Капитальный ремонт скважин
Капитальный ремонт скважин (Workover)- повторное проникновение в законченную скважину для проведения очистных и восстановительных работ.
Комплекс работ КРС включает восстановление работоспособности эксплуатационных колонн, цементного кольца, призабойной зоны пласта, ликвидация аварий, спуск и подъем оборудования для раздельной эксплуатации и закачки.
Это последовательность работ, направленных на восстановление цементного кольца, обсадочных колон, призабойной зоны.
В зависимости от объема работ, их характера и степени сложности капитальные ремонты подразделяются на 2 категории сложности:
Ремонты при глубине скважины до 1500 метров
Ремонты в скважинах свыше 1500 метров
Ко 2 й категории также относят независимо от глубины скважины, все виды наиболее сложных и трудоемких работ, связанных с ликвидацией аварий и осложнений, исправлением смятий или заменой участков поврежденных обсадных колонн, проведением гидроразрыва пласта; работы в скважинах с сильными нефтегазопрявлениями; ремонты в наклонно-направленных скважинах; все виды ремонтно-изоляционных работ; все необходимые технологические неоднократные цементные заливки.
Единицей ремонтных работ является скважино-ремонт.
Это комплекс подготовительных, основных и заключительных работ, выполняемых на скважине от ее приема в ремонт до ввода в эксплуатацию.
Необходимость проведения работ по КРС основывается факторами:
Требованиями технологии рациональной разработки месторождения, залежи, пласта.
Возможностью получения дополнительной нефти при улучшении технико-экономических показателей.
Несоответствием конструкции скважины условиям эксплуатации и разработки месторождения.
Несоответствием дебета нефти, содержанием воды в продукции скважины и их изменений параметрам продуктивного пласта в нефтяных добывающих скважинах; приемистости, давления нагнетания в водонагнетаемых скважинах.
Возможностью повышения продуктивности скважин за счет увеличения проницаемости пласта в призабойной зоне.
Возникновением аварийных ситуаций, связанных со скважинным оборудованием, исследовательской аппаратурой и приборами.
Подготовка скважин к капитальному ремонту включает глушение скважину и закрытие устья.
Источник
АГРЕГАТЫ ДЛЯ ПРОМЫВКИ СКВАЖИН
Процессы промывки скважин распространенная операция, связанная с ремонтом скважины по очистке отложившегося на её стенках парафина, смол, солей железа, гипса, по извлечению из скважин механических взвесей песка, цемента и т.д.
Промывка заключается в подаче в скважину агентов – воды, нефти, кислот, растворителей и выполняются специальными промывочными агрегаты.
На базе трактора: УН1Т-100х200, УН1Т-100х250.
Оборудование установок, монтируемое на тракторе Т-130, состоит из насоса, коробки отбора мощности, коробки передач, ценного редуктора, манифольда, вспомогательного трубопровода, системы управления, обогрева и продувки.
Насос – трехплунжерный горизонтальный одинарного действия. Привод насоса от тягового двигателя через коробку отбора мощности, карданный вал, четырехскоростную коробку передач и цепной редуктор.
Манифольд включает приемный и нагнетательный трубопроводы. Приемный рукав выполняют из прорезиненной ткани и он оборудуется фильтром и пробковый краном. Нагнетательный комплектуется пробковым краном высокого давления, предохранительным клапаном многократного действия, разделителем и манометром.
Обогрев и продувка гидравлической части насоса и нагнетательного манифольда – выхлопными газами тягового двигателя трактора. Техническая характеристика агрегатов представлена в таблице 48.
Таблица 48-Техническая характеристика агрегатов представлена в таблице
| № п/п | Параметры | УН1Т-100х200 | УН1Т-100х250 |
| Номинальная полезная мощность, кВт | |||
| Давление нагнетания, МПа | |||
| Наибольшая подача, л/с | 15,8 | 16,3 | |
| Диаметр плунжера, мм | |||
| Длина хода плунжера, мм | |||
| Число двойных ходов плунжера, мин -1 | |||
| Условный проход манифольда, мм: всасывающего нагнетательного | |||
| Вспомогательный трубопровод: условный проход, мм общая длина, м |
На базе автомобиля ЗИЛ: УН1-100х200А и Б ( с баком 3м 3 ) (Азинмаш -35).
Установка состоит из насоса, коробки отбора мощности, карданного вала, манифольда и вспомогательного трубопровода.
Насос трехплунжерный горизонтальный одностороннего действия, привод – от тягового двигателя автомобиля через односкоростную коробку отбора мощности и карданный вал.
Приемная линия манифольда представляет собой рукав с фильтром на конце, а на негнетательной линии манифольда предусмотрены пробковые краны высокого давления, предохранительный клапан и манометр. Техническая характеристика агрегатов представлена в таблице 49.
