pdf.php@id=6169

механическими ключами от руки. Если отмечается срывание вниз, продолжают допуск инструмента, пока он снова не садится на обор­ ванный конец. Если допуск ловильного инструмента произвели на длину, равную рабочему ходу (рис. 72, с), это значит, чт.о инстру­ мент находится в наилучшем положении для захвата оставшихся

вскважине бурильных труб.

Б.Инструмент с самого начала садится в скважине на оборван­ ный конец. При этом вторая отметка на рабочей трубе находится на уровне стола ротора. В таком случае попали на самое благоприят­ ное положение для захвата оборванного конца и извлечения остав­ шихся труб.

В. Инструментом прощупывается на­ личие или отсутствие оборванного конца труб, но в одной из позиций, не соответ­ ствующей двум отметкам на рабочей трубе, ловильное приспособление соскаль­ зывает и инструмент проходит мимо. Тогда ловильная колонна бурильных труб приподнимается и путем вращения ме­ няется положение ее до. тех пор, пока не будет достигнуто одно из изложенных выше положений, благоприятных для за­ хвата оборванного конца оставшихся в скважине труб.

Завинчивание метчика-калибра произ­ водится с осевой нагрузкой 3—4 деления по индикатору веса и при малых чис­ лах оборотов ротора. Для этого заранее переносят цепь ротора на самое большое

колесо буровой лебедки, заменяют зубчатое колесо ротора на другое с большим числом зубьев или переворачивают сдвоенпое колесо, приводящее в движение зубчатое колесо ротора. Первоначальное осевое давление в процессе завинчивания сохраняется за счет пово­ рачивания барабана буровой лебедки во время поступательного перемещения метчика-калибра; ни в коем случае резьбовое соедине­ ние резко не затягивается. Затем ротор останавливают, растягивают колонну ловильных труб приблизительно на пять делений сверх веса инструмента перед соединением оборванных концов и снова запускают в работу насосы с осторожностью, во избежание возмож­ ности засорения долота. Изменение давления по сравнению с давле­ нием, замеренным ранее, указывает на эффективность операции соединения оборванных концов. Насосы снова останавливают и производят окончательную затяжку метчика-калибра. Величину крутящего момента устанавливают практическим путем.

Необходимо подчеркнуть, что в процессе этой операции проис­ ходит сильное закручивание колонны ловильных труб. При трении последних о внутренние стенки обсадной колонны возникает харак­ терный шум, указывающий на достижение верхнего предела напря­

191

жения скручивания. Колонну бурильных труб, 1соединенную таким путем, поднимают иногда с забоя с большим трудом при предельно допустимых напряжениях и циркуляции глинистого раствора. Чем быстрее были выполнены работы по ликвидации аварии, т. е. время простоя было незначительным, тем меньше возможность возникновения осложнения вследствие прихвата труб. Если прихват все-таки произошел, то переходят к использованию нефтяных ванн. При этом принимаются меры, чтобы колонна ловильных труб нахо­ дилась в движении. Это достигается отсоединением ловильного инструмента на время проведения подготовительных работ.

Частные случаи

Если в скважине осталась какая-то незначительная часть колонны бурильных труб (например, утяжеленная бурильная труба), то показания существующих приборов ненадежны для подтвержде­

если замковый ниппель «избежал» специфической деформации, наилучпшм соединительным приспособлением является тот же спе­ циальный ниппель, но в хорошем состоянии. При этом происходит экономия во времени при ликвидации аварии и обеспечивается соединение обрывов без уменьшения внутреннего диаметра, что иногда очень важно.

Некоторые операторы предпочитают применять метчики-калибры, изготовленные из замкового ниппеля, даже в том случае, если после среза замковый ниппель работал в замковой муфте. Метчиккалибр изготовляется путем укорочения конусной части ниппеля и устранения упорного уступа за счет удлинения специальной резьбы (рис. 73).

192

Если вовремя не заметили аварию и на оборванном конце бу­ рильных труб некоторое время продолжали работать, происходит высадка материала обрыва, порождая так называемый «гриб». Од­ нако, несмотря на это, необходимо применять для ловли труб метчик. При этом можно быть заранее уверенным, что ловильное приспособление с оборванной трубой сразу же ие

окна В.

Для усиления ударов по прихваченной части бурильиых труб необходимо смонтировать непосредственно над штангой несколько утяжеленных ловильных труб.

При работе с этой штангой и л и другими конструкциями яссов мояшо одновременно применять нефтяные ванны. Раздвижной ясс может быть применен с успехом для высвобождения следующих инструментов: овершота в тех случаях, когда оборванный конец

Развинчивание колонны бурильных труб

Колонна бурильных труб развинчивается обычно в непосред­ ственной близости к месту прихвата. Поднимая или опуская колонну бурильных труб, добиваются такого положения, чтобы в месте раз­ винчивания она находилась под нулевым напряжением (без растя­ жения или сжатия). Предполагается, что в таком положений развин­ чивание бурильной колонны будет происходить именно: в1ней­ тральной зоне.

Этот метод дает положительные результаты в случае аварий, происшедших в вертикальных стволах, заполненных глинистым раствором, с низкими тиксотропными свойствами.

