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

Подождите немного. Документ загружается.

мостки и рабочую площадку. Оттяжкой ролик

должен крепиться к

рамному брусу вышки или мачты, отдельному фундаменту или

специальному приспособлению и иметь металлическое ограждение.

Применение канатных петель для крепления оттяжных роликов

запрещается.

В тех случаях, когда нагрузка превышает допустимую для вышки или

мачты, применяют гидравлические домкраты.

Перед разработкой устьевой фонтанной или компрессорной арматуры, а

также глубинно-насосной скважины следует в кольцевом и затрубном

пространстве постепенно снизить деление до атмосферного.

Текущий ремонт скважины со стационарной вышки может быть

допущен без оттяжного ролика, если:

подъемник устанавливают на расстоянии не более 2,5 м от устья

скважины;

кронблок оборудуют дополнительным роликом, выводящим ходовой

конец талевого каната за габаритом вышки;

неподвижный конец талевого каната укрепляют у ног вышки с противо-

положной от подъемника стороны.

При капитальном ремонте скважины разрешают работать без оттяжного

ролика (на прямую), если трактор-подъемник установлен вплотную к

рамному брусу вышки и служит не только для выполнения спуско-

подъемных операций, но и как привод к ротору.

175

Рис. 4.3. Технология монтажа-демонтажа гидроприводной установки на устье скважины

В этом случае для работы на безопасной катушке устанавливают

дополнительную площадку, роторную цепь и звездочки на валу лебедки

подъемника и на валу ротора ограждают металлическим кожухом с

подстилающим направлением, подъемник оборудуют искрогасителем.

176

При текущем и капитальном ремонтах скважин бригады должны быть

проинструктированы и обучены безопасному ведению работ на случай

открытого нефтегазовыброса в соответствии с планом мероприятий по

ликвидации выбросов, который должен быть разработан для каждой

бригады.

Рабочая площадка у устья должна иметь размер не менее 4Х6 м при

оборудовании скважины вышкой и не менее 3X4 м при оборудовании

мачтой. Мостки должны быть шириной не менее 1 м, стеллажи должны

обеспечивать возможность укладки труб и штанг, необходимых для

данной скважины. Длина мостков и стеллажей должна обеспечивать

свободную укладку труб и штанг без свисания их концов. При

возвышении мостков над землей более чем 0,5 м на них устанавливают

сходни. Для предотвращения раскатывания труб стеллажи оборудуют

предохранительными стойками.

При доставке на скважину или вывозе с нее насосно-компрессорных

труб, штанг и другого оборудования выполняют следующие правила:

при погрузочно-разгрузочных работах в ночное время рабочие места

освещают прожекторами или другими электрическими светильниками,

обеспечивающими освещенность не менее 5 лк при перемещении грузов

вручную, 10 лк при перемещении грузов с помощью подъемных

механизмов;

при погрузке-разгрузке труб и других длинномерных грузов принимают

меры против самопроизвольного скатывания их со штабелей или

транспортных средств;

запрещается перед разгрузкой труб со стеллажей или транспортных

средств извлекать удерживающие стойки, а также клинья со стороны,

противоположной месту разгрузки;

погрузочно-разгрузочные работы проводят, как правило, меха-

низированным способом, при помощи кранов, погрузчиков и малой

механизации;

запрещается поддерживать, разворачивать и направлять перемещаемый

груз непосредственно руками, эти операции выполняют при помощи

крючка, веревки, прикрепленной к грузу;

во время нахождения груза на весу запрещается исправлять его

положение в стропах, а также положение стропов и подъемных

приспособлений;

запрещается применять грузоподъемные приспособления для

подтаскивания тяжестей под стрелу, вытаскивать груз, зажатый между

другими предметами, срывать примерзшие или углубленные в землю

предметы;

при механизированной погрузке и разгрузке поднимаемые длин-

номерные предметы увязывают двумя стропами с применением траверс;

скважинные штанговые насосы, барабан с кабелем, погружной

электроцентробежный насос, его электродвигатель и протектор перевозят

только на специально оборудованных транспортных средствах при

надежном креплении перевозимого оборудования.

4.3. Спуско-подъемные операции

Колонну насосно-компрессорных труб в большинстве случаев спускают

путем наращивания ее по одной трубе, трубы предварительно укладывают

штабелем на мостках. На один конец каждой трубы, лежащей в штабеле,

навернута муфта, а все трубы уложены в несколько рядов муфтами к

177

скважине, между отдельными рядами находятся деревянные прокладки,

позволяющие легко подкатывать трубу.