Источник
Агрегаты для текущего и капитального ремонта скважин
При проведении капитального ремонта скважин (КРС) и текущего ремонта скважин (ТРС) применяются различные виды агрегатов для перевозки грузов, штанг, труб и т.д., для проведения различных геолого-технических мероприятий, проведения спуско — подъёмных операций (СПО), освоения и т.д.
Рассмотрим на примере сервисных предприятий ООО «ТОТ» и ЗАО «КРС»,
Агрегаты для освоения и ремонта скважин
Агрегат для освоения и ремонта скважин АР60
скважина ремонт агрегат транспорт
Назначение: ремонт и освоение скважин, ведение буровых работ ротором и забойными двигателями.
— при ремонте и освоении — 3000 метров (НКТ 14кг/м).
— при бурении скважин — 1500 метров (при бурении колонной 24 кг/м).
Механизмы агрегата монтируются на полноприводном шасси КрАЗ-63221.0000044.
— одно или двухбарабанная лебедка с дисковыми пневматическими муфтами, позволяющими оперативно переключаться с одного диапазона скоростей на другой и не требующими дополнительного компрессора;
— буровой барабан с канавками Лебуса, обеспечивающими
равномерное наматывание каната; Рис.1. Агрегат для освоения и
ремонта скважин АР60
— выдвижение верхней секции гидроприводной лебедкой;
— маслонаполненная цепная трансмиссия привода лебедки;
— гидродомкраты (аутригеры) двухстороннего действия;
— комплектация с учетом преимущественного назначения и технологических особенностей ведения работ.
Допускаемая нагрузка на крюке, кН (тс) 600 (60)
Привод механизмов: Двигатель шасси ЯМЗ-238Д
мощностью 243 кВт
Лебедка: Одно или двухбарабанная, с
дисковыми пневматическими муфтами
и двухшкивным ленточным тормозом
канатоёмкость тартального барабана, м 2 000 (ø15 мм) . 2 500 ( ø13 мм)
скорость подъёма талевого блока, м/cек 0,015. 2,30
Мачта: Телескопическая, наклонная
расстояние от земли до оси кронблока, мм 22 600
высота подъёма крюка талевого блока, мм 18 500
Талевая система: С устройством перепуска
диаметр талевого каната, мм 25
Вспомогательная гидроприводная лебедка:
допускаемая нагрузка, кН (тс) 30 (3)
тип и модель насоса Аксиально-поршневой
3102.112 — 2 шт. / НШ-50
номинальное давление, Мпа (атм.) 20 (200) / 16 (160)
номинальная подача, л/мин 370 / 50
ход штока, мм 950
развиваемое усилие, кН (тс) 55 (5,5)
Балкон верхового рабочего (емкость, шт/м) 280/3 400 (бурильные
трубы 89 мм, длиной 12-13 м)
Манифольд (стояк с буровым рукавом):
проходное сечение, мм 76
рабочее давление, МПа (кгс/м) 20 (200)
Агрегат для освоения и ремонта скважин А 60/80
Назначение: ремонт и освоение нефтяных и газовых скважин, ведения буровых работ ротором и забойными двигателями.
Грузоподъемность — 80 тонн.
— при ремонте и освоении — 4000 метров (НКТ 14 кг/м)
— при бурении скважин — 2000 метров (при бурении колонной 24 кг/м)
Механизмы агрегата монтируются на полноприводных шасси БАЗ-695071 или КрАЗ-63221.0000044.
— одно- или двухбарабанная лебедка с дисковыми пневматическими муфтами, позволяющими оперативно переключаться с одного диапазона скоростей на другой и не требующими дополнительного компрессора;
— буровой барабан с канавками Лебуса, обеспечивающими равномерное наматывание каната;
— выдвижение верхней секции гидроприводной лебедкой;
— гидроприводная лебедка для вспомогательных работ;
— маслонаполненная цепная трансмиссия привода лебедки;
— гидродомкраты (аутригеры) двухстороннего действия;
— комплектация с учетом преимущественного назначения и технологических особенностей ведения работ.
Агрегаты А60/80 выпускаются в различных исполнениях (комплектациях) в зависимости от применяемого шасси и преимущественного назначения.
