Файл: Еникеев В.Р. Автоматические скребки для очистки подъемных труб от парафина.pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 05.04.2024

Просмотров: 71

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ТУРУ> а при ловильных и других работах может быть вытянут

вверх до отказа, что при длине штока около 1100 мм позво­ ляет закрывать центральную задвижку и отвинчивать буферную головку и извлекать скребок без каких-либо потерь нефти.

Внутри выдвижного штока находится штанга 2, на нижнем конце которой закреплен отбойник 24. Верхний конец штанги 2

проходит через сальниковый узел 5 выдвижного штока и имеет два стопорных кольца 4, фиксирующих положение штанги при помощи защелки 3. Выдвинутое положение штока фиксируется

зацепом 6.

Операция вдвижения штока в арматуру механизирована. На присоединительном патрубке амортизатора смонтирована простая

ручная лебедка, на барабан которой наматывается трос 11, пере­ брошенный через ролик 1 и закрепленный за крючок 8. При вра­ щении лебедки на шток может быть приложено усилие до 250 кг, чего вполне достаточно для преодоления буферного давления' более 40 ат. Обратное движение штока обеспечивается за счет буферного давления. Захват скребка и его освобождение осуще­ ствляются тремя лапками 23, расположенными по окружности кор­ пуса амортизатора через 120°. Положение лапок изменяется отбой­ ником 24. Двигаясь вниз вместе со штангой, отбойник упирается в выступы, расположенные в средней части лапок, и, преодоле­ вая сопротивление пружин, сжимающих лапки, разводит их

в стороны, при этом торец отбойника закрывает отверстие амор­

тизатора и воспринимает удары скребка. Когда штанга вытянута

вверх, концы лапок под действием пружин 21 сходятся к оси амортизатора и готовы к захвату скребка. Для обеспечения на­ дежной работы амортизатора нужно найти и зафиксировать такое

положение штанги, при котором сближение концов лапок обеспе­

чивает наилучшие условия для захвата скребка. Если штанга чрезмерно вытянута вверх, концы лапок могут сдвинуться вплот­ ную и головка скребка во время удара не сможет раздвинуть их.

В амортизаторе ВА-2 предусмотрена очистка парафина со сте­ нок арматуры и с корпуса амортизатора без извлечения его на­

ружу. Очистка корпуса амортизатора обеспечивается тонкостен­ ной трубкой, закрепленной с нижней стороны буферной головки.

Когда шток вытягивается вверх, корпус амортизатора входит в эту трубку и очищается ее заостренной кромкой. Для очистки стенок арматуры установлен кольцевой нож на корпусе аморти­

затора, но он закреплен неудачно и создает большое сопротивле­

ние потоку, поэтому его приходится снимать с амортизатора. Опыт работы показывает, что при низком буферном давлении

автоматические скребки иногда прекращают работу вследствие

быстрого запарафинивания промежутка между корпусом аморти­

затора и стенками арматуры и резкого снижения дебита скважины.

В таких случаях применяют упрощенный верхний амортизатор,

который состоит из буферной головки, выдвижной штанги и от­ бойника диаметром 20—30 мм с кольцевым ножом. Кольцевой

59


нож служит не только для очистки арматуры, но и для центри­

рования штанги в арматуре. Кольцевой зазор шириной 15 мм, образующийся при установке такого амортизатора, устраняет одну из причин остановки скребков. Отсутствие ловильного приспособления на таком амортизаторе не затрудняет эксплуата­

цию скребков, поскольку им приходится пользоваться только при запуске и профилактических осмотрах скребка, а замена

упрощенного амортизатора на амортизатор с ловильным приспо­ соблением занимает всего 5—10 мин.

На устье скважины, оборудованной автоматическим скребком, желательно устанавливать низкую арматуру, внутренний диаметр

которой соответствует внутреннему диаметру труб, спущенных в скважину.

Для фонтанных скважин наиболее пригодна крестовая арма­ тура, собранная по схеме трубная головка — планшайба — цент­ ральная задвижка — крестовина с буферной и манифольдными

задвижками. В Башнефти такие арматуры изготовляются путем переделки стандартных тройниковых 1АФТ-2-21/2,,-125 и 2АФТ-21/2,/-125, причем из одной стандартной получают две упро­ щенные арматуры хорошего качества.

Если диаметр арматуры больше диаметра труб, спугценных в скважину, то в планшайбу нужно навинтить патрубок такого же диаметра, что и трубы, верхний развальцованный торец этого направляющего патрубка должен находиться на 5—6 см ниже клина центральной задвижки. При отсутствии такого приспосо­ бления автоматический скребок работает плохо.

Ловитель (шлипс)

Скребок в случае прекращения работы извлекается из сква­

жины при помощи специального шлппса-ловителя. Без ловителя

практически невозможна эксплуатация автоматических скребков.

