Методическая разработка к занятию "РИР"
методическая разработка

ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ КАРТА (ПЛАН) ЗАНЯТИЯ №25

ТЕМА 10. РЕМОНТНО-ИСПРАВИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

К ремонтно – исправительным работа в скважине относятся исправление смятий, сломов и трещин в колоннах и смена повреждённой части колонны.

Смятие  колонн исправляется оправочными  долотами или специальными оправками  различных конструкций, спускаемыми в скважину на бурильных трубах.

Если  не удаётся оправить колонну  долотами, то повреждённое место  расфрезеровывают. Для расфрезеровывания применяют плоские или конические фрезы.

После  успешного оправления или фрезерования колонны повреждённое место закрепляют цементированием. За колонну нагнетают под давлением цементный раствор и после его затвердевания колонну проверяют на герметичность опрессовкой водой.

При исправлении сломов применяют тот же способ, что и при исправлении смятия  колонн т.е. работа ведётся  оправочнми долотами и фрезами.

При значительных  повреждениях колонны целесообразнее перевести скважину на эксплуатацию верхних горизонтов, а старый фильтр и повреждённое место затромбовать и залить цементным раствором.

Перед началом капитального ремонта скважины по геолого-технической документации и результатам обследования необходимо выяснить техническое состояние эксплуатационной колонны.

Исследование и обследование состояния скважин проводят с помощью различных измерительных приборов, для спуска которых применяют различное оборудование и устройства.(рис. 1).

Для спуска приборов на небольшие глубины (500-1500 м) применяют лебедки с ручным приводом (аппараты Яковлева легкого и тяжелого типов). Аппарат Яковлева легкой конструкции используют для обследований скважин глубиной до 1000—1500 м.

Исследования скважин глубиной более 1500 м с помощью приборов осуществляются механизированными лебедками с приводом от двигателя автомашины, либо портативными лебедками с автономным двигателем внутреннего сгорания. Для спуска глубинных приборов с местной регистрацией широко используются передвижные лаборатории с лебедками конструкции АзИНМАШ.

Лебедка АзИНМАШ-11, монтируемая на шасси автомашины ГАЗ-51, предназначена для спуска и подъема в скважину на глубину до 3000 м измерительных приборов (глубинных манометров, термометров), а также для измерения глубины скважин и уровня жидкости в них.

Для точного отсчета глубины спуска прибора лебедка оборудована мерительным аппаратом, который состоит из мерного шкива с двумя нажимными роликами, предупреждающими проскальзывание проволоки, и счетчика оборотов, связанного с мерным шкивом одной парой передаточных шестерен.

Рис.1- Различные устройства и приборы для исследования и обследования

Мерительный аппарат позволяет определять глубину положения прибора с точностью до 0,1 м. Управление лебедкой осуществляется рычагами.

Обследование печатями

Печать представляет собой металлическое устройство, корпус которого снизу и с боков покрыт свинцовой оболочкой толщиной 8-10 мм; в центре корпуса имеется сквозное продольное отверстие, через которое прокачивается жидкость. В верхней части печати имеется резьба для присоединения к бурильным или насосно-компрессорным трубам, на которых ее спускают в скважину.

Диаметр печати на 10-20 мм меньше диаметра обследуемой колонны.

Кроме печатей со свинцовой оболочкой применяют и такие, в которых свинец заменен сплавом, состоящим из 98% алюминия и 2% сурьмы.

Основными узлами универсальной печати типа ПУ-2 (рис. 2) являются корпус с деталями для получения оттиска пред­метов и зажимное устройство. На утолщение в нижней части корпуса надевается резиновый стакан, который крепится к корпусу четырьмя винтами. На резиновый стакан, в свою очередь, наде­вается алюминиевая оболочка с «перьями». На средней цилиндри­ческой части корпуса установлен направляющий винт и нарезана трапецеидальная резьба. По винту и резьбе движется зажимное устройство, при помощи которого на кольцевой заплечник корпуса зажимаются «перья» алюминиевой оболочки. Зажимное устройство - состоит из нажимной втулки и гайки . В верхней части корпуса имеется переводник с замковой резьбой для присоединения печати к колонне труб.

Предварительное обследование колонны печатями до ремонтно-изоляционных работ и при возврате на нижележащие горизонты обязательно, так как необнаруженные дефекты в колонне или фильтровой части до цементирования скважины могут привести к осложнениям.

К дефектам, которые можно устранить, относятся смятие и слом обсадной колонны. Величина смятия колонны может быть различной, и оценивается она по изменению внутреннего диаметра колонны.

Если смятия по длине равны одному-двум наружным диаметрам обсадной колонны и в результате внутренний диаметр сузился до 0,85 номинальной величины, то такие смятия считаются небольшими.

Смятия считаются значительными, если они по длине равны трем - двадцати диаметрам обсадных труб и вызывают сужение их внутреннего диаметра до 0,8 его номинальной величины. В зависимости от величины смятия применяют тот или иной вид инструментов.