Допускаемая нагрузка на крюке, кН (тс) 785 (80)
Привод механизмов: Двигатель шасси ЯМЗ-238Н мощностью
220 кВт или ЯМЗ-238Д мощностью 243 кВт
Лебедка: Одно или двухбарабанная, с дисковыми
пневматическими муфтами и
двухшкивным ленточным тормозом
канатоемкость тартального барабана, м 2 000 (ø15 мм) . 2 500 (ø13 мм)
скорость подъёма талевого блока, м/cек 0,015. 2,30
Мачта: Телескопическая, наклонная
расстояние от земли до оси кронблока, мм 22 600
высота подъема крюка талевого блока, мм 18 500
Ёмкость полатей верхового рабочего: бурильные трубы диаметром 89 мм,
длиной 12-13 м, шт./м 280/3 400
Талевая система: С устройством перепуска
диаметр талевого каната, мм 25
Вспомогательная гидроприводная лебедка:
допускаемая нагрузка, кН (тс) 30 (3)
тип и модель насоса Аксиально-поршневой
3102.112 — 2 шт. / НШ-50
номинальное давление, Мпа (атм.) 20 (200) / 16 (160)
номинальная подача, л/мин 370 / 50
ход штока, мм 950
развиваемое усилие, кН (тс) 55 (5,5)
Манифольд (стояк с буровым рукавом):
проходное сечение, мм 76
рабочее давление, МПа (кгс/м) 20 (200)
Агрегат для ремонта и освоения скважин А7-60
Агрегат предназначен для освоения и ремонта нефтяных и газовых скважин (для зарезки боковых стволов) в макроклиматических районах с умеренным и холодным климатом при температуре окружающего воздуха от минус 40 С до плюс 40 ° С. Категория размещения 1 по ГОСТ 15150-69.
1 Нагрузка на крюке талевого блока,
1.1 максимальная, кратковременная 800(80)
1.2 номинальная 600 (60)
2 Транспортная база
2.1 шасси КрАЗ-63221 -0000044-02
2.2 колесная база 6×6
2.3 двигатель ЯМЗ-238Д(Е2)
2.4 мощность двигателя, кВт(л.с) 243 (330)
2.5 коробка передач двухдиапазонная, восьми ступенчатая
3 Привод механизмов агрегата двигатель транспортной базы
4 Габаритные размеры агрегата в транспортном положении, м 14,8 х 2,5 х 4,0
5.1 конструкция телескопическая, с ограничителем выдвижения верхней секции
5.2 высота мачты от поверхности монтажной площадки до оси кронблока, м 24
5.3 расчетная длина поднимаемой трубы, м 18
5.4 система подъема/спуска привод от двух гидроцилиндров двустороннего действия
5.5 пульт дистанционного управления подъемом/спуском мачты и верхней секции электрический, расположенный на расстоянии 30 м. от установки /
5.6 узел выдвижения и посадки верхней секции канатное, лебедкой с гидроприводом, оснащенная звуковой и визуальной сигнализацией выдвижения и посадки верхней секции, устройством автоматической фиксации верхней секции в выдвинутом положении.
5.7 система ограничения грузоподъемности блокировка от индикатора веса
5.8 система ограничения высоты подъема крюкоблока (ОПК) стационарная, с автоматическим торможением лебедки. При неисправности ОПК, работа лебедки должна блокироваться. Система ОПК должна исключить возможность ее регулировки или отключения персоналом бригад ТКРС
5.9 система освещения напряжением 220В, с лампами ДРЛ-250 Вт, во взрывозащищенном и виброустойчивом исполнении, обеспечивающая освещенность рабочих мест в соответствии с ПБ в НГП 08-62-03 п.4.4.14., а также освещение мест посадки верхней секции, движения талевого блока по всей длине, кронблок не менее 50 лк.; укомплектована кабелем КГХЛ 4×6 длиной 50 м. с вилкой ШК 4×60А
5.10 система освещения аварийная напряжением 24В от бортовой сети автомобильного шасси
5.11 кронблок оснащен роликом для вспомогательной лебедки
6 Главная лебедка
6.1 конструкция однобарабанная, с зубчатым приводом, с колодочным ленточным тормозом, двухдисковыми пневматическими муфтами
6.2 тяговое усилие в канате лебедки, кН (тс):
при номинальной нагрузке 112(11,2)
при максимальной нагрузке 149(14,9)
6.3 скорость подъема груза, м/с
6.4 число скоростей подъема лебедки для СПО 9
6.5 барабан лебедки с винтовой канавкой
6.6 тормозная система одноленточная, колодочная, с 2 тормозными шкивами
7 Талевая система
7.1 кратность полиспаста 6
7.2 оснастка 3×4
7.3 канат диаметр 25 ГОСТ 16853-88
7.4 крепление «мертвого» конца с возможностью двух перепусков эксплуатируемого каната длиной по 30 м,
8 Управление спускоподъемными операциями Пневматическое и ручное механическое из кабины оператора
9.1 компрессор палубный, с воздушным ресивером
9.2 номинальное давление, МПа (кгс/см ) 0,7 (7)
9.3 очистка воздуха оснащена фильтром и осушителем сжатого воздуха
10.1 гидравлические (аутригеры), шт. передние — 2, задние — 2
10.2 опорная плита для передних и задних аутригеров, шт. передние – раздельные, задние – цельные
10.3 опорные тумбы под винтовые домкраты, габариты, м. 0,5 х 0,5
11 Лебедка вспомогательная с гидроприводом
11.1 Тяговое усилие, т 2,0
11.2 управление лебедкой из кабины оператора, расположенной у задней стойки
12.1 номинальное давление, МПа (кгс/см2) 15(150) Развиваемое насосами: аксиально-поршневыми модели 310.3.112.03 (04).0б-2 шт иНШ-50-1 шт. Рабочее давление в гидросистеме 20 МПа)
12.2 система аварийного демонтажа мачты при неисправном двигателе агрегата оснащение устройством для подключения гидросистемы техпомощи для безопасного демонтажа мачты или с электронасосом.
