Инструменты для ловли и извлечения из скважин насосно-компрессорных труб

Инструменты, предназначенные для ловли (захвата) и из­влечения из скважины бурильных и НКТ, штанг, тартального каната, каротажного кабеля и других предметов, называют ловильными. Конструкции их чрезвычайно разнообразны.

Универсальный эксплуатационный метчик МЭУ предназначен для ловли НКТ за внутреннюю поверх­ность врезанием в последнюю (если при этом на верхнем конце ловимой трубы имеется муфта). Изготавливают их четырех ти­поразмеров с правым или левым направлением резьбы. Этот метчик представляет собой единый массивный стержень, в ко­тором совмещены удлиненный конус и цилиндр-. В последнем нарезана внутренняя замковая резьба для соединения с бу­рильными трубами, а на поверхности удлиненного корпуса (с конусностью 1:8) — резьба специального профиля (8 ниток на 25 мм длины резьбы с углом при вершине 55°) для врезания в тело аварийных НКТ и 4—5 продольных канавки для выхода стружки при врезании. Метчик имеет сквозное отверстие для прохода промывочной жидкости. В целях обеспечения лучшего врезания его в муфту аварийной трубы передние грани про­дольных канавок на режущей части выполнены под углом 3°.

Специальный эксплуатационный метчик МЭС (метчик-калибр) предназначен для захвата НКТ за резьбу муфты и извлечения аварийных труб. Конструкция

метчиков МЭС аналогична конструк­ции МЭУ. В отличие от последних ло-вильная резьба на нижнем конце мет­чика МЭС нарезана по профилю резь­бы соответствующего размера НКТ (гладких или с высаженными конца­ми), но с увеличенным натягом. Вдоль ловильной резьбы профрезерованы продольные канавки для выхода стружки. Передние грани последних на режущей части выполнены под уг­лом 3°.

Универсальный буриль­ный метчик МБУ (рис. III.19) предназначен для ловли колонны бу­рильных труб и по конструкции от метчика МЭУ отличается наличием дополнительной наружной присоедини­тельной резьбы под центрирующим устройством (расположенной выше верхнего окончания ловильной резь­бы), а также величиной конусности ловильной резьбы (1 :16).

Специальный замковый метчик МСЗ предназначен для ловли аварийных бурильных труб за внутреннюю замковую резьбу. В остальном метчики этого типа по конструкции анало­гичны метчикам МЭС.

Различают наибольшую и наименьшую грузоподъемности метчиков, означающие допустимые натяжения инструмента (ло­вильной колонны) при захвате аварийной (ловимой) колонны бурильных труб, соответственно, за элементы наибольшего и наименьшего внутренних диаметров.

Для ловли аварийных НКТ нарезанием резьбы на их на­ружной поверхности предназначены колокола К и КС (рис. III. 20).

Колокол КС — кованый стальной патрубок специальной формы; на его внутреннем верхнем конце нарезана резьба муфты замка для соединения с колонной бурильных труб, на которой колокол спускают в скважину. Внутри нижней поло­вины патрубка нарезана ловильная резьба специального про­филя, отличающаяся от профиля резьбы НКТ углом при вер­шине ниток резьбы (8—10 ниток на 25 мм длины резьбы, конус­ностью 1 : 16); для выхода стружки на внутренней поверхности колокола сделано 4—5 продольных канавок.

Для облегчения врезания резьбы в тело ловимой трубы и уменьшения при этом необходимых усилий передние грани продольных канавок выполнены под углом 3^; вершины ниток ловильной резьбы заострены.

Сквозные колокола КС предназначены для ловли НКТ за наружную поверхность верхней муфты в случаях, когда изнут­ри их выступают концы труб меньшего диаметра или других стержневых предметов, препятствующих накрыванию их верх­него конца обычными несквозными колоколами К. Кроме того, иногда конец ловимых труб деформируется таким образом, что захватить их колоколом К невозможно.

Метчик освобождающийся МКО1-114-168 (рис. III. 21), предназначенный для захвата за резьбу муфты iKT, присоединяется к колонне бурильных труб, на которой спускается в скважину, при помощи резьбы, нарезанной на верхнем конце корпуса. В наклонные пазы корпуса / с вы­ступами в форме «ласточкина хвоста» вставлены- плашки 4, в которых снаружи предусмотрена специальная левая резьба, со­ответствующая резьбе ловимых труб. Плашки в крайнем (рабо­чем) положении удерживаются от самопроизвольного переме­щения вверх винтами 2. В отверстиях корпуса под плашками установлены подпружиненные штифты 3.

