Инструмент и механизмы для спускоподъемных операций при подземном ремонте скважин.
Для проведения ПРС используются инструменты, в числе которых трубные и штанговые элеваторы, трубные и штанговые ключи, а также различные приспособления и ловильные инструменты.
Ключи трубныеиспользуют для свинчивания и развинчивания труб при спускоподъемных операциях. Ключи выпускаются для работы вручную и механические (рис.25). Трубный ключ марки КТД для ручного и механического свинчивания труб состоит из большой 2 и малой 1 челюстей, рукоятки 3, соединенных между собой посредством шарнира. На оси шарнира расположена пружина, удерживающая ключ на трубе. На малой челюсти имеется сухарь с вогнутой зубчатой поверхностью.
Штанговые ключипредназначены для свинчивания и развинчивания насосных штанг. Ключи состоят из рукоятки и рабочей части, имеющей зев под головку штанги (рис.26). Рабочая часть; и рукоятка соединяются друг с другом шарнирно. Штанговые ключи изготовляют для штанг всех размеров и отличаются они только размером зева.
Элеваторыпредназначаются для захвата колонны труб или штанг и удержания их на весу при спускоподъемных операциях. По конструкции элеваторы делятся на одно- и двухштропные. Элеваторы для штанг только одноштропные.
Элеваторы устроены так, что часть стенки элеваторов раскрываются для ввода в них НКТ или штанг, затем стенки закрываются, на проушины элеватора надеваются стальные штропы, подвешиваемые к подъемному крюку, и трубы или штанги, опираясь за плечики муфты на торцовую поверхность элеваторов, поднимаются с помощью талевой системы.
Наибольшее распространение при текущем ремонте скважин получили одноштропные элеваторы типа ЭГ конструкции Г. В. Молчанова(рис 27). Элеватор предназначен для работы с использованием автоматических механизмов свинчивания и развинчивания труб, а также для работы с клиновым захват-спайдером. Элеватор состоит из литого корпуса, внутри которого имеется опорный бурт под муфту трубы, створки и защелки, закрепленные на осях, фиксатора с пружиной, шарнирного кольца и серьги.
Рис. 27.Одноштропный элеватор ЭГ: 1-корпус, 2-защелка, 3-пружина, 4-серьга, 5-палец, 6-фиксатор.
Рис. 28. Трубный элеватор: а - элеватор открыт; б – элеватор закрыт:1- шток; 2 - затвор; 3- винт; 4-рукоятка; 5-корпус; 6-ручка штока; 7-стакан.
Двухштропный элеватор ЭТАДсостоит из корпуса, шарнирного выдвижного захвата, рукоятки и защелок штропов. Выдвижные захваты сменные, что позволяет работать одним элеватором для нескольких типоразмеров труб.
Элеватор штанговый ЭШН