Умралиев Б.Т., Ермеков М.М. Капитальный ремонт скважин

Подождите немного. Документ загружается.

шкивов и легкость их вращения, надежность крепления всех узлов и

кронблока к элементам вышки, наличие смазки в подшипниках и

шарнирах, плавность поворота ствола крюка и работу его защелки.

Одновременно при наружном осмотре необходимо убедиться в отсутствии

трещин, вмятин и каких-либо других дефектов в деталях талевой

системы. Необходимо своевременно смазывать детали

пар трения талевой

системы в соответствии с картой смазки.

Ротор при капитальном ремонте скважин предназначен для вращения

колонны труб и удержания ее на весу. В капитальном ремонте применяют

роторы, конструкции которых аналогичны конструкциям буровых

роторов.

Например, ротор Р-560 включает стол, опирающийся на сферический

роликовый подшипник, герметичный корпус, в котором располагается

коническая передача, передающая вращение от ведущего вала к столу,

фиксатор, позволяющий устанавливать стол неподвижно.

Привод ротора может осуществляться посредством цепной передачи,

карданного вала или гидравлического привода, при этом гидравлический

мотор устанавливают непосредственно на роторе, В зависимости от его

марки мощность, передаваемая на колонну труб, изменяется в пределах

150—200 кВт.

Перед пуском

ротора в работу необходимо убедиться в правильности его

монтажа, надежности крепления, исправности зубчатой передачи и

подшипников, исправности заделок крепления вкладышей. В процессе

работы необходимо поддерживать необходимый уровень масла и

своевременно заменять его, следить за температурой нагрева

подшипников и исправностью стопорного устройства.

Вертлюг служит для соединения промывочного шланга, по которому от

насосного

агрегата подают технологическую жидкость, с ведущей трубой

колонны бурильных труб. В подземном ремонте применяют вертлюги

двух видов — промывочные ВП и эксплуатационные ВЭ.

Промывочный вертлюг подвешивают к элеватору таким образом, чтобы

нагрузка, приложенная к нему, от труб передавалась на элеватор через

сквозной ствол вертлюга, минуя его корпус, нагруженный только

внутренним давлением

закачиваемой жидкости. Зазоры между корпусом и

стволом вертлюга герметизируют специальными уплотнениями.

Эксплуатационный вертлюг по своей конструкции аналогичен

вертлюгам буровых установок; он состоит из двух основных частей:

неподвижной, включающей в себя корпус, крышку, серьгу и отвод трубы,

и подвижной — ствол вертлюга, установленный на двух радиальных и

одном упорном подшипниках. Вертлюг подвешивают за

серьгу к крюку

талевой системы, а его ствол соединяют с ведущей трубой посредством

резьбового соединения.

Перед соединением вертлюга с ведущей трубой следует проверить:

плавность вращения ствола, надежность крепления его деталей, уровень

масла, состояние уплотнений, штропа, пальцев корпуса вертлюга и

отсутствие на них трещин.

В процессе эксплуатации особое внимание следует уделять

температуре

нагрева подшипников и степени затяжки уплотнения — при

необходимости его следует отрегулировать.

Смазывают вертлюг в соответствии с картой-смазки в установленные

сроки.

Промывочный шланг служит для соединения вертлюга со стояком, через

который поступает промывочная жидкость. В ряде случаев его соединяют

с горизонтальной частью нагнетательного манифольда, а среднюю часть с

помощью хомута подвешивают к вышке или мачте. Длина промывочных

шлангов составляет 18 м, а внутренний диаметр изменяется от 38 до 90

мм. Концы шланга привулканизированы к штуцерам и надежно соединены

с ними.

В процессе эксплуатации шланг

должен быть обернут по спирали

тросиком, исключающим самопроизвольное перемещение концов шланга

в случае его разрушения.