12.3 блокировки безопасности оснащена устройством блокирования проводимых операций в случае отказа в гидросистеме,
13 Раскрепитель труб гидравлический, шт. 1
13.1 усилие развиваемое кН (тс) 50(5)
14 Привод на механический ротор с отбором мощности от двигателя автомобиля
14.1 максимальный крутящий момент на столе ротора, Нм (кгс м) 20000(2100)
14.2 максимальная частота вращения стола ротора, с*'(об/мин) 5 (300)
14.3 конструктивное исполнение соединения с мехротором карданное
14.4 Направление вращения стола реверсивное
14.5 Наличие устройств безопасности автоматическая блокировка обратного вращения ротора при его остановке
плавное снятие торсионных напряжений бурильной колонны после остановки ротора
15 Гидравлический ротор
15.1 Крутящий момент на столе ротора, при давлении 20 МПа (200 кгс/см2) не менее, Нм (кгсм) 12500(1250)
15.2 Максимальная частота вращения стола ротора с»1 (об/мин) 2,3 (140)
15.3 Максимальное давление рабочей жидкости, МПа 20
15.4 Направление вращения стола реверсивное
Техника безопасности при работе спецагрегатов по освоению и ремонту скважин
1. Работы по вызову притока надо производить только под руководством ответственного лица из числа ИТР согласно утвержденному плану и в присутствии представителя военизированной части;
2. До начала испытания устья скважины должно быть оборудовано по соответствующей схеме;
3. Применяемые насосно — компрессорные трубы с высаженными наружу концами должны быть опрессованы и проверены, дефектоскопией;
4. При установке цемёнтных мостов при вскрытом пласте следуют оборудовать устье скважины головкой циссона или превентором с плашками под применяемые трубы, а также двумя выкидами, один из которых должен быть соединен с желобом. Проведение работ в скважине без них категорически запрещается.
5. Интервалы ствола скважины, в котором в процессе бурения испытывали горизонты, необходимо проработать перед спуском долота на забой;
6. Первое долото после испытания необходимо спускать в открытый ствол на пониженной скорости и с возможными предосторожностями, не допуская разгрузок более 50 кН;
7. При освоении скважин на притоках с помощью компрессорных установок – обязателен контроль содержания кислорода в газо – воздушной среде продувочной смеси;
8. Остальные позиции по технике безопасности аналогичны для спец техники в НГДП.
Агрегаты для КРС и ТРС
Агрегат подъемный для ремонта скважин АПРС-40М
Агрегат подъемный для ремонта скважин АПРС-40М предназначен для производства спуско-подъемных операций при ремонте скважин, не оборудованных вышечными сооружениями для производства тартальных работ, для очистки песчаных пробок желонкой и для возбуждения скважин поршневанием (свабированием), разведывательного бурения скважин (условная глубина бурения скважин – 1000 м (при бурении колонной 24 кг/м) при использовании дополнительного оборудования (ротора РМ 250, или силового вертлюга).
Агрегат имеет трансформатор для подключения агрегата 220 В и оснащен дополнительной лебедкой для подъема ключа, боковыми опорными домкратами, уровнемером. Пневмосистема агрегата оснащена осушителем воздуха. Двухдверная кабина оператора оснащена обогревателем во взрывозащищенном исполнении.
В системе электрооборудования автомобиля предусмотрены места (выводы) для подключения, расположенных на пульте управления в технологической кабине, дублирующих контрольно-измерительных приборов и места для подключения к базовым источникам электроэнергии исполнительных элементов технологического оборудования, в т.ч. систем автоматики, блокировок, освещения.
Агрегат выполнен во взрывобезопасном исполнении в соответствии с требованиями стандартов безопасности труда, а также РД 08-200-98 Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности.
