Файл: Пустовойтенко И.П. Предупреждение и ликвидация аварий в бурении.pdf

разрезания трубы. Силовой конус, опустившись вниз до упора в ограничительное кольцо, исключает возврат резцов внутрь тру­ борезки. Отрезанный участок трубы при подъеме удерживается на резцах, поэтому последние должны быть рассчитаны на удер­ жание извлекаемых труб и на срез, если невозможно извлечь отрезанную колонну труб.

Труборезку в собранном виде спускают в скважину, при этом предварительно проверяют способность перемещения деталей, качество заправки и сопряжения резцов и режим работы трубо­ резки. Резание происходит при перепаде давления 20—25 кгс/см2 .

При вводе труборезки в трубу срезаются стопоры и кольцоограничитель поднимается вверх. По достижении места резания устанавливают ранее выбранный режим резания и колонну приво­ дят во вращение. Снижение давления раствора и характерное за­ клинивание ротора указывают на окончание резания (через 5— 30 мин от начала вращения).

Если необходимо освободиться от извлекаемых труб, то колонну натягивают с усилием, на 3—4 тс превышающим вес извлекаемых труб, и медленно вращают труборезку. Как правило, через 20— 50 оборотов резцы срезаются и труборезка освобождается. Для центрирования верхней части извлекаемых труб желательно на колонне труб, спускаемых с труборезкой, установить центраторы.

Труборезка типа ТБ-168. Нашей промышленностью серийно выпускается труборезка для труб диаметром 168 мм (рис. 64, а). Для отрезания труб применена вращающаяся головка с диско­ выми фрезами, выдвигаемыми перемещающимся клином. Непод­ вижность корпуса труборезки при движении винта обеспечивают плоские пружины. Труборезку спускают на бурильных трубах до заданной глубины и закрепляют. Затем вращают бурильную колонну со скоростью не более 250 об/мин до получения ненапря­ женного вращения, которое наступает через 15—20 мин и указы­ вает, что колонна отрезана. Эта труборезка изготовляется по ве­ домственной нормали Н694—53.

В корпусе / труборезки прорезаны четыре сквозных окна, в ко­ торые вставлены резцы 9 с напайкой победита. Резцы подвешены на оси 7 и предохранены от выхода наружу пластинками. Разжи­ маются резцы конусом 8 под действием пружины, 5, которая упи­ рается верхним концом во внутреннее кольцо 3, застопоренное винтом 4.

Для задержания отрезанного кольца трубы и удержания кольца 10 в верхнем положении устанавливают восемь пластин-

194

ется стопором 13. Приваренные к корпусу четыре выступа цент­ рируют труборезку в отрезаемой трубе.

Собранную труборезку навинчивают на бурильные трубы и спускают в скважину. После захода в обсадную трубу труборезка

упирается конусом наружного кольца 10 в торец трубы. Под уси­ лием, создаваемым весом бурильных труб, латунные винты 6 сре­ заются и наружное кольцо 10 сдвигается до упора в верхнее кольцо 2, а освобожденные резцы 9 под действием конуса 8 с пружиной

5 входят в соприкосновение с отрезаемой трубой. При последую­

По мере ввинчивания его в конус пружина сжимается, в резуль­ тате чего резцы освобождаются от давления. Для извлечения рез­

кольцо ставят на расстоянии, равном требуемой длине отрезка трубы плюс ширина наружного кольца.

Наружные труборезки

В отдельных случаях обрезать трубу с помощью внутренней труборезки не удается из-за наличия инородных тел внутри извле­ каемых труб, сложного характера излома верхней части трубы,

в скважинах, имеющих большой диаметр. При работе труборезкой бурильная колонна имеет следующую компоновку: труборезка с воронкой, соответствующей диаметру скважины; 209-мм обсад­ ные трубы длиной 14—26 м; переводник с обсадных труб на бу­ рильные; бурильные трубы.