3.5. Агрегаты для ремонта нефтяных и газовых скважин

Для подземного ремонта скважин, не оборудованных стационарными

вышками, применяют подъемные установки — агрегаты, представляющие

собой смонтированные на транспортной базе лебедку, вышку с талевой

системой и прочим оборудованием и инструментом. С их помощью при

подземном ремонте на скважинах проводят операции, связанные со

спуском или подъемом внутри-скважинного эксплуатационного

оборудования, а также оборудования

различного рода, используемого при

проведении технологических операций. Когда скважина оборудована

стационарной вышкой, применяют подъемные лебедки, смонтированные

на транспортной базе.

Применяемые при подземном ремонте агрегаты подразделяют на

агрегаты, предназначенные для текущего и капитального ремонтов.

Последние обладают более высокой грузоподъемностью и помимо

оборудования, предназначенного для текущего ремонта могут быть

оборудованы также промывочным насосом

, ротором, вертлюгом и

другими устройствами для вращения колонны.

Лебедки подъемные

Эта группа агрегатов предназначена для приведения в действие талевой

системы при спуско-подъемных операциях и в ряде случаев привода

ротора во время работ по освоению, текущему и капитальному ремонтах

скважин, оборудованных стационарными вышками.

Агрегат Азинмаш-43П (подъемник) предназначена для

производства

спуско-подъемных операций в процессе текущего ремонта скважин, не

оборудованных стационарными вышками, свинчивания насосно-

компрессорных труб и глубинно-насосных штанг, чистки песчаных

пробок желонкой, свабирование скважин при намотке на барабан лебедки

тартального каната. Это самоходная установка, в качестве транспортной

базы которой используют гусеничный трактор Т-100МЗ или трактор-

болотоход Т

-100 МЗБГС, на котором смонтирована однобарабанная

лебедка с коробкой передач. Вместимость барабана лебедки позволяет

либо обеспечивать перемещение крюка талевой системы в пределах

высоты вышки, либо наматывать тартальный канат длиной до 2300 м при

диаметре 13 мм. Максимальное тяговое усилие каната 105 кН при

скорости набегания его на барабан 0,88 м/с.

Подъемник имеет также цепное

колесо для привода ротора, безопасную

спиральную катушку и шкив под клиновой ремень привода катушки с

тартальным канатом.

Привод оборудования подъемника — от тягового двигателя трактора Д-

108 мощностью 80кВт. Управление агрегата электропневматическое,

переключение скоростей электромеханическое. Все органы управления

сосредоточены в кабине машиниста.

При работе в ночное время подъемник обеспечивает освещение рабочей

площадки двумя поворотными фарами, а освещение лебедки и кабины

водителя — специальными светильниками.

В процессе работы лебедки вращающий момент, развиваемый

двигателем, передается валом коробки отбора мощности от

коробки

скоростей к реверсивному редуктору, служащему для оперативного

изменения направления вращения барабана лебедки, т. е. направления

движения крюка талевой системы или тартального каната.

Реверсивный редуктор включает три конические шестерни, находящиеся

в постоянном зацеплении и соединяемые с ведомым валом при помощи

кулачковых муфт. На его ведущем валу установлены ведущие шестерни

коробки передач

, находящиеся в постоянном зацеплении с шестернями

промежуточного вала. Эти шестерни соединены с валом также с помощью

кулачковых муфт. Аналогичным образом промежуточный вал

кинематически связан с ведомым двумя парами шестерен и кулачковыми

муфтами.

Рис. 3.15. Кинематическая схема агрегата Азинмаш-43П:

1-ведущий вал; 2-реверсивный редуктор; 3-коробка передач; 4-лебедки; 5-коробка

скоростей трактора

Ведомый вал соединен зубчатой передачей с валом, на котором

установлен барабан лебедки. Для передачи крутящего момента от вала к

барабану служит муфта сцепления с пневматическим управлением,

расположенная внутри тормозного шкива барабана. Для торможения

барабана служат две тормозные ленты, охватывающие тормозной шкив.

Коробка передач служит для более полного использования мощности

двигателя и позволяет по мере уменьшения нагрузки на крюк талевой

системы в процессе подъема колонны труб увеличивать скорость их

подъема.