Агрегат по требованию заказчика комплектуется дополнительным оборудованием, в том числе площадкой верхового рабочего и площадкой обслуживания устья скважины, приемным постом. Гарантируется поставка любых запасных частей.
| Монтажная база | УРАЛ 4320 | КрАЗ 63221,65053 | КамАЗ 43118 |
| Грузоподъемность на крюке, кН (тс) | |||
| — номинальная | 400 (40) | ||
| Высота до оси кронблока, м | 18,5 (19,5) | ||
| Мачта | телскопическая, двухсекционная с открытой передней гранью | ||
| Привод | от тягового двигателя автомобиля | ||
| Управление спуско-подъемными операциями | эклектропневматическое и ручное механическое из кабины на платформе агрегата | ||
| Скорость перемещения крюка: | |||
| min/max, м/с | 1,42/0,22 | ||
| Талевая система | шестиструнная | ||
| — оснастка | 3×4 | ||
| Лебедка основная | однобарабанная | ||
| — диаметр талевого каната | |||
| Тормоз | ленточно-колодочный | ||
| — число тормозных шкивов | |||
| Коробка передач | трехскоростная | ||
| Габаритные размеры, мм: | |||
| — длина | |||
| — ширина | |||
| — высота | |||
| Масса агрегата (не более), кгс |
Технические характеристики АПРС-40М:
Агрегат для освоения и ремонта скважин А-50М
— разбуривания цементной пробки в трубах диаметром 5-6 дюймов и связанных с этим процессом операций (спуска и подъема бурильных труб, промывки скважин и т.д.);
Источник
Оборудование для подземного ремонта скважин.
Подъемный блок агрегата смонтирован на шасси БАЗ-695071. В качестве привода подъемного блока агрегата используется ходовой палубный двигатель ЯМЗ-238Н с турбонаддувом, установленной мощностью 220 кВт (300 л. с.) при частоте вращения 35 с- l (2100 об/мин).
При работе агрегата (см. рис. 5.4, а) мощность от двигателя через двухскоростную коробку отбора мощности (поз. 3) передается карданным валом 4 к раздаточному редуктору 38.
Раздаточный редуктор имеет цилиндрическую зубчатую передачу привода гидронасосов и коническую зубчатую передачу привода лебедки 22
через шарнир карданный З2 и трансмиссию ЗО. Мощность от трансмиссии передается двухскоростной лебедке посредством цепной передачи.
Двухвальная лебедка с двумя дисковыми пневматическими фрикционами и пневмотормозом наряду с основной функцией подъема и спуска инструмента через талевую систему одновременно является шарнирной опорой домкратов подъема 5 телескопической мачты 12, также опорой мачты в рабочем и транспортном положении.
Мачта состоит из двух секций; верхняя секция перемещается относительно нижней при монтаже в рабочее или транспортное положение. Мачта имеет кронблок с основными, вспомогательными и тартальными роликами.
В конструкцию мачты входят силовые оттяжки 7, закрепленные за переднюю балку рамы автомобиля и верхнюю секцию мачты. Кроме силовых оттяжек имеются четыре ветровые оттяжки 8, предотвращающие перемещение мачты при ветровых нагрузках и возможное опрокидывание агрегата при предельных нагрузках и сильном порывистом ветре.
В рабочее положение агрегат выставляется четырьмя гидравлическими аутригерами 17 и 29, фиксируемыми под нагрузкой стопорными гайками и складывающимися в горизонтальное положение при транспортировании.
Гидросистема агрегата 24 состоит из масляного бака (имеющего заливную горловину, сливные патрубки, фильтры грубой очистки), проходных кранов, гидрораспределителей, пульта управления, гидравлических насосов, обратных и переливных кранов.
Слева по борту агрегата расположен пульт 39 управления домкратами подъема мачты и аутригерами. На пульте управления оператора расположены распределители, подающие рабочую жидкость в зависимости от проводимых работ к гидрораспределителю 33, вспомогательной лебедке 25, гидроротору 18. буровому ротору или ключу КТР 19.
Питание пневмосистемы осуществляется от компрессоров шасси через регулятор давления, влагоотделитель, противозамерзатель и соответствующие тормозные краны.
Отключение фрикционных муфт и одновременное включение тормоза лебедки сблокировано при срабатывании противозатаскивателя, предохра- . няющего случайное соударение талевого блока с кронблоком.
Электрооборудование агрегата подключено к электрооборудованию автомобиля мощностью 24 В.
На пульт управления вынесены приборы контроля за работой двигателя, сигнал пуска в работу, аварийный останов двигателя, манометры гидро- и пневмосистем.
Агрегат имеет габаритные и сигнальные огни при движении по дорогам общего назначения.
Кинематическая схема
Кинематическая схема агрегата Л60/80 приведена на рис. Отбор мощности на механизмы агрегата осуществляется от коробки отбора мощности, являющейся одновременно промежуточной опорой трансмиссии шасси. Все работы агрегата рекомендуется проводить при 1550 об/мин коленчатого вала ЯМЗ. Бортовые раздаточные редукторы отключаются, автомобиль устанавливается на аварийный тормоз.