Виных случаях в бурильных трубах возникает трение по стволу скважины. Для преодоления трения необходим большой крутящий момент. Поэтому развинчивание резьбовых соединений может про­ изойти выше места прихвата.

Внастоящее время эта методика развинчивания дополняется взрывом небольшого количества взрывчатого вещества (ВВ) в месте

установки бурильного замка, который необходимо разъединить, в то время как колонна бурильных труб подвержена крутящему моменту влево. Количество ВВ должно быть достаточно ограничен­ ным, чтобы не разрушить резьбового соединения соответствующего бурильного замка. Торпеда изготавливается из материала, который после взрыва не дает остатков, затрудняющих повторение опера­ ций. В момент взрыва происходит расширение бурильного замка. В то же время прихваченные бурильные трубы отходят от стенок скважины вследствие вибрационных колебаний, после чего происхо­ дит передача вращающегося момента вниз, вызывая тем самым раз­ винчивание соответствующего бурильного замка. Результаты при­ менения этого метода зависят от-точного зиапия глубины необхо­ димого специального бурильного замка.

Глубина специальных бурильных замков определяется двумя путями: применением специальных приборов или использованием радиоактивных изотопов.

Практика подтвердила, что наиболее рациональным методом торпедирования является применение заряда ВВ в виде шнура небольшого диаметра ( V 4 " ) и длиной, равной приблизительно длине бурильной трубы. Этот шнур изготавливается с водонепроницаемым покрытием, к верхнему концу которого присоединяется детонатор, который закрыт прочным металлическим кансулем (из стали).

Разрезание бурильных труб внутренней труборезкой

Труборезка состоит из двух .узлов: приспособления для резания и приспособления для крепления. При этом первая операция взаимо­ связана со второй.

Крепление труборезки в трубах производится тремя клиньямиплашками, скользящими по наклонным плоскостям корпуса

труборезки (рис. 75). Клинья приводятся в движение цилиндрической муфтой, имеющей направляющие дуги. Цилиндрическая муфта

пуса. Когда труборезка достигает места, где необхо­ димо произвести разрез трубы, ее проворачивают в пра­ вую сторону на несколько оборотов. При этом освобо­ ждается муфта вместе с дугами и клиньями. Дальнейшее опускание ловильного инструмента вниз приводит к за­ креплению труборезки. Все три режущие пластины внут­ ренней труборезки вмонтированы в массивный корпус, по которому перемещается ниппель. Этот ниппель при­ водит в рабочее состояние режущие пластины.

Режущие пластины открываются при создании осе­ вой нагрузки в рабочее положение. Весь ловильный инструмент вращается с числом оборотов 15—20 об/мин,

трубу.

При работе с внутренней труборезкой необходимо соблюдать некоторые предосторожности, а именно:

при больших осевых нагрузках концы режущих пла­ ?Р стин ломаются;

осевая нагрузка контролируется динамометром, кото­ рый подвешивается на буровой крюк;

операция резания трубы дает положительный исход при условии терпеливого ее осуществления.

Результаты разрезания бурильных труб определяются следующим образом: уменьшается сопротивление враще­ нию; происходит уход жидкости из бурильных труб; наблюдают характерный толчок, вызванный освобожде­ нием растянутых бурильных труб.

При подъеме режущие пластины возвращаются на свое место, а клинья, служащие для закрепления трубо­ резки, опускаются в свое нижнее положение.

Разрезание бурильных труб наружной труборезкой

Этот метод применяется иногда в комбинации с на­ крытием бурильных труб полой фрезой с внешней про­ мывкой. После накрытия бурильных труб фреза промы­ вочной трубы заменяется наружной труборезкой, опу­ скающейся в скважину на тех же ловильных трубах.

Наружная труборезка к бурильным трубам крепится при помощи кольца, несущего либо три режущие пластины с дугами (с захватом

196

под специальной муфтой), либо несколько клиньев плашек, обычно четыре (с захватом на корпусе). Это кольцо при поднятии инстру­ мента воздействует на режущие пластины посредством пружины и запорного кольца. Вследствие этого режущие пластины занимают наклонное положение в сторону бурильных труб (рис. 76). Для обеспечения положительного эффекта от работы наружной трубо­ резки необходимо, чтобы натяжение колонны бурильных труб со­ здавалось с большой осторожностью во избежание поломки и разру­ шения режущих пластин.

Для разрезания бурильных труб необходимо сделать 100— 300 оборотов. По окончании операции вырезанные бурильные трубы поднимаются на поверхность одновременно с наружной трубо­ резкой.

Вырезать и извлекать колонны бурильных труб можно по частям. Длина каждой извлекаемой секции приблизительно должна быть равна длине труб, на которых опускается наружная труборезка, но не превышая 1 0 0 м.

Диаметры труб для резания и накрытия колонны бурильных труб приведены в табл. 30.