Процесс спуска колонны состоит из многократно повторяющихся

операций, выполнение которых необходимо для спуска одной трубы:

подъема трубы с мостков;

очистки резьбы и посадки ее нижнего конца в муфту спущенной до

этого трубы;

установки трубного ключа (в ряде случаев надевания стопорного

ключа), свинчивания резьбового соединения и снятия ключа;

спуска трубы в скважину;

фиксирования колонны труб.

Подъем колонны труб состоит из следующих операций:

подъема колонны НКТ из скважины на длину трубы;

фиксирования колонны труб;

установки трубных ключей, развинчивания резьбового соединения и

снятия ключей;

опускания трубы и укладки ее на мостки.

В зависимости от имеющегося комплекта инструментов содержание

перечисленных операций и способы их выполнения могут изменяться.

В настоящее время используют следующие технологии спуско-

.подъемных операций, содержание которых обусловлено набором

применяемых инструментов (или аналогичных им):

двух элеваторов и ручных трубных ключей;

спайдера, одного элеватора ЭГ и ручных ключей;

элеватора ЭГ и автомата АПР.

Следует иметь в виду, что первая технология предусматривает

использование тяжелых «балочных» элеваторов и исключает применение

механических ключей. Она сопряжена с ручным перемещением

элеваторов от устья скважины к трубам, лежащим на мостках (и

наоборот), необходимостью прикладывать значительные усилия к

трубным ключам при свинчивании или развинчивании резьбовых

соединений.

Применение второй технологии исключает ручное перемещение

элеваторов, но предусматривает свинчивание (или развинчивание)

резьбовых соединений вручную.

Использование последней технологии сводит трудоемкость операций

подземного ремонта к минимуму и повышает темп их проведения.

Спуско-подъемные операции с использованием двух элеваторов

Один элеватор удерживает часть колонны, уже спущенную в скважину,

второй элеватор оператор вместе с помощником переносят к мосткам и

одевают его на очередную трубу, несколько выдвинутую из штабеля.

Оператор закрывает элеватор, поворачивает его створкой вверх; в это

время помощник проверяет шаблоном внутренний диаметр

подготовленной к подъему трубы, очищает и смазывает резьбу ее муфты.

После этого вдвоем они выводят штропы из проушин элеватора,

удерживающего колонну НКТ на устье (он опирается на фланец колонной

головки), и оттягивают крюк с висящими штропами ко второму элеватору.

Введя штропы в проушины элеватора, вставляют предохранительные

пальцы.

Оператор дает сигнал трактористу, тот включает лебедку и поднимает

трубу. При этом помощник идет рядом с трубой и после подъема ее с

178

мостков передает оператору, который левой рукой принимает нижний

конец трубы и, держа щетку в правой руке, очищает резьбу трубы. По

сигналу оператора тракторист медленно опускает трубу, а оператор

направляет ее конец в муфту. После посадки трубы в муфту тракторист

останавливает лебедку, оператор надевает ключ и вместе с помощником

свинчивает соединение, закрепляя резьбу до отказа, затем снимает ключ.

Тракторист приподнимает трубу вместе со всей колонной НКТ,

спущенной в скважину ранее, при этом элеватор (находившийся на устье

скважины), на который она опиралась, освобождается, оператор

открывает его и вместе с помощником переносит к мосткам. В это время

тракторист опускает колонну труб вниз, пока элеватор, на котором она

висит, не коснется устья.

После этого весь цикл повторяют.

Колонну труб поднимают следующим образом: свободно висящие на

крюке штропы подают к элеватору, нагруженному колонной труб,

находящейся в скважине, заводят их в проушины элеватора и вставляют

предохранительные пальцы. Выполнив это, оператор дает сигнал

трактористу на подъем элеватора, а сам вместе с помощником

направляется к мосткам и открывает элеватор, установленный на трубе,

поднятой раньше и лежащей на мостках. Вдвоем они снимают и переносят

элеватор, устанавливают его на фланец колонной головки.

Пока колонну поднимают, помощник оператора укладывает на мостках

поднятую ранее трубу в соответствующий ряд и подносит

приспособление, предохраняющее резьбу трубы от повреждений, к началу

мостков.

Когда колонна труб поднята на высоту, обеспечивающую свободную

установку элеватора, тракторист останавливает лебедку, оператор

устанавливает элеватор, закрывает его и дает сигнал трактористу. Он

плавно опускает колонну НКТ, удерживаемую верхним элеватором, сажая

муфту трубы на нижний элеватор.