Включением зубчатой муфты вращение передается через косозубые шестерни z = 42 или z = 55, через карданный вал коническому раздаточному редуктору (z = 14, z = 30).
Раздаточный редуктор через карданный вал передает вращение трансмиссии привода лебедки z = 15, z = 34, а через включаемые муфты на цилиндрические зубчатые шестерни z = 53, z = 46 гидронасосов 3102.112. Кроме того, от шестерни z = 46 раздаточного редуктора через зубчатое колесо z = 70 и подвижную шестерню z = 26 может быть включен насос НШ-32У.
Двухвальная лебедка имеет три пневматические торцовые фрикционные муфты, включающие две скорости подъема инструмента (z = 18, z = 67; z = 31, z = 30) и тартальный барабан.
Вращение буровому ротору (с механическим приводом) передается от ведущего вала раздаточного редуктора через пневматическую муфту и три карданных вала II, III(внутри промежуточной опоры) и IV.
Установка бурового ротора P-410 показана на рис 5.6.
Ротор 6 установлен на собственной раме 3, которая опирается на два винтовых домкрата 7 за устьем скважины, а передняя часть рамы опирается на шаровую опору 2, вмонтированную в раму агрегата. Наибольшая частота вращения стола ротора 2,5 с- ‘ (150 об/мин), а наименьшая — 0,083 с- ‘ (5 об/мин). Изменения частоты вращения про изводятся автомобильной коробкой передач и коробкой отбора мощности.
Ход домкратов 300 мм; домкраты опираются на деревянные подставки 8. В транспортном положении домкраты поднимаются к раме ротора, карданный вал 4 отсоединяется от ротора и сборка (ротор-рама-домкраты) укладывается на подсвечник.
Рис. 5.6. Установка бурового ротора P-410: 1- кожух кардана IY; 2 — шаровая опора;
3 — рама; 4 — вал карданный IY (501-220.1010.06) L = 1393 мм; 5 — болты карданные; 6 — ротор Р-410; 7 — домкрат; 8 — подставка; 9 — болты M20xl20
Агрегат А-50Мпредназначен для освоения, ремонта и выполнения комплекса работ по ликвидации аварий нефтяных, газовых и нагнетательных скважин.
Все механизмы агрегата, кроме промывочного насоса, смонтированы на автошасси «Татра» или КрАЗ-65101. Буровой насос НБ-125 смонтирован на прицепе типа 710Б или СМ-38326. Привод механизмов агрегата от ходового двигателя ЯМЗ-238М2.
Привод навесного оборудования агрегата и насосного блока осуществляется от двигателя автомобиля через коробку скоростей, раздаточную коробку, коробку отбора мощности и раздаточный редуктор. От раздаточного редуктора вращение передается буровому насосу и редуктору, масляным насосам, питающим гидропривод ротора и гидроцилиндры подъема мачты. На мачте размещены подвески ключа и бурового рукава, соединенного с буровым насосом посредством манифольда. При необходимости к талевому блоку может быть подвешен вертлюг с квадратной рабочей трубой. Нагрузка на крюке контролируется при помощи индикатора веса, закрепленного на неподвижном конце талевого каната.
Цепные передачи на подъемный вал барабана лебедки включаются шинно-пневматическими муфтами. Трансмиссионный вал с помощью цепных передач, включаемых шинно-пневматической и зубчатой муфтами, передает две скорости вращения промежуточному валу бурового ротора. В виду того, что раздаточный редуктор агрегата получает от коробки отбора мощности две скорости вращения, гидроротор и буровой насос также имеют две скорости вращения. Подъем и опускание мачты производится при работе автомобиля на первой передаче и при одном включенном маслонасосе.
Агрегат А-50Мобщий вид: 1-телескопическая мачта; 2-квадратная штанга; 3-пневмоуправление; 4-гидроротор; 5-винтовой домкрат; 6-рычаги управления с зубчатыми муфтами; 7-раздаточный редуктор; 8-карданный вал; 9-рама; 10-коробка отбора мощности; 11-шасси автомобиля КрАЗ65101; 12-балка для крепления силовых оттяжек; 13-передний буфер; 14-передняя опора мачты; 15-установка запасного колеса; 16-средняя опора мачты; 17-вспомогательная лебедка; 18-компрессорная установка; 19-гидросистема; 20-чехол; 21-основнаялебедка; 22-левый гидравлический домкрат; 23-правый гидравлический домкрат; 24- индикатор веса; 25-талевый канат; 26-талевый блок; 27-подвеска ключей; 28, 29 – подвеска бурового рукава; 30-вертлюг; 31-манифольд; 32-буровой насос; 33-карданный вал; 34-карданный шарнир; 35-трнсмиссия; 36-цепная передача; 37-гидрораскрепитель; 38-кожух привода лебедки; 39-промежуточный вал; 40-электрооборудование; 41-площадка оператора; 42-управление и освещение шасси.
