Подземный ремонт нефтяных и газовых скважин

Рис .9.2. Трубный ключ КОТ    1 – челюсть малая; 2 – челюсть большая; 3, 6 – большая и малая рукоятки; 4 – пружина,; 5 – сухарь самоустанавливающийся Таблица 7.2. Технические характеристики ключа КОТ  Технические условия ТУ 3668-010-07538145-93 Диаметр условный свинчиваемых и развинчиваемых труб, мм 73 Усилие  на конце рукоятки допускаемое, кН 2 Габаритные  размеры, мм:   - высота 125 - длина 500 - ширина 120 Масса, кг 6,1

 

СПАЙДЕР УНИВЕРСАЛЬНЫЙ СУ80

Спайдер универсальный СУ80 выпускается по техническим условиям ТУ 3668-015-00221801-2003 и предназначен для удержания колонны насосно-компрессорных труб при спускоподъемных операциях.

Спайдер предназначен для эксплуатации в условиях климатических  районов I2-II2, по ГОСТ 16350. Климатическое исполнение – УХЛ, категория размещения I по ГОСТ 15150. Спайдер сертифицирован на соответствие требованиям нормативных документов: ГОСТ 12.2.003, ГОСТ 12.2.088, ГОСТ 12.2.101, РД 08-200-98 «Правила безопасности в нефтяной и газовой промышленности» Госгортехнадзора России.

Спайдер устанавливается  на верхний фланец превентора или  комплекса герметизирующего оборудования. Для крепления на основании корпуса  спайдера имеются два паза. Крепление  спайдера должно производиться в  положении, когда его ось совпадает  с осью НКТ. Спайдер подключается к пневмо или гидросети агрегата. Спайдер поставляется с штуцерами для пневматического управления, штуцера для гидравлического управления поставляются по требованию заказчика. Плашки, установленные в клинья, должны соответствовать диаметру НКТ, с которой производится спуско- подъемная операция. 

Таблица 7.3. Технические  характеристики спайдера универсального СУ80 

Диаметр удерживаемых НКТ,мм	60;73;89
Грузоподъемность, т(кН)	80(785)
Управление	пневматическое, гидравлическое, ручное
Рабочее давление, МПа
-пневматическое  управление	0,63
-гидравлическое  управление	1,5
Габаритные  размеры, мм
-длина	568
-ширина	488
-высота	422
Масса, кг	214
Рис. 9.3. Спайдер универсальный СУ80 1 – корпус, 2 – клинья, 3 – сменные плашки, 4,7 – оси, 5, 6, 8, 9, 16 – рычаги, 10 –  втулки, 11 – масленки, 12 – ролик,13 – штуцер для подачи воздуха  или масла, 15 – съемная вставка.

 
 

Ключ  механический 2КПМ-Г 

Ключ механический подвесной с гидроприводом 2КМП-Г  предназначен для свинчивания-развинчивания  насосно-компрессорных и бурильных  труб при производстве спуско-подъемных  операций в ходе текущего и капитального ремонта скважин, для работы в составе подъемных установок типа А-50,УПА-60, АзИНМАШ и др. в условиях умеренного и холодного (район I2) макроклиматических районов по ГОСТ 16350-80 при температуре -40 до +40 градусов ТУ 3666-017-00217567-2001. 
 

Рис. 9.4. Ключ механический подвесной с гидроприводом 2КМП-Г 

Таблица 9.4. Технические характеристики ключа механического подвесного с гидроприводом 2КМП-Г 

Максимальный  крутящий момент, кНм(кгм):   - на  высшей передаче:   при Р=16 МПа 1,7 (170) при Р=20 Мпа 2,3 (230) - на  низшей передаче:   при Р=16 МПа 7,5 (750) при Р=20 МПа 10,5 (1050) Частота вращения захватного устройства под  нагрузкой при Р<16 Мпа:   -на  высшей передаче 0,4-1,9 -на  низшей передаче 0,09-0,4 Условный  диаметр свинчиваемых и развинчиваемых труб 48,60,73,89 Номинальное давление, МПа (кг/см2) 16 (160) Максимальное  давление, МПа (кг/см2) 20 (200) Минимальное давление, МПа (кг/см2) 3 (30) Плечо приложения крутящего момента, мм< 625 Габаритные  размеры, мм   - со  стопорным устройством 1065х590х725 - без  стопорного устройства 1065х590х725 Масса комплекта, кг   - со  стопорным устройством 360 - без  стопорного устройства 309

 

 

 

   Средний диаметр первого ряда:

   D_I=D_б+d_k= 420+25 = 445 мм.