Оператор берет ключ и надевает его на трубу, помощник берет

стопорный ключ и надевает его на муфту, после чего, вручную вращая

ими трубу, они завинчивают резьбовое соединение. После съема ключей

помощник оператора отводит трубу к мосткам, предварительно повернув

ее так, чтобы створка элеватора была обращена к мосткам. После

установки трубы в приспособление, предохраняющее резьбу, помощник

оператора направляет ее при опускании на мостки.

Оператор с помощником освобождают элеватор уложенной трубы от

штропов, для чего вытаскивают предохранительные пальцы и выводят

штропы из проушин элеватора.

При этой технологии оператор с помощником должны выполнить две

трудоемкие операции — перенос элеватора от мостков к устью скважины

(или наоборот) и свинчивание (или развинчивание) вручную резьбового

соединения.

Исключить одну из этих операций позволяет использование клинового

захвата и элеватора ЭГ.

Обязанности оператора обычно выполняет оператор 6-го разряда, а

помощника — оператор 4-го разряда.

Спуско-подъемные операции с использованием одного элеватора

Перед началом спуска (или подъема) колонны НКТ на устье скважины

монтируют спайдер, включающий в себя клиновый захват, а элеватор

179

(типа ЭГ) постоянно подвешивают на крюке талевой системы. Трубы,

приготовленные для спуска, находятся на Мостках.

Каждую трубу в скважину спускают следующим образом.

Оператор, взявшись за ручку элеватора левой рукой, а правой за штроп,

оттягивает элеватор в сторону мостков, помощник оператора (далее

просто помощник) помогает ему, держа элеватор за штроп. Одновременно

тракторист растормаживает лебедку и плавно спускает талевый блок с

подвешенным к крюку элеватором до тех пор, пока оператор не подведет

элеватор к трубе. После этого тракторист прекращает спуск элеватора и

затормаживает лебедку. Оператор надевает элеватор на трубу,

захлопывает его ссворку правой рукой и запирает фиксатором, после чего

поворачивает элеватор створкой вверх.

В это время помощник помогает оператору, удерживая крюк оттянутым

в сторону.

После зарядки элеватора оператор дает сигнал трактористу. Он

включает лебедку и, предварительно выключив тормоз, поднимает

элеватор вместе с трубой, лежащей на мостках. Тракторист продолжает

подъем трубы до тех пор, пока она не повиснет над устьем скважины,

после чего включает тормоз. Конец висящей трубы помощник передает

оператору, который удерживает ее левой рукой и, держа в правой щетку,

очищает резьбу. В это время помощник надевает стопорный ключ на

муфту трубы, удерживаемую клиновым захватом или слайдером (в том

случае, если часть колонны труб, спущенная в скважину, проворачивается

при свинчивании резьбы), после чего идет на мостки и выдвигает из шта-

беля очередную трубу, перемещая ее к устью скважины и обеспечивая

возможность свободной установки на нее элеватора.

После очистки резьбы тракторист по сигналу оператора выключает

тормоз и плавно опускает трубу. Оператор при этом двумя руками держит

трубу, обеспечивая ее точную посадку в муфту.