Источник
Агрегаты, установки и инструмент для капитального ремонта, освоения и промывки скважин
В промысловой практике к капитальному ремонту скважин организационно относятся не только процессы и операции собственно капитального ремонта, но и целый ряд других процессов и операций. В частности, сложные ловильные операции, разрушение и подъем на поверхность оборудования, находящегося в скважине и не поддающегося извлечению обычными приемами, забуривание второго ствола, добуривание скважины для перехода на эксплуатацию нижнего горизонта, изоляция подошвенных вод и другие работы в призабойной зоне пласта, промывка и освоение скважин.
Оборудование для капитального ремонта, освоения и промывки скважин выполняется, в большинстве случаев, в агрегатированном исполнении на транспортных базах, обычно, самоходных на колесном реже на гусеничном ходу. Агрегаты эти на практике принято называть собственно агрегатами для капитального ремонта, для освоения и для промывки скважин. Агрегаты комплектуются инструментом, номенклатура которого зависит от их названия.
1. Агрегаты для капитального ремонта и освоения скважин
Агрегаты для капитального ремонта скважин представляют собой подъемник, по схеме аналогичный подъемнику для текущего ремонта, дополненный технологическим оборудованием для бурения, т.е. ротором, вертлюгом, манифольдом, промывочным насосом, системой приготовления и очистки бурового раствора. В большинстве случаев это оборудование агрегатировано на колесной транспортной базе, реже в зависимости от содержания операций капитального ремонта, используется группами отдельных узлов.
Агрегаты освоения скважин представляют собой подъемник, аналогичный подъемнику для капитального ремонта, дополненный технологическим оборудованием для освоения скважин после бурения или ремонта. Поэтому схемы и конструкция большей части узлов, машин, оборудования и механизмов, соответствующих агрегатов для капитального ремонта и освоения скважин аналогичны.
Кинематические схемы силового привода подъемных агрегатов для капремонта и освоения , в агрегатах наиболее совершенной конструкции унифицированы с агрегатами подземного ремонта. Эти схемы лишь дополнены передачами на ротор, промывочный насос, компрессорное оборудование и генератор, а в отдельных случаях и на специальное оборудование. В агрегатах большой грузоподъемности (более 30-50 т) привод подъемника осуществляется от дополнительной силовой установки, состоящей из одного — двух двигателей , обычно спаренных с ходовым двигателем транспортной базы.
«Азинмашем» разработан агрегат КОРО-80 для выполнения капитального ремонта скважин.
Кинематическая схема агрегата КОРО-80:
1 — редуктор вспомогательного привода; 2 — вспомогательный привод; 3 — коробка отбора мощности; 4 — лебедка; 5 — вал барабанный; 6 — трансмиссионный вал; 7 — раздаточная коробка; 8 — электромагнитная муфта; 9— редуктор; 10 —ротор; 11 — коробка привода ротора; 12 —катушка: 13 — барабан выдвижения вышки; 14 — насос; 15 — редуктор; 16 — раздаточная коробка транспортера; 17 — гидротрансформатор, /, III, IV, VI, VIII— карданные валы; II, V, X —опоры; VII, VIII, I X — цепные передачи
Он предназначен для спуско-подъемных операций с бурильными и насосно-компрессорными трубами, разбуривания цементных мостов и стаканов, для ловильных работ, для нагнетания в скважины растворов и жидкостей, для исследования скважины в процессе капремонта. Агрегат может быть использован для освоения и подземного ремонта глубоких скважин. В качестве транспортной базы используется четырехосный тягач МАЗ 537. Агрегат имеет лебедку для глубинных исследований скважин, гидрораспределитель труб, гидропривод для механических трубных ключей и других средств механизации, оснащен электростанцией. Агрегат комплектуется ротором, вертлюгом. Промывочный насос с мерным баком манифольдом смонтирован в отдельном транспортном блоке – прицепе, мощность которому передается от агрегата карданным валом. Агрегат рассчитан на выполнение спуско-подъемных операций с установкой труб в вертикальное положение.
Грузоподъемность 80 т. Мощность 440 кВт. Высота вышки 28 м. Масса 54 т.
Агрегат А-50 конструкции «Гипронефтемаша» предназначен для спуско-подъемных операций с бурильными НКТ, для разбуривания цементных мостов и стаканов, фрезерования и райбирования, для ловильных работ, для нагнетания в скважину жидкости, для тартальных работ, свабирования и освоения скважин.