Приставка сменных головок к ловителю позволяет использовать

его для ликвидации различного рода аварий.

Ловители изготовляются двух размеров для 2" и для 21/г"

труб и имеют одинаковое устройство. Максимальный диаметр

2" ловителя 45 мм и вес около 4,5 кг, а для 21/2/' ловителя со­ ответственно 53 мм и 6,5 кг. Ловитель (рис. 25) состоит из мас­ сивной штанги 2, к нижней части которой привинчивается корпус

6. Во внутренней конической расточке корпуса помещаются три сухарика 8, имеющих насечки такой же формы, как и головка

скребка. Когда сухарики находятся в нижней наиболее узкой

части корпуса, они сближаются друг с другом вплотную, а встре­ чаясь с головкой скребка, они сдвигаются вверх, расходятся при этом и захватывают головку. При извлечении скребка сухарики смещаются вниз и заклиниваются между конической расточкой корпуса и головкой скребка, надежно удерживая ее. Во время спуска ловителя сухарики упруго удерживаются в своем нижнем положении пружиной 5 и направляющей втулкой 7. Положение

60


втулки и корпуса относительно штанги фиксируется шпилькой 3 и винтом 4. Ловитель подвешивается к проволоке при помощи

головки 1 с пружинным замком.

 

Форма замка

и головок лови­

теля и форма скребка-шаблона одинако­

 

 

 

вая, размеры их также одни и

те

же.

 

 

 

Это позволяет быстро заменять ловитель

 

 

 

на

скребок-шаблон и наоборот.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Скребок-шаблон

 

 

 

 

 

 

 

 

Перед пуском в скважину нижнего

 

 

 

амортизатора, а также перед запуском

 

 

 

автоматического

скребка

внутреннюю

 

 

 

поверхность подъемных труб следует очи­

 

 

 

стить от парафина. Для этой цели

при­

 

 

 

меняют скребок-шаблон с пружинящими

 

 

 

ножами. В отличие от обычных скреб­

 

 

 

ков с жесткими раздвижными ножами,

 

 

 

максимальный

диаметр

которых

меньше

 

 

 

внутреннего диаметра труб на 2—3 мм,

 

 

 

скребок-шаблон может иметь ножи диа­

 

 

 

метром, равным или даже большим, чем

 

 

 

внутренний диаметр труб. Упругая под­

 

 

 

веска ножей и возможность их

пере­

 

 

 

коса относительно корпуса

скребка

по­

 

 

 

зволяют

им

свободно

обходить

дефекты

 

 

 

в

трубах,

а

плотное

прилегание

их

 

 

 

к стенке труб обеспечивает почти полное

 

 

 

удаление

отложений

парафина.

Устрой­

 

 

 

ство скребка-шаблона

 

довольно

простое

 

 

 

и

ясно

из

рис.

26.

Подвеска

скребка

 

 

 

к проволоке осуществляется через голов­

 

 

 

ку с пружинным

замком точно такой же

Рис.

25.

Ловитель для

конструкции, как у ловителя. С

нижней

 

2!/2" скребков.

стороны скребка па серьге подвешивается

1 — ловильная головка с

груз весом 10—12 кг.

 

 

 

 

 

 

замком; 2 — грузовая штан­

выпускаются

для

га;

з — шпилька; 4 — сто­

 

Скребки-шаблоны

порный винт; 5 — пружина;

2" и 21/з" труб. Максимальный

диаметр

6 — корпус

ловителя; 7 —

направляющая втулка; 3 —

расхождения ножей для 2" труб равен

 

сухарики.

52 мм, а

для

21/г,/

труб

63—63,5

мм,

 

 

 

т. е. несколько больше, чем внутренний диаметр труб. Это затрудняет спуск скребка в скважину. Скребки, диаметр рас­ хождения ножей которых больше внутреннего диаметра труб, применяют лишь. в отдельных случаях.

Желательно иметь скребки-шаблоны двух размеров и использо­ вать их в зависимости от встретившихся условий. Скребок-ша­ блон с диаметром расхождения ножей на 1,5—2 мм меньшим,

чем внутренний диаметр труб, пригоден для очистки труб в боль-

61


шинстве скважин от парафина перед запуском автоматического

скребка и

для предварительной очистки

труб

перед

спуском

 

 

 

скребка-шаблона большего диаметра.

 

 

 

Скребок-шаблон с наибольшим диаметром

 

 

 

расхождения ножехг целесообразно при­

 

 

 

менять

перед запуском

 

скребка

в сква­

 

 

 

жинах

с

низким

буферным

давлением и

 

 

 

интенсивными парафиновыми

отложени­

 

 

 

ями и перед спуском нижнего амортиза­

 

 

 

тора,

извлечением из скважины повреж­

 

 

 

денного автоматического

 

скребка

и т. и.