Оператор надевает ключ на трубу, свинчивает резьбовое соединение до

отказа, после чего снимает ключ. Помощник оператора снимает

стопорный ключ и отходит к трубам, лежащим на мостках. Шаблоном он

проверяет диаметр очередной трубы, очищает резьбу ее муфты и

смазывает графитовой смазкой. В это время оператор освобождает рычаг

клинового захвата от предохранителя и дает сигнал трактористу, который

включает лебедку и приподнимает колонну труб, обеспечивая

расклинивание захвата. Затем оператор поднимает рычаг клинового

захвата, в результате чего поднимаются клинья. После этого тракторист

опускает трубу в скважину и плавно сажает ее для заклинивания спайде-

ром, когда оператор отпускает рычаг клинового захвата и ставит его на

предохранитель. При этом колонна труб оказывается зафиксированной

клиновым захватом, а барабан лебедки заторможен. Оператор

освобождает фиксатор, открывает створку элеватора, правой рукой тянет

элеватор к себе и снимает его с трубы. Далее весь цикл при спуске

последующей трубы повторяется. Колонну труб поднимают в следующем

порядке. Оператор подает элеватор, снятый ранее с поднятой трубы, к

устью скважины. Для этого он левой рукой берется за ручку элеватора,

правой — за штроп и надевает элеватор на трубу, зафиксированную в

спайдере. Правой рукой он захлопывает створку элеватора и запирает

фиксатором, ориентирует элеватор таким образом, чтобы при укладке

трубы на мостки створка элеватора была бы сверху. Далее левой рукой

оператор освобождает рычаг клинового захвата от предохранителя и дает

180

сигнал трактористу. Он включает лебедку, поднимая трубу из скважины

до тех пор, пока муфта следующей трубы не будет поднята на высоту,

позволяющую надеть элеватор. После этого оператор дает сигнал трак-

тористу, и он прекращает подъем труб из скважины.

Помощник оператора в течение всего этого времени укладывает ранее

поднятую трубу на мостках и подносит приспособление для

предохранения резьбы трубы к началу мостков.

Оператор опускает рычаг клинового захвата и ставит его на

предохранитель, одновременно с этим тракторист плавно опускает

элеватор, сажая трубы на клиновой захват, после чего затормаживает

барабан лебедки.

Оператор надевает ключ на трубу, а помощник (при необходимости)—

стопорный ключ на муфту трубы, после чего резьбовое соединение

полностью развинчивают, не допуская недоразвинчивания. Ключи

снимают, и тракторист по сигналу оператора приподнимает трубу.

Помощник отводит трубу в сторону, устанавливает ее на приспособление,

облегчающее перемещение по мосткам и исключающее порчу резьбы,

после чего направляет трубу при опускании ее и укладке на мостки. В это

время тракторист опускает крюк с элеватором, пока труба не примет

горизонтальное положение. Оператор освобождает фиксатор, открывает

створку элеватора и снимает его с трубы.

При спуско-подъемных операциях тракторист должен обеспечивать

плавный без рывков подъем колонны при снятии нижнего элеватора или

освобождении клинового захвата, и особенно плавную посадку

свинчиваемой трубы в муфту или же всей колонны на элеватор или

клиновой захват.

В процессе свинчивания муфт необходимо добиваться завинчивания

резьбы на полную длину и не допускать вращения колонны, спущенной в

скважину. Для исключения этого явления следует устанавливать на муфте

контрключ. Обычно после спуска 8—12 труб трение, обусловленное их

весом, становится достаточным и надобность в контрключе отпадает.

Следует также иметь в виду, что ослабление затяжки резьбового

соединения ударами ручника по муфте не рекомендуется.

Спуско-подъемные операции с использованием механических

ключей (автоматов)

Организация рабочего места при работе с автоматом позволяет

обеспечить более эффективное его использование и ускоряет темп

спуско-подъемных операций. Рядом с устьем устанавливают столик для

ключей и подкладной вилки. Нельзя бросать инструменты на пол, так как

при этом они загрязняются и Для выполнения следующего цикла

операций нужно совершать дополнительные движения — нагибаться за

ними. Все операции по Управлению автоматом, установке и снятию

ключей и элеватора выполняет только один человек — оператор или

помощник. Выполнение их вдвоем не допускается, так как может

привести к несчастному случаю.

Спуско-подъемные операции выполняются вахтой в составе трех

человек — тракториста, управляющего агрегатом, оператора,

работающего с автоматом, и помощника, оттаскивающего и укла-

дывающего трубы на мостки при подъеме, а при спуске — очищающего и

смазывающего резьбу и подающего трубу к автомату.

Подготовительные работы при применении автомата. Перед работой

181

автоматом АПР или аналогичных конструкций его устанавливают на

устье скважины, которая должна иметь горизонтально расположенный

стандартный фланец. Высота расположения фланца над полом должна

быть не менее 100 мм, в противном случае автомат следует устанавливать

на переводник.

Несовпадение вертикальных осей крюка талевой системы и устья

скважины не должно превышать 50 мм при работе с одной трубой и 100

мм при работе со свечами, состоящими из двух труб.

С мостков автомат подтаскивают к устью скважины при помощи

талевой системы. Предварительно в муфту верхней трубы, опирающейся

на двухштропный элеватор 1, ввинчивают монтажный патрубок 2 длиной

0,8 м (рис. 4.4, а), а на крюк талевой системы надевают элеватор ЭГ 3 и

монтажные стропы 4, крюки которых захватывают автомат (рис. 4.4, б).