Лебедка

ЛПТ-8, смонтированная на тракторе Т-130 (рис. 3.16), снабжена

безопасной катушкой и механизмом привода ротора. Привод агрегата от

ходового двигателя. От Азинмаш-43П ока отличается компоновкой: для

облегчения доступа к

ее основным узлам, прицепному устройству трактора, узлам его ходовой

части коробка передач вынесена и размещена на задней стенке станины

лебедки.

Внутри кабины

трактора у передней стенки располагается управление

ходовой частью, а у задней — пульт и рычаги управления механизмами

подъемника.

Рис. 3.16. Лебедка подъемная ЛПТ-8:

1—рама; 2-топливный бак; 3-воздушные баллоны; 4-компрессор; 5-пульт управления;

6-лебедка; 7-карданный вал; 8-консольная рама; 9-коробка передач; 10-безопасная

катушка; 11-механизм привода ротора; 12-съемная лестница

Кинематическая схема подъемника ЛПТ-8 (рис. 3.17) включает

коробку отбора мощности трактора, коробку передач лебедки, барабана

лебедки и приводы безопасной катушки и ротора. Крутящий момент от

коробки отбора мощности передается карданным валом к ведущему валу

коробки скоростей. Коробка передач трехвальная, скорости переключают

введением в зацепление необходимыми муфтами. Ведомый вал

коробки скоростей кони-

ческой передачей соединен с ведущим валом лебедки. От него с

помощью зубчатой передачи крутящий момент передается ведомому валу,

жестко соединенному с барабаном лебедки. Барабан лебедки отключают с

помощью фрикциона, расположенного на ведущем валу лебедки.

Ведущий вал лебедки с помощью кулачковой муфты может быть

соединен через редуктор с безопасной катушкой.

Тормоз лебедки

однобарабанный. В лебедку встроен механизм

противозатаскивателя, обеспечивающий остановку крюкоблока при

достижении им крайнего верхнего положения. После оснастки талевой

системы гайку устанавливают на винте таким образом, чтобы при подходе

крюкоблока к крайнему верхнему положению давался сигнал на

выключение лебедки. Кинематическая схема подъемника ЛПТ-8

приведена на рис. 3.15.

Безопасная катушка включается и выключается кулачковой муфтой,

муфта сцепления барабана лебедки при этом выключена, а сам

барабан

заторможен.

Лебедка ЛПР-10Э предназначена для ведения работ на скважинах,

расположенных на эстакадах или отдаленных морских основаниях. Все

узлы лебедки смонтированы на неподвижной раме — два

электродвигателя, соединенные со спаривающим их редуктором шинно-

пневматическими муфтами, четырехскоростная коробка передач, барабан

лебедки, кабина управления, шкафы с электрооборудованием. Помимо

этого имеется гидравлическая станция,

обеспечивающая работу

гидрофицированных узлов: гидроприводной лебедки, предназначенной

для механизации вспомогательных работ, автомата АПР-ГП с

гидроприводом для свинчивания-развинчивания колонны насосно-

компрессорных труб, гидравлического подвесного ключа КГП для

бурильных труб с гидравлическим раскрепителем.

Техническая характеристика подъемников Азинмаш-43П, ЛПТ-8, ЛПР-

10Э приведены в табл. 3.5.

Рис. 3.17. Кинематическая схема подъемника ЛПТ-8

1-компрессор; 2-гидравлический двигатель; 3-двигатель; 4-коробка отбора мощности;

5-ограничитель подъема талевого блока; 6-лебедка; 7-коробка передач

Таблица 3.5.