Таблица 30

Размеры обсадных труб, на которых в скважину спускается

_____________________ наружная труборезка____________ .______________

197

трубам. Фреза изготовляется из стали и имеет длину 1—1,5 ле. Она позволяет производить ловильные работы в случае прихвата бурильного инструмента в стволе скважины, имеет внутренний диаметр значительно больше внешнего диаметра специальных буро­ вых замков, которые должны накрываться фрезой, а внешний диа­ метр несколько меньше диаметра ствола скважины.

Рабочая часть фрезы снабжена закаленными зубьями, армиро­ ванными твердым сплавом.

В промывочных трубах следует соблюдать те же допуски диа­ метров для максимальной толщины стенки (табл. 30), что и для обсадных труб соответствующей категории. Обычно длина обсад­ ных труб, применяемых для этой цели, равняется 25—50 м.

Промывочная труба опускается на ловильных трубах и после накрытия оборванного конца бурильных труб в скважине вращается ротором с числом оборотов около 50 об/мин. При этом продвижение промывочной трубы вниз сопровождается одновременно мощной промывкой. После накрытия бурильных труб, оставленных в сква­ жине, на длину, равную длине промывочной трубы, последняя поднимается на поверхность. Освобожденная часть бурильных труб извлекается и поднимается на поверхность. Для этого в сква­ жину опускают метчик-калибр с левой резьбой на «левых» буриль­ ных трубах и производят развинчивание.

По окончании операции извлечения развинченных труб цикл повторяется.

Развинчивание оставшихся труб при помощи метчика-калибра нежелательно. На первом этапе во время затяжки метчика-калибра существует опасность отвинчивания первой свечи, расположенной ниже метчика. На втором этапе прихваченная колонна бурильных труб подвергается растяжению с целью отвинчивания наибольшего количества свечей. При этом, если метчик не был хорошо затянут, происходит его срезание. По этим причинам извлечение на поверх­ ность накрытой секции бурильных труб производится в несколько приемов. Существует также опасность срыва уже отвинченных бурильных труб в месте соединения с метчиком во время подъема. Возможно и оставление в скважине в случае неудачного развинчи­ вания метчика совместно с предохранительной муфтой. Все упо­ мянутые недостатки устраняются в случае применения для развин­ чивания универсального левого овершота труболовки.

Методика извлечения прихваченных ловильных труб в выше изложенной последовательности очень проста, но имеет ряд серьез­ ных недостатков:

а) опасность прихвата промывочной фрезерной трубы вслед­ ствие ограниченного пространства, в котором ей приходится рабо­ тать;

б) спуск промывочной трубы поверх бурильных замков, при­ липших к стенкам скважины, производится с большим трудом; в) иногда не обнаруживают оборванного конца бурильных труб,

оставшихся в скважине.

199

Вследствие повторения необходимых операций для выполнения описанной методики ловильных работ затрачивается много времени.

Улучшение методики заключается в применении промывочной фрезерной трубы длиной 100—200 м, что приводит к уменьшению числа операций, особенно если длина колонны бурильных труб, оставленных в скважине, незначительна. Это преимущество сти­ рается частично следующими недостатками:

а) опасность прихвата длинной промывочной трубы; б) большое трение промывочной трубы о колонну бурильных

труб (внутри) и по стенкам скважины (снаружи); в) фреза промывочной трубы быстро изнашивается и не выдер­

живает одного марша, а частые спуско-подъемные операции обсад­ ных труб весьма нежелательны.

Если не хватает места в магазине за пальцем для хранения извле­ каемых свечей (скважины большой глубины), поступают следующим образом: извлекают из скважины бурильные трубы с правой резь­ бой, а все операции производят с бурильными трубами, имеющими левую резьбу, применяя промывочную трубу также с левой резьбой.

В настоящее время стремятся к максимальному упрощениюопераций накрытия и извлечения прихваченных бурильных труб- в скважине.

Новый вариант изложенной методики заключается в стремлении выполнить все операции (накрытие, захват, развинчивание накры­ тых бурильных труб и одновременное их извлечение с промывочной трубой) за один спуско-подъем.

Согласно этому промывочная труба является как бы специаль­ ным инструментом: к бурильным трубам в переводнике от промывоч­ ной фрезерной трубы посредством некоторой штанги (рис. 77) при­ соединяют ловильные приспособления (метчик-калибр, колокол, труболовку и т. д.).

Эта штанга должна передавать крутящий момент ловильному приспособлению, но в то же время осуществлять подъем или спуск,, а также вращение промывочной трубы вслед за соединением ловиль­ ного приспособления с оборванным концом оставшихся труб. Штанга должна иметь достаточно большое проходное сечение для пропуска торпеды, а также для создания циркуляции глинистогораствора.

Длина промывочной трубы должна обеспечить перекрытие остав­ шегося инструмента на значительные глубины — 200—300 м за один марш. Отсюда возникает необходимость создания такой конструк­ ции фрезы, которая обеспечила бы это условие. Фреза имеет мас­ сивную конструкцию, армированную твердым сплавом, — карбида

вольфрама.

Внутренний диаметр фрезы несколько больше диаметра спе­ циальных бурильных замков ловильных труб, при помощи которых накрывают оставшиеся трубы, а внешний диаметр должен быть таким, чтобы фреза свободно могла проходить через техническую

200