Для освобождения метчика от захвата резко опускают ко-

онну бурильных труб вниз, в результате под действием осевой

нагрузки срезаются винты 2, прикрепляющие плашки к корпу-

• Последний перемещается относительно плашек. Пружинные

Штифты выходят из гнезд и препятствуют возврату плашек в

первоначальное положение. Освобожденный метчик поднимают

^из скважины.

Техническая характеристика метчика МКО1-114-168 приве­дена ниже.

Условный диаметр ловимых Присоединительная резьба . . 3-88

НКТ, мм........................................... 114 Наибольшая грузоподъемная

Диаметр эксплуатационной ко- сила, кН.................................... 38

лонны, мм......................................... 168 Масса, кг..................................... 14

Т р у б о л о в к и. По назначению и характеру захвата тру-боловки бывают внутренними (захват за внутреннюю поверх­ность труб) и наружными, а по принципу действия осво­бождающимися и неосвобождающимися. Стан­дартом предусмотрен выпуск труболовок типов ТВМ, ТВ и ТН.)

Труболовки ТВМ разработаны в двух исполнениях: 1) ТВМ1, упирающиеся в торец захватываемой колонны труб и 2) ТВМ-2, заводимые внутрь захватываемой колонны труб на любую глубину. Труболовки ТВМ-114 выпускают в обоих ис­полнениях.

Труболовки внутренние освобождающиеся ТВМ-1, ТВМ60-1, ТВМ73-1, ТВМ89-1, ТВМ102-1, ТВМ114-1 (исполнение 1) состоят из механизмов захвата и фик­сации плашек в освобожденном положении (рис. 111.22). В них предусмотрен сквозной продольный канал для промывочной жидкости.

Механизм захвата, расположенный в нижней части Трубо­ловки, изготовляют в двух видах: одноплашечный (ТВМ60-1) и шестиплашечный (ТВМ73-1,ТВМ89-1,ТВМ102-1, ТВМ114-1). В одноплашечной конструкции он состоит из стержня с гребенча­той насечкой и плашки, а в шестиплашечной — из стержня, плаш­кодержателя, плашек и наконечника. Стержень шестиплашечно-го механизма захвата имеет шесть наклонных плоскостей, рас­положенных в два яруса и смещенных относительно друг — друга на 60°. Посредине каждой плоскости предусмотрены про­дольные выступы с профилем сечения в виде «ласточкина хво­ста», по которым в вертикальном направлении синхронно пе­ремещаются плашки 8 с плашкодержателем 7. Перемещение плашек ограничивается в верхнем положении упором их в за-плечик стержня, а в нижнем—упором в торец наконечника 9. В одноплашечном механизме захвата функцию противополож­ной плашки выполняет гребенчатая насечка, на поверхности труболовки, а роль плашкодержателя — поводок, ввинченный в верхний торец плашки и удерживающий плашку после осво­бождения.

Механизм освобождения состоит из корпуса 3, фиксатора 4, плашкодержателя 7 и тормозного башмака 6.

Фиксатор имеет наружную трапецеидальную резьбу и два паза прямоугольного сечения, при помощи которых он может' перемещаться вдоль шпонок, закрепленных на стержне 2. При этом фиксатор может ввинчиваться в корпус и вывинчиваться

из него полностью до упора в бурт стержня, удерживая плашки в зафиксированном положении.

Корпус представляет собой полый цилиндр, на верхнем кон­це которого нарезана трапецеидальная резьба для присоедине­ния фиксатора и крышки, а на нижнем — цилиндрическая резь­ба для соединения с ниппелем 5 и тормозным башмаком с ра­диальными зубьями на торце. На верхний конец корпуса на­винчивают муфту /.

При работе труболовок в скважине большого диаметра применяют центрирующие приспособления.

Труболовка ТВМ 114-2 (рис. III. 23), имеющая сквоз­ной продольный канал для прохода промывочной жидкости, состоит из механизмов захвата и освобождения. Основная де-

таль механизма захвата — стержень верхний /, имеющий шесть плоскостей, скошенных под углом 7° и расположенных в два яруса. В каждом ярусе предусмотрены три плоскости, оси симметрии скошенных плоскостей нижнего яруса смещены от­носительно соответствующих осей верхнего на 60°. Посредине каждой плоскости сделаны продольные выступы с профилем сечения в виде «ласточкина хвоста», по которым перемещаются плашки 3.