Техническая характеристика подъемников

Подъемник

Показатели

Азинмаш-43П ЛПТ-8 ЛПР-10Э

Наибольшее тяговое

усилие на набегающем

конце каната, тс

7,5 8,5 10,0

Диапазон скоростей

набегающего конца кана-

та, м/с

0,9-4,0 1,12-5,36 1,5-7,2

Привод лебедки от

двигателя

Т-100МЗ I-130 Два

электродви-

гателя

Мощность привода, л.с. 108 160 204 (150

кВт)

Емкость барабана

лебедки (при диаметре

каната 15 мм), м

2000 2000 2200

Число тормозного

шкива

1 2 2

Диаметр тормозного

шкива, мм

1000 1000 1120

Тормозные ленты:

число

ширина, мм

120

160

Фрикционный материал Медноасбесто-

вая плетенка

Ретинакс

Габаритные размеры

длина

ширина

высота

5950

2680

3100

6440

2750

3000

7000

2850

2180

Масса, кг 16400 18600 12500

Установки подъемные

Эти установки (агрегаты) помимо лебедки и дополнительного

оборудования и инструмента снабжены вышкой, которая во время

транспортировки укладывается в горизонтальное положение, а при работе

на скважине переводится в наклонное с незначительным отклонением от

вертикали. В рабочем положении вышка установки расчаливается.

На нефтепромыслах Западного Казахстана все еще широко используется

агрегат

Азинмаш-37А, смонтированный на шасси грузового автомобиля

высокой проходимости и его тракторная модификация Азинмаш-43А,

смонтированный на базе трактора. Ряд основных узлов и деталей этих

установок унифицирован — вышка, талевая система и т. п., аналогичны и

их характеристики. Привод установок осуществляется от тяговых

двигателей. Обе установки комплектуются автоматами АПР для

свинчивания

и развинчивания труб и ключом АШК для работ со

штангами.

Помимо этих установок на промыслах используются агрегаты А-50,

УПА-60, А2-32К, УБВ-000 и др.

Установки, смонтированные на тракторах, предназначены прежде всего

для обслуживания скважин, расположенных на сильно пересеченной,

заболоченной местности, площадках морских эстакад и в местах, где

подъезд к скважине и маневрирование около нее затруднены.

При использовании установок, смонтированных на гусеничном ходу, на

промыслах с хорошей сетью дорог и

большими расстояниями между

скважинами неизбежны значительные потери времени, зачастую

соизмеримые со временем проведения подземного ремонта. Поэтому в

таких районах предпочтительнее использование установок,

смонтированных на автомашинах.

Установка Азинмаш-37А (рис. 3.20) включает в себя следующие

основные узлы: механизм отбора мощности, коробку перемены передач,

однобарабанную лебедку, вышку с талевой системой, переднюю и заднюю

опоры вышки, кабину машиниста.

Установка снабжена двухсекционной телескопической вышкой, которая

в рабочем положении имеет расстояние от уровня площадки, на которой

располагается агрегат, до оси кронблока 18 м и позволяет поднимать

трубы с максимальной длиной до 12,5 м. Подъем (спуск) телескопической

вышки из транспортного положения в рабочее осуществляется с помощью

гидравлических цилиндров, а

выдвижение секции вышки – специальной

гидроприводной лебедкой.

Оснастка талевой системы четырехструнная 3X2, обеспечивает

максимальную грузоподъемность на крюке 32 т при включенной первой

скорости коробки передач.

Кинематическая схема (рис. 3.20) включает в себя коробку отбора

мощности, смонтированную на коробке скоростей тягового двигателя

автомобиля и соединенную карданным валом с коробкой скоростей

лебедки. Она имеет три скорости,

на которых производится подъем крюка

талевой системы, и одну — для его спуска. Шестерни коробки скоростей

находятся в постоянном зацеплении, переключение обеспечивается

включением муфт, расположенных на ведомом валу.

Промежуточный вал лебедки соединен муфтой сцепления с насосом

гидравлической системы, обеспечивающей привод трубного ключа или

привод вспомогательной лебедки, служащей для выдвижения секции

вышки.

Установка

Азинмаш - 43А (рис. 3.19) включает в себя следующие

основные узлы: механизм отбора мощности и коробку перемены передач,

выполненные заодно и установленные у задней стенки кабины трактора,

однобарабанную лебедку, механизмы управления, размещенные в кабине

тракториста.