   Средний диаметр любого другого ряда:

   D_z=D_б+d_k+α*(2z-2)*d_k,

   где α - коэффициент, учитывающий расстояние между рядами навивки каната (обычно α=0,90-0,93, принимаем 0,9);

   z -число рядов каната на барабане. Диаметры второго и третьего рядов составят:

   D_II= D_б+d_k+2*α*d_k= 420+25+0,9*2*25=490 мм,

   D_III= D_б+d_k+4*α*d_k= 420+25+0,9*4*25=535 мм.

   Расчет  времени необходимого для осуществления  подъёма колонны НКТ, находящейся  в скважине начинается с определения  скорости подъема крюка.

   Средний диаметр навивки трех рядов талевого каната на барабан лебедки вычисляется по формуле: 

   Скорость  подъема крюка расчитывается:

                                                  (15)

   где n_σ - частота вращения барабана подъемника, об/мин;

   n- число рабочих струн оснастки талевой системы.

   При оснастке 3×4  п. = 6.

   Скорость  подъема крюка на I скорости лебедки:

                                       

   Аналогично  находим скорость подъема крюка  на II, III и IVскоростях подъемника.

   На II скорости         

   На III скорости        

   На IV скорости          

   Рациональное  использование мощности подъемника и ускорение процесса спускоподъемных операций достигается правильной оснасткой талевой системы и использованием всех скоростей подъемника. Принятая оснастка 3×4 должна обеспечить подъем наибольшего груза на крюке на I скорости подъемника. В дальнейшем скорость подъема по мере уменьшения веса поднимаемого груза увеличивается путем переключения коробки передач подъемника.

   Число труб, которые следует поднимать  на каждой скорости, определяем по формуле:

   на  Iскорости:                     

                                             (16)

   где n₁– частота вращения барабана на I скорости, об/мин;

    l₁ – длина поднимаемой трубы, l₁=8м;

                    q₁– вес 1м НКТ с учётом муфт, кН;

   Р_об – вес талевой системы, кН. 

   на  II скорости:                

                                                 (17) 

      на III скорости:                

                                             (18) 

   на  IV скорости:                   

                                         (19) 
 
 

   _{Таблица 6.}

   _{Характеристики  агрегата А-50М.}

Передача	Частота вращения барабана агрегата А-50М, мин-1	Скорость  подъема крюка, м/с	Грузоподъемность  на крюке, т
I	39,8	0,181	50
II	69,8	0,317	34,5
III	153	0,695	12,6
IV	268	1,215	7,5

 
 

   На  основе проведенных расчетов из таблицы  выбираются лучшие значения скоростей  для подъема труб, обеспечивающие необходимый запас по весу на крюке  и позволяющие поднять колонну  НКТ на поверхность максимально  быстро. Выбираются значения скоростей  высшего диапазона, высшей передачи коробки отбора мощности и высшей скорости лебедки. Для спуска технологической  колонны НКТ предполагается использовать низшую скорость лебедки высшей передачи коробки отбора мощности высшего  диапазона, учитывая, что данная скорость находится в диапазоне рекомендуемых.  
 

   Общее число труб в колонне НКТ: 

   где L – длина подвески (НКТ), м.

   Число труб, которое следует поднимать  на каждой скорости подъемника, составит:

   на  I скорости            

   на  II скорости           

   на  III скорости         

   на  IV скорости            

   Время подъема колонны насосно-компрессорных труб:

                                      ₍₂₀₎

   где t_ПР - норма времени на подготовительные работы перед подъемом инструмента   (t_ПР = 7 мин);

   t_ЗР - норма времени на заключительные работы после подъема подвески из скважины  (t_ЗР = 13 мин);

   t₁, t₂, t₃, t₄ - норма времени для подъема одной трубы в зависимости от скорости подъема крюка, с:

                                                              (21)

   где t_м - время машинных операций, с;

   t_р - время ручных операций при подъеме (t_р=73 с).

                                                           (22)

   Где К - коэффициент, учитывающий замедление подачи крюка при включении и торможении лебедки. При подъеме на I, II и IIIскоростях лебедкиК=1,2, на IV скорости К=1,3;

   l₁ – длина трубы, м (l₁=8 м).

   на  I скорости                      

   на  II скорости                     

   на  III скорости                    

   на  IV скорости                    

   Тогда: 
 
 
 

   Таким образом, общее время на подъем подвески из скважины будет: 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

1.8. Спуск технологических НКТ

    При спуске колонны НКТ в ремонтируемую  скважину рекомендуется соблюдать  следующее:

    а) при подъеме с мостков не допускать раскачивания трубы (двухтрубки) и ее ударов о детали вышки, станка-качалки, фонтанного оборудования или другие предметы, находящиеся внутри фонаря вышки.