболее эффективное резание достигается резцами. Механические труборезки помогли решить многие про­ блемы удаления труб из скважин. Однако эти работы трудоемки, требуют не только труб для спуска и привода в движение режущих элементов, но и механизмов вращения, что трудно осуществимо, например, для резания насосно-компрессорных труб. В последнем случае наиболее эффективным средством резания явились бы хими­ ческие труборезки, спускаемые в трубы на кабеле.

Внутренние труборезки

показана на рис. 60. Она состоит из корпуса 1, резцедержателяплунжера 2 с резцом 3, пружины 4, шайбы 5, шпильки 6 и отвер­ стия для циркуляции 7.

190

Перед началом резания необходимо натянуть извлекаемую ко­ лонну с усилием, превышающим вес ее до места разреза на 5—8 тс. Труборезка в собранном виде присоединяется к бурильным или насосно-компрессорным трубам и спускается до места резания

Рис. 60. Труборезка Е. И. Егорова.

трубы. В трубу закачивают буровой раствор и под его давлением выдвигается резак, который, упираясь в разрезаемую трубу, при последующем вращении начинает резание.

Рис. 61. Труборезка с автономным перемещением резцов.

Давление нагнетаемого раствора выбирают в зависимости от размеров объекта резания. В среднем для резания труб диамет­ рами 141—219 мм необходимо давление 30—60 кгс/см2 . Окончание резания замечают по снижению усилия вращения труб и освобож­ дению извлекаемой части трубы. После резания прекращают

191

подачу раствора и резец под действием пружины устанавливается в исходное положение. Конструкция данной труборезки допускает

5зиновым кольцом 2. Рабочей поверхностью резца, изготовленного из стали 45, является победитовая пластинка, которая заправлена в виде двусторон­ него резца. В дне корпуса по центру установлен ограничитель хода резца 7 внутри корпуса, а также просверлены отверстия 9 для создания перепада

давления и для соединения дна с корпусом вин­ тами. Кроме того, в дне имеются три отверстия для размещения стопора 8 цилиндра резца 3.

следующем вращении со скоростью 50—80 об/мин происходит ре­ зание трубы. Указанная труборезка надежна в работе и проста в обслуживании. После работы стопорные винты цилиндров резца отвинчивают и вытаскивают вместе с резцом, который затачивают; все узлы проверяют и труборезку снова собирают.

192

разрезания трубы. Силовой конус, опустившись вниз до упора в ограничительное кольцо, исключает возврат резцов внутрь тру­ борезки. Отрезанный участок трубы при подъеме удерживается на резцах, поэтому последние должны быть рассчитаны на удер­ жание извлекаемых труб и на срез, если невозможно извлечь отрезанную колонну труб.

Труборезку в собранном виде спускают в скважину, при этом предварительно проверяют способность перемещения деталей, качество заправки и сопряжения резцов и режим работы трубо­ резки. Резание происходит при перепаде давления 20—25 кгс/см2 .

При вводе труборезки в трубу срезаются стопоры и кольцоограничитель поднимается вверх. По достижении места резания устанавливают ранее выбранный режим резания и колонну приво­ дят во вращение. Снижение давления раствора и характерное за­ клинивание ротора указывают на окончание резания (через 5— 30 мин от начала вращения).

Если необходимо освободиться от извлекаемых труб, то колонну натягивают с усилием, на 3—4 тс превышающим вес извлекаемых труб, и медленно вращают труборезку. Как правило, через 20— 50 оборотов резцы срезаются и труборезка освобождается. Для центрирования верхней части извлекаемых труб желательно на колонне труб, спускаемых с труборезкой, установить центраторы.

Труборезка типа ТБ-168. Нашей промышленностью серийно выпускается труборезка для труб диаметром 168 мм (рис. 64, а). Для отрезания труб применена вращающаяся головка с диско­ выми фрезами, выдвигаемыми перемещающимся клином. Непод­ вижность корпуса труборезки при движении винта обеспечивают плоские пружины. Труборезку спускают на бурильных трубах до заданной глубины и закрепляют. Затем вращают бурильную колонну со скоростью не более 250 об/мин до получения ненапря­ женного вращения, которое наступает через 15—20 мин и указы­ вает, что колонна отрезана. Эта труборезка изготовляется по ве­ домственной нормали Н694—53.

В корпусе / труборезки прорезаны четыре сквозных окна, в ко­ торые вставлены резцы 9 с напайкой победита. Резцы подвешены на оси 7 и предохранены от выхода наружу пластинками. Разжи­ маются резцы конусом 8 под действием пружины, 5, которая упи­ рается верхним концом во внутреннее кольцо 3, застопоренное винтом 4.

Для задержания отрезанного кольца трубы и удержания кольца 10 в верхнем положении устанавливают восемь пластин-

194

ется стопором 13. Приваренные к корпусу четыре выступа цент­ рируют труборезку в отрезаемой трубе.

Собранную труборезку навинчивают на бурильные трубы и спускают в скважину. После захода в обсадную трубу труборезка

упирается конусом наружного кольца 10 в торец трубы. Под уси­ лием, создаваемым весом бурильных труб, латунные винты 6 сре­ заются и наружное кольцо 10 сдвигается до упора в верхнее кольцо 2, а освобожденные резцы 9 под действием конуса 8 с пружиной

5 входят в соприкосновение с отрезаемой трубой. При последую­

По мере ввинчивания его в конус пружина сжимается, в резуль­ тате чего резцы освобождаются от давления. Для извлечения рез­

кольцо ставят на расстоянии, равном требуемой длине отрезка трубы плюс ширина наружного кольца.

Наружные труборезки

В отдельных случаях обрезать трубу с помощью внутренней труборезки не удается из-за наличия инородных тел внутри извле­ каемых труб, сложного характера излома верхней части трубы,

в скважинах, имеющих большой диаметр. При работе труборезкой бурильная колонна имеет следующую компоновку: труборезка с воронкой, соответствующей диаметру скважины; 209-мм обсад­ ные трубы длиной 14—26 м; переводник с обсадных труб на бу­ рильные; бурильные трубы.

Длина труборезки в зависимости от размеров воронки и сква­ жины приведена в табл. 42. Общий вес труборезки без воронки составляет 164,54 кг.

Нажимные втулки, кольца, пальцы, шпонки, переводник наруж­ ной труборезки изготовляют из стали 45; дистанционный стакан,

196