Рис. 3.18. Агрегат Азинмаш-37А;

1-передняя опора; 2-трансмиссия с

коробкой передач; 3-кабина оператора; 4-

лебедка; 5-гидроцилиндр подъема вышки;

6-задняя опора; 7-талевая систем; 8-вышка

Перед двигателем трактора на

специальной консоли располагается

привод насосов гидравлической

системы агрегата — редуктор и муфта

сцепления. Вышка и талевая система

аналогичны описанным выше входящим

в состав установки Азинмаш-37А.

Коробка скоростей агрегата

четырехскоростная, на первой скорости

обеспечивает максимальное усилие на

крюке 28 т. Хорошая устойчивость

установки позволяет ремонтировать

неглубокие скважины при

отсутствии

ветра без использования оттяжек - это

сокращает время подготовительно-

заключительных операций.

Установка «Бакинец - ЗМ»,

смонтированная на гусеничном

тракторе Т-100МЗ, включает коробку

перемены передач, однобарабанную

лебедку, телескопическую вышку с

талевой системой, систему управления

агрегатом и укомплектована ключами

для свинчивания и развинчивания труб

и штанг. Общая компоновка установки

соответствует компоновке Азинмаш-

А, но конструктивное исполнение

основных узлов различно: так,

например, в «Бакинец-ЗМ» подъем

вышки из транспортного положения в

рабочее осуществляется с помощью

кулисного механизма. Талевая система

имеет оснастку 4x3 и позволяет

поднимать трубы с максимальной

длиной 12 м. Максимальная

грузоподъемность при шестиструнной

оснастке 32 т, при семиструнной —37 т.

Привод установки осуществляется от

ходового двигателя

—

четырехцилиндрового дизеля

мощностью 79 кВт, коробка перемены

передач лебедки четырехскоростная.

Помимо перечисленных в настоящее

время начат серийный выпуск

подъемных тракторных установок

УПТ1-50. Она состоит из следующих

основных узлов: коробки передач,

однобарабанной лебедки, вышки с

талевой системой и опорами, гидравли-

Рис. 3.19. Агрегат Азинмаш-43А:

1-передняя опора; 2-коробка перемены передач;

3-лебедка; 4-гидроцилиндр; подъема вышки; 5-

задняя опора; 6-талевая система; вышка

ческой, пневматической и

электрической систем управления,

узла привода ротора и других

вспомогательных механизмов. Эти

узлы смонтированы на базе

трактора Т-1301-Г-1.При установке

и снятии вышки управление

осуществляется с ручного

выносного пульта, а при спуско-

подъемных операциях — из кабины

водителя. Общая компоновка

основных узлов установки

соответствует компоновке агрегата

Азинмаш-43А. Агрегат

УПТ1-50

характеризуется более высокими

основными параметрами, в

частности: высота от земли до оси,

кронблока 19 м, грузоподъемность

50 т и т. д. Самоходный агрегат А-

50М (рис. 3.21) предназначен для

ремонта, освоения и выполнения

комплекса работ по ликвидации

аварий нефтяных, газовых и

нагнетательных скважин. Все

механизмы агрегата, кроме

промывочного насоса, смонтиро-

ваны

на автошасси "Татра" или

КрАЗ-65101 с подогревателем типа

ПЖД-44-П. Буровой насос НБ-125

смонтирован на прицепе типа 710Б

или СМ-38326. Привод механизмов

агрегата на автошасси КрАЗ-65101 -

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 насосом,

питающим гидромотор привода

ротора и гидроцилиндры подъема

вышки. На вышке размещены

подвески ключа и бурового рукава,

соединенного с буровым насосом

при помощи манифольда. При

необходимости к талевому блоку

может быть подвешен вертлюг с

квадратной штангой.

Рис.3.20. Кинематическая схема агрегата Азинмаш-37А:

1-коробка отбора мощности; 2-коробка скоростей; 3-конический редуктор; 4-приводной вал; 5-вал барабана лебедуи; 6-кронблок; 7-

талевый блок; 8-трубный ключ; 9-привод лебедки выдвижения вышки; 10-двигатель;