После подъема автомата оператор и помощник надевают автомат на

патрубок и, опустив его на высоту 1,5 м, вставляют в него подвеску с

клиньями. При этом необходимо следить, чтобы клинья попали между

стопорными винтами. При правильной установке клиньев подвеска

поднимается и опускается при перемещении балансира. Клинья можно

устанавливать и в смонтированный на устье скважины автомат.

Крюк талевой системы опускают до тех пор, пока не появится

возможность захвата элеватором 3 муфты монтажного патрубка 2. После

его захлопывания элеватор приподнимают и освобождают

вспомогательный элеватор 1 (рис. 4.4, в).

После этого автомат болтами крепят на устье скважины. Подвешенную

на элеваторе колонну труб сажают на автомат, а монтажные штропы 4

снимают (рис. 4.4, г).

Автомат с помощью штепселя подключают к переключателю, а

переключатель к сети. Особое внимание следует обращать на состояние

линии заземления автомата.

182

После выполнения этих операций автомат готов к работе.

В том случае, если колонна НКТ еще не спущена в скважину, автомат

устанавливают, как и было описано, но при этом на крюке талевой

системы элеватор 3 не подвешивают.

Для уменьшения трудоемкости подготовки автомата к работе, особенно

на скважинах, где предполагается спуск труб, его можно подтаскивать к

устью скважины и монтировать отдельными блоками — сначала автомат с

центратором, потом электропривод и балансир с грузом. После монтажа

узла автомата и посадки (если она есть) колонны труб на клинья с

помощью болтов присоединяют привод. Предварительно вал червяка

автомата устанавливают таким образом, чтобы прорези расположенной на

нем полу-Муфты располагались по вертикальной линии, а прорези муфты

Двигателя — по горизонтальной линии. После совмещения половин

Полумуфт двигатель соединяют с автоматом. Болты, соединяющие

отдельные блоки, следует крепить до отказа, но лишь после того, как

оператор убедился в том, что кулачки полумуфт попали в со-

ответствующие им пазы.

Спуск труб состоит из следующих повторяющихся циклов.

Оператор правой рукой берет элеватор 1 за ручку (рис. 4.5, а), левой

оттягивает защелку и снимает элеватор с трубы 2, спущенной ранее и

установленной на клиньях. Он передает его помощнику (рис. 4.5, б),

который оттягивает крюк с открытым элеватором к мосткам и, держа его

за ручку правой рукой, подает к трубе 3 (лежащей на мостках), несколько

ниже муфты. Энергичным движением левой руки он захлопывает створку

так, чтобы защелка закрывалась, и переворачивает элеватор замком

кверху. Затем элеватор перемещают по трубе к муфте до тех пор, пока его

створка не опустится (рис. 4.5, в).

Оператор устанавливает трубный ключ на 15—20 мм выше нарезанной

части трубы (рис. 4.5, д), затягивает его на трубе и дает сигнал

трактористу, который начинает медленно опускать крюк. g это время

оператор направляет трубу в муфту и после ее посадки включает

двигатель автомата на свинчивание (рис. 4.5, е).

После остановки водила 5 немедленно дается реверс — водило

вращается в обратную сторону до тех пор, пока не ударит ключ до

тыльной стороне рукоятки и повернет ключ на трубе, ослабляя его

затяжку, после чего ключ

легко снимается (рис. 4.5, ж, з).

По сигналу оператора тракторист приподнимает колонну труб на

высоту, необходимую для подъема клиньев противовесом (рис. 4.5, и), и

опускает ее, пока элеватор 1 не надавит на подвеску и клинья не захватят

трубу (рис. 4.5, к). После этого элеватор 1 снимают, цикл работ

повторяют.

При спуске труб завинчивать резьбовые соединения следует сле-

дующим образом:

не равнопрочные трубы диаметром 48 и 60 мм при выключенном

маховике;

равнопрочные трубы диаметром 60 мм и неравнопрочные трубы

диаметром 73 мм — при включенном маховик;

трубы диаметром 89 и 102 мм — при включенном маховике и

дополнительными ударами водилом по ключу при предварительном

отводе его не менее чем на ¾ окружности.

Подъем труб начинают с захвата муфты трубы элеватором 1, постоянно

180

висящим на крюке (рис. 4.6, а). Оператор, держа элеватор правой рукой

за ручку, левой рукой захлопывает створку (рис. 4.6, б). По сигналу

оператора тракторист начинает подъем колонны до появления следующей

муфты (рис. 4.6, в).

Рис. 4.4. Подготовительные операции при монтаже автомата на устье

скважины

181