Каждая плашка имеет с передней стороны кольцевые наре­зы пилообразного профиля, предназначенные для захвата ло­вимых труб, а с задней — скошенную плоскость и паз с профи­лем сечения, соответствующим выступу стержня, благодаря чему плашка может перемещаться вдоль стержня.

Плашки надеваются на продольные выступы стержня вмес­те с плашкодержателем 2, представляющим собой тонкостенный цилиндр с шестью окнами для плашек. Ход плашек ограничи­вается в верхнем положении упором в заплечик стержня, а в нижнем (для нижнего яруса) —упором в торец упорной гайки 4, которая навинчивается на нижний конец стержня 5 при по­мощи специального торцового ключа.

Детали механизма освобождения: стержень нижний, фик­сатор, ограничитель фиксатора, направляющая фиксатора, тор­моз и упорные подшипники.

Стержень нижний при помощи левой конической резьбы со­единяется со стержнем верхним, а при помощи трапецеидаль­ной резьбы — с корпусом фиксатора 6, причем во избежание затягивания резьбы во время свинчивания кулачок, предусмот­ренный на нижнем торце корпуса фиксатора, упирается в плос­кость головки ограничителя фиксатора 9, закрепленного на нижнем стержне. На боковой поверхности корпуса фиксатора закреплены при помощи винтов 8 две скользящие шпонки 7, которые входят в пазы направляющей фиксатора // и при от­винчивании его от стержня в процессе освобождения, труболов-ки могут перемещаться вдоль этих пазов, не выходя полностью из них.

С нижним концом направляющей фиксатора соединен узел тормоза труболовки, который состоит из пружинодержателя 12, четырех плоских пружин 13 и кольца 15 с .винтами 14.

Пружины расположены в пазах на боковой поверхности пружинодержателя. Нижние концы пружин закреплены винта­ми, завинчиваемыми в стенки пружинодержателя через отверс­тия в кольце. Колоцо надевается снизу на пружинодержатель и крепится на нем при помощи дополнительных четырех винтов.

Вращение механизма освобождения труболовки облегчается благодаря наличию упорного шарикоподшипника 10. Наконеч­ник 16 соединяется с нижним стержнем при помощи левой резьбы и стопорится винтами 17.

Труболовки внутренние неосвобождающие­ся ТВ разработаны в шести типоразмерах. Состоят они в oc^j

новном только из механизма захвата, который изготавливают в двух исполнениях: одноплашечном и шестиплашечном.

Одноплашечные труболовки ТВ48 и ТВ60 (рис. III. 24) предназначены для захвата НКТ диаметром 48 и 60 мм. На поверхности стержня, расположенного с противоположной сто­роны плашки, нарезана насечка для контакта с внутренней поверхностью ловимой трубы и увеличения силы сцепления. В стержне предусмотрен промывочный канал.

Шестиплашечный механизм захвата труболовки ТВ73 (рис. 111.25) состоит из стержня / с шестью наклонными плоскостями, расположенными в два яруса и смещенными относительнодруг Друга на 60°. Посредине -каждой плоскости предусмотрены продольные выступы с профилем сечения в виде «ласточкина хвоста». По этим выступам в вертикальном направлении вмес­те с плашкодержателем 2 перемещаются плашки 3, имеющие гребенчатую насечку. Перемещение плашки ограничивается в верхнем положении упором в заплечик стержня, в нижнем — упором в торец наконечника 4. В скважинах с небольшим за­зором между эксплуатационной колонной и колонной ловимых труб труболовку применяют без центрирующих приспособле­ний.

Труболовки наружные плашечные выпускают двух видах: освобождающиеся и неосвобождающиеся.

Труболовки наружные освобождающиеся Т НО 116-76 и ТН О 136-89 предназначены для захвата за наружную поверхность аварийных НКТ (или их муфт) и извлечения колонны целиком или по частям путем отвинчива­ния труб. При необходимости труболовку освобождают от за­хвата и извлекают из скважины. Спускают ее в скважину в основном при ожидании прихватов аварийной колонны НКТ с тем, чтобы при невозможности расхаживания колонны труб или их отвинчивания освободить труболовку и поднять из скважи­ны без осложнений.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте: