Оборудование для ремонта скважин под давлением

Для ремонтов скважин под давлением разработаны техника и технология, обеспечивающие сохранение депрессии на пласт и ис­ключение воздействия на него утяжеленных растворов. Подобные работы называются работами под давлением. При их проведении используется оборудование, герметизирующее устье скважины и позволяющее проводить процесс спуска-подъема через это обору­дование при избыточном давлении в скважине.

При работах под давлением, например при подъеме колонны НКТ, выполняют следующие операции:

-в нижней части извлекаемой колонны устанавливают устройст­во (пробка, обратный клапан), препятствующее доступу пластовой жидкости в подъемную колонну;

-поднимают колонну труб при герметизации межколонного про­странства;

-после подъема последней трубы устье скважины герметизиру­ется.

При спуске колонны эти работы выполняют в обратной после­довательности.

Особенностью грузоподъемного механизма, применяемого при выполнении всех этих операций, является обеспечение усилия, на­правленного не только вверх при подъеме, но и вниз при спуске труб (а в ряде случаев и при подъеме), поскольку сила, выталки­вающая трубы при значительном давлении в скважине, может превышать их собственный вес.

Устьевое оборудование должно надежно уплотнять колонну при ее перемещении как в вертикальном направлении, так и при вра­щении, причем герметизация не должна нарушаться как при про­хождении труб, так и муфт или установленного на трубах инстру­мента.

При работе с колонной, собираемой из отдельных труб, исполь­зуют механизм прерывного действия (рис. III.37). На устье сква­жины устанавливают основание, в центре которого располагают уплотнение, а по бокам — два гидроцилиндра, связанных травер­сой. Штоки цилиндров соединены подвижной траверсой, на которой размещен подвижный захват, неподвижный располагает­ся на неподвижной траверсе, находящейся в верхней части ци­линдров.

При подаче рабочей жидкости в нижние полости цилиндров под поршень подвижный захват поднимается, при подаче в верхнюю полость —■ над поршнем подвижный захват опускается.

Над гидравлическим подъемником располагается вышка, не­сущая обычную талевую систему с крюком, к которому подвешен на штропах элеватор.

Процесс подъема или спуска труб с помощью гидравлического подъемного механизма заключается в срабатывании верхнего зах­вата, отпускании неподвижного захвата, перемещении рабочего захвата вместе с колонной вверх, если поднимают трубы, или вниз, если трубы спускают; в срабатывании нижнего захвата, фикси­рующего колонну труб, пока освободивший ее подвижный захват перемещается в исходное положение.

Оборудование для выполнения операций при спуске и подъеме труб (рис. III.38) включает блоки гидроцилиндров 3, спайдеры 1 я 4 па подвижной 6 и неподвижной 2 траверсах, элеваторы 10 и 8, мачту 7 с двухшкивным кронблоком, сдвоенную вспомогатель­ную гидравлическую лебедку 5 и трубный ключ 12.

В исходном положении траверса находится внизу (рис. III.38, а), колонна удерживается спайдером 4. Элеватор 10 подготовлен к открытию и снятию. С помощью элеватора 8 поднята с мостков и подготовлена к установке очередная труба 9, а подвесной ключ от­веден.

После этого элеватор захватывает очередную трубу, лежащую на мостках 13, труба 9, висящая на элеваторе 8, подготовлена к свинчиванию с колонной 11, подвесной ключ 12 надвигается на

трубу и свинчивает ее с колонной, удерживаемой спайдером, рас­положенным на неподвижной траверсе 2 (рис. III.38, б).

Спайдер 4 на подвижной траверсе 6 закрыт (рис. III.38, в), на неподвижной 2 — открыт, спуско-подъемный механизм 3 перемеща­ет колонну вниз, ключ 12 отведен, элеватор 8 находится под муф­той трубы 9, а элеватором 10 с помощью лебедки 5 поднимают трубу с мостков для последующей установки ее в колонну (рис. 111.38, г).

Поскольку длина хода поршней гидроцилиндров спуско-подъем-ного механизма меньше длины трубы, спуск колонны на всю дли­ну трубы и подготовка к наращиванию колонны осуществляются с перехватом.

В процессе спуско-подъемных операций используется вспомога­тельная гидравлическая лебедка, которая обеспечивает перемеще­ние труб синхронно с перемещением колонны с помощью гидравли­ческого подъемника.

Установки подобного рода оснащаются подвесными ключами с гидроприводом, для разбуривания пробок используется легкий ро­тор, встроенный в подвижную траверсу. Для захвата труб приме­няются гидроуправляемые спайдеры со сменными клиньями.

Рис. II 1.38. Схема выполнения спуско-подъемных операций с колонной труб на

скважине под давлением