Перед началом работ по исправлению дефекта колонны необходимо установить причины смятия и в дальнейшем предусмотреть проведение мероприятий, устраняющих их (укрепление стенок сква­жины с помощью спуска дополнительной колонны или спуска ко­лонны «летучки»). Смятия в обсадных колоннах после обследования и установления места и степени дефекта исправляются с таким расчетом, чтобы спу­скаемые впоследствии в скважину инструменты проходили свободно. Исправление места смятия в колонне производят справочными долотами, грушевидными и колонными конусными фрезерами. Исправление начинают инструментом, диаметр которого на 4-5 мм больше минимального диаметра проходной части в смятой части колонны.

После спуска инструмента до необходимой глубины начинают вращать его ротором, одновременно при этом скважину промывают. Частота вращения ротора изменяется от 40 до 80 об/мин. Проработав первым справочным долотом смятый участок обсад­ной колонны, инструмент поднимают и заменяют справочное до­лото на другое, имеющее диаметр на 5 мм больше, чем предыду­щее. (По мере расширения места смятия, используют одно за другим справочные долота с увеличением диаметра на 5 мм.).

Работа с очередными долотами производится так же, как и с первым.

Так, для исправления смятий в обсадной колонне диаметром 168 мм используют набор справочных долот с наружными диамет­рами 120, 125, 130, 135, 140 и 145 мм.

Если при больших смятиях обсадных колонн длительная работа оправками и справочными долотами не приводит к положительным результатам и место смятия протирается, то смятое место фрезеруют грушевидными или колонными фрезерами.

Грушевидный фрезер спускают поочередно и поразмерно так, чтобы образовался проход для пропуска шаблона под номинальный диаметр обсадной колонны. Образовавшийся дефект необходимо за­цементировать от возможного проникновения посторонних вод и осыпания породы. Если после ликвидации смятия изолировать де­фект путем цементажа не удается, то в скважину спускают дополни­тельную обсадную колонну. Если же по каким-либо техническим при­чинам спустить дополнительную колонну невозможно, скважину воз­вращают на горизонт, расположенный выше дефекта, или зарезают и бурят второй ствол.

Замена поврежденной части колонны

Поврежденную часть колонны можно заменить в случае, когда место дефекта находится выше башмака технической колонны и выше уровня цементного кольца межколонного пространства. Для этого труборезкой вырезают верхнюю часть эксплуатационной ко­лонны на 5-6 м выше места дефекта и извлекают ее из скважины. Затем освобождающейся внутренней труболовкой на бурильных трубах с левым направлением резьбы отвинчивают и извлекают по­врежденную часть колонны. Оставшуюся в скважине часть колонны проверяют соответствующим шаблоном, в нижней части которого имеется конус-направление, предохраняющий повреждение резьбы оголенного конца отвинченной колонны. Убедившись в нормальном прохождении шаблона, спускают новую колонну труб. При этом соединительное звено оборудуют специальным направлением, диа­метр которого на 10—12 мм меньше диаметра технической колонны. Направление имеет козырек для того, чтобы завести и направить колонну при свинчивании.

В нижней трубе для направления и центрирования спускаемой части колонны с оставшейся в скважине частью устанавливают ко­нусную пробку, которую после соединения труб извлекают или раз­буривают. После свинчивания колонну проверяют под растягива­ющей нагрузкой, равной 60-70% ее веса. Определяют герметичность места нового соединения колонны и при необходимости создают цементное кольцо в межколонном пространстве.

Труборезы скважинные Труборез внутренний механический типа РВ

Назначение:
Труборезы внутренние предназначены для отрезания в скважине части колонны бурильных, обсадных или насосно-компрессорных труб для последующего извлечения на поверхность при проведении ремонтно-восстановительных работ.

Конструкция:
Труборез внутренний состоит из: корпуса; трех резцов, установленных шарнирно в продольных пазах корпуса; клинового устройства подачи резцов с подшипником скольжения и пружиной для обеспечения легкой и плавной передачи усилия на резцы; трех плашек заякоревающего узла, перемещающихся по продольным наклонным пазам типа «ласточкин хвост» и обеспечивающих заякоревание трубореза в разрезаемой трубе на любой заданной глубине; штока корпуса; наконечника; блока фрикционных пружин или плашек с устройством фиксации заякоревающего узла в транспортном положении.

Труборез наружный механический типа РН

Назначение:
Труборезы наружные предназначены для отрезания в скважине части колонны бурильных, обсадных или насосно-компрессорных труб и последующего извлечения отрезанной части на поверхность при проведении ремонтно-восстановительных работ.

Конструкция:
Труборез наружный состоит из трубчатого корпуса, соединенных с корпусом с помощью метрических резьб направляющей воронки, служащей для заведения «головы» отрезаемой части труб внутрь трубореза, и переводника для соединения с колонной промывочных труб. В специальных пазах корпуса с помощью штифтов и винтов шарнирно закреплены пять резцов. Внутри корпуса размещен механизм приведения в работу и автоматической подачи резцов, включающий: пружинный фиксатор, подшипник, регулировочную и подающую втулки и пружину. В транспортном положении (при спуске в скважину) подающая втулка зафиксирована двумя срезными штифтами.