Длина труборезки в зависимости от размеров воронки и сква­ жины приведена в табл. 42. Общий вес труборезки без воронки составляет 164,54 кг.

Нажимные втулки, кольца, пальцы, шпонки, переводник наруж­ ной труборезки изготовляют из стали 45; дистанционный стакан,

196

стопоры, корпус овершота и корпус труборезки — из стали 30; плоскую пружину — из стали 65Г; спиральную пружину — из стали

Рис. 65. Наружная труборезка:

/ — п е р е в о д н и к ; 2 — п л о с к а я п р у ж и н а ; 3 — к о р п у с т р у б о ­ р е з к и ; 4 — д и с т а н ц и о н н ы й с т а к а н ; 5 — з а к л е п к и ; 6 — к о р ­

п у с о в е р ш о т а ; 7 — к о л ь ц о ; 8, 10 — н а ж и м н ы е в т у л к и ; 9— с п и р а л ь н а я п р у ж и н а ; 11 — ш п о н к и ; 12 — р е з е ц ; 13 —

60СГ; резцы — из стали ЗИ262; штифты — из красной прутковой меди.

197

Спиральная пружина должна удовлетворять следующим требо­ ваниям: полный прогиб ее должен быть 120 мм при нагрузке 90 кгс; полное число витков 6,5; число рабочих витков 4,5; длина заго­ товки 5,1 м; длина пружины в свободном состоянии 252 мм; диа­ метр пружины 250 мм.

Проверив состояние всех деталей труборезки, ее собирают и спускают в скважину. При этом особое внимание следует обращать на положение резцов, заправку и прочность пружины. Спускать труборезку можно только тогда, когда последняя труба в сква­ жине свободна. Если труба находится ниже башмака последней обсадной колонны, ее фрезеруют. Спускают труборезку до верхнего конца бурильной колонны, находящейся в скважине. После этого проворачивают труборезку, спускают ниже муфты или замка отре­ заемой колонны, восстанавливают циркуляцию бурового раствора и снова проверяют свободное вращение. Затем подвигают буриль­ ную колонну к муфте или замку.

По показаниям индикатора веса следят за срезом медных штиф­ тов. Когда штифты будут срезаны, под действием разжимающейся пружины резцы освободятся и придут в соприкосновение с отре­ заемой трубой. Бурильную колонну спускают на 25—35 см ниже утолщенной части трубы или замка, или муфты. На ведущей трубе . отмечают положение бурильной колонны и медленно со скоростью не более 40 об/мин вращают труборезку. Обычно через 15—20 мин труба отрезается, что легко заметить по изменению вращения ро­ тора. Первые 2—3 м бурильной колонны поднимают осторожно (во избежание значительного натяжения). При заклинивании тру­ борезки необходимо опустить бурильную колонну на 4—5 см ниже места отреза и при вращении подтянуть до первоначального поло­ жения.

Наружные труборезки, выпускаемые зарубежными фирмами, предназначены для обрезания труб всех видов в скважинах диа­ метрами от 150 мм до 500 мм. Эти труборезки механического дей­ ствия. Отрезание труб происходит резцами закрепленными в кор­ пусе, который вращается от привода, размещенного на поверхности. Отличаются они друг от друга механизмом подачи резца и устрой­ ствами для удержания отрезанных и подлежащих извлечению труб [66].

§ 13. ПОКАЗЫВАЮЩИЕ ПРИБОРЫ

При ликвидации аварий часто необходимо знать местоположе­ ние инструмента или элементов бурильной колонны в скважине; состояние верхней части оставленной бурильной колонны; поло­ жение долота или другого предмета на забое или в призабойной зоне; место и характер нарушения в обсадной колонне. Для полу­ чения этих сведений до недавнего времени применяли печати. Однако рост глубин скважин и увеличивающаяся в связи с этим сложность проходки их показывают, что для быстрейшей ликви-

198