Агрегат А-50:
1 — компрессор; 2 — трансмиссия; 3 — гидроподъемник; 4 — талевая система; 5 — двухбарабанная лебедка; 6 — вышка; 7 — пульт; 8 — ротор
Т.о. агрегат может использоваться при капитальном ремонте и освоении скважин. Агрегат имеет двухбарабанную лебедку, компрессорную установку, промывочный насос, смонтированный на отдельной транспортной базе и соединенный с трансмиссией агрегата карданным валом, а также ротор с гидравлическим приводом и встроенным в него автоматическим спайдером и механическим трубным ключом. Агрегат рассчитан на спуско-подъемные операции с укладкой труб на мостки. В качестве транспортной базы использован автомобиль КРАЗ-257. Грузоподъемность 50 т. Мощность привода 155 кВт. Высота вышки 22 м. Масса 30 т.
Подъемники для капитального ремонта и освоения скважин, которые применяются в настоящее время, выполняются по двум главным схемам: по схеме для встраивания в самоходные агрегаты и по схеме, рассчитанной на использование в сочетании с разными вышками, талевыми системами и другим оборудованием. Подъемники последнего типа применяются на морских промыслах и на кустах скважин в условиях Севера. Подъемники, встраиваемые в самоходные агрегаты для капитального ремонта и освоению скважин, по конструктивной схеме аналогичны подъемникам для текущего ремонта и буровым установкам небольшой грузоподъемности.
2. Агрегаты для промывки скважин
Эксплуатация нефтяных месторождений с коллекторами из рыхлых несцементированных пород, особенно песчаников приводит к вымыванию пластовой жидкостью из породы частиц песка, глины и образованию в стволе скважины песчаной пробки. При перекрытии фильтра скважины пробкой приток жидкости уменьшается и может вообще прекратиться. В связи с этим возникает необходимость удаления из скважины песчаных пробок. Промывка песчаных пробок выполняется с помощью промывочного агрегата, нагнетающего в скважину жидкость, которая размывает пробки, выносит на поверхность песок до полной ликвидации пробки. В качестве промывочной жидкости используются вода, нефть и глинистый раствор. В качестве труб при промывке песчаных пробок применяют НКТ.
Промывка выполняется прямым, обратным и комбинированным способами. При прямой промывке промывочная жидкость нагнетается насосом по манифольду через вертлюг и колонну НКТ, а поднимается по затрубному пространству в приемный чан. Ее используют при прочной, плотной пробке.
При обратной промывке, жидкость нагнетается через манифольд и тройник с герметизатором, уплотняющим НКТ, в затрубное пространство и размывая пробку, поднимается по НКТ до тройника манифольда, а по нему в приемные емкости.
Комбинированный способ применяется при возможности фонтанирования. Агрегаты для промывки песчаных пробок представляют собой транспортную базу, в качестве которой используются колесные или гусеничные машины, на которых смонтирован промывочный насос, емкость и средства контроля и управления процессом промывки. Агрегаты несут на себе манифольд, необходимый для обвязки скважины, насоса и емкостей во время промывки. Промывочный насос агрегата приводится в действие от ходового двигателя, через коробку отбора мощности и коробку передач, позволяющую менять режим работы насоса.
3. Инструмент для капитального ремонта и освоения скважин
Для рассматриваемых процессов применяется несколько групп инструментов:
· Спуско-подъемный – трубные элеваторы, штропы, спайдеры, механические, машинные и ручные ключи. Эта группа нами рассматривалась.
· Буровой – буровые долота, бурильные трубы, УБТ, ведущая труба. Эта группа инструмента рассматривается в курсах бурового оборудования.
· Ловильный, фрезерный, используемый при капитальном ремонте скважин.
К последней группе инструмента относится большая группа инструмента и приспособлений следующих назначений:
Фиксаторы – предназначены для определения зоны расположения муфтового соединения эксплуатационной колонны скважины и обеспечения заливки цементным раствором стакана или моста на заданном расстоянии от муфтового соединения.
Фиксатор положения муфтового соединения эксплуатационной колонны
1 – центрирующая пружина; 2 – установочный винт; 3 – корпус; 4 – консольная пружина; 5 – защелки; 6 – поршень; 7 – ловушки
Для разрушения не поддающихся извлечению из скважины, прихваченных или не прихваченных инструмента, труб, пакеров применяются фрезы, спускаемые на бурильных трубах, врадщаемых ротором с одновременной подачей раствора.
Фрезеры для работы в 146-мм эксплуатационной колонне:
а — для кольцевого офрезерования неприхваченных верхних концов НКТ; б —для сплошного фрезерования прихваченных пакеров, муфт, хвостовиков
Для залавливания и последующего подъема на поверхность штанг, труб, насосов и т.д. служит группа инструментов называемых ловителями и труболовками.
Основным требованием, предъявляемым ко всем видам инструментов, является надежность захвата и удержания трубы или штанги. Это требование выполняется за счет соответствующей конструкции и исполнения устройства.
Источник