 

 

 

Для уменьшения

 

диаметра

расхожде­

 

 

 

ния

ножей

скребка-шаблона достаточно

 

 

 

заменить штифты, соединяющие планки

 

 

 

ножей, на более короткие.

 

 

 

 

 

 

Если во время

работы скребок-шаблон

 

 

 

оторвется

от проволоки или

с большей

 

 

 

скоростью будет посажен на нижний амор­

 

 

 

тизатор, то его очень трудно,

а

иногда

 

 

 

совсем невозможно удалить оттуда. Для

 

 

 

уменьшения вероятности заклинивания на

 

 

 

конце грузика приваривают 3—4 ограни­

 

 

 

чительных

лопасти,

 

которые,

упираясь

 

 

 

в торец нижнего амортизатора, не по­

 

 

 

зволяют грузику войти в него. Если диа­

 

 

 

метр грузика больше,

чем диаметр проход­

 

 

 

ного отверстия амортизатора, следует

 

 

 

делать

конец грузика

не

заостренным,

 

 

 

а закругленным, что также уменьшает

 

 

 

вероятность заклинивания.

 

 

 

 

 

 

В процессе работы ножи скребка-шаб­

Рис. 26. Скребок-шаблон

лона,

встречаясь

со

стыками

труб, сми­

наются и затупляются, поэтому необхо­

для 21/г" труб.

1 — ловильная

головка с

димо время

от времени затачивать их ре­

замком;

2 — стойка ножа;

жущие

кромки.

Перед

спуском скребка-

■3 — ось

ножа;

4 — толка­

шаблона

в

скважину

нужно

тщательно

тель; 5 — пружина толка­

теля; 6 — ножи; 7 — планка

проверять все его детали,

обратив особое

ножа; 8

корпус; 9 — па­

лец; ю — серьга; 11 — груз.

внимание на состояние шплинтов, упру­

 

 

 

гость пружины, разжимающей ножи, и на­

личие толкателей, которые иногда

выпадают и нарушают нор­

мальную работу скребка.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ЗАПУСК И ЭКСПЛУАТАЦИЯ АВТОМАТИЧЕСКИХ СКРЕБКОВ

Запуск автоматических скребков

Успешный запуск и длительная работа скребка в скважине определяются -в основном качеством регулировки и наладки его механизма. Скребок, у которого при предварительной проверке

62


даже редко периодически заклинивался подвижный механизм, нельзя запускать в скважину.

Запускать скребок в скважину удобнее при помощи верхнего амортизатора ВА-2.

Перед работой следует замерить и запомнить длину выдвиж­

ного штока амортизатора, длину скребка и расстояние между клином центральной задвижки и лапками амортизатора при край­ нем верхнем положении выдвижного штока для того, чтобы

в случае каких-либо осложнений можно было определить поло­

жение скребка в арматуре.

Все работы по запуску скребка выполняются группой из двух операторов, которые хорошо знают слесарное дело. Автоматиче­ ские скребки запускаются после предварительной очистки подъ­ емных труб скребком-шаблоном соответствующего диаметра.

Процесс освоения скребка состоит из последовательных запу­ сков его в скважину, внешнего осмотра после каждого запуска, очистки от парафина и устранения мелких неисправностей. Обычно при первом и втором запусках скважина закрывается на время падения скребка до нижнего амортизатора. Этим прове­

ряются прочность скребка, надежность установленного нижнего амортизатора и соответствие пружины замка весу головки скребка. При первых запусках необходимо внимательно прослушивать падение скребка в арматуре и трубах, засекая при этом на се­ кундомере или на обычных часах момент освобождения скребка лапками верхнего амортизатора и момент его удара о нижний амор­

тизатор.

Двигаясь вниз по арматуре, скребок создает характерный шелестящий звук, а при падении в трубах он ударяется о стыки и его движение отмечается звонкими ударами различной силы, сви­ детельствующих о том, что трубы хорошо очищены от парафина. Удар о нижний амортизатор заметно отличается от ударов о стыки труб. Отсутствие шума во время падения, наоборот, указывает на то, что трубы очищены недостаточно и парафиновая корка

на их стенках тормозит движение скребка; в таких случаях скре­ бок часто не раскрывается на нижнем амортизаторе.

Заметить момент освобождения скребка и момент его удара о нижний амортизатор необходимо потому, что продолжительность падения скребка в работающей и остановленной скважинах и их сравнение позволяют в дальнейшем определить оптимальный вес сменного груза скребка.

При установке нижнего амортизатора на глубине 840—860 м продолжительность падения скребка в остановленной скважине

составляет 2 мин. 50 сек.—3 мин. 30 сек. и зависит от конструкции скребка, его веса и степени очистки подъемных труб.

После удара скребка о нижний амортизатор задвижку на сква­ жине открывают и отмечают секундомером момент ее пуска.

Обычно при первом своем подъеме автоматический скребок сре­ зает большую часть парафина, оставшегося после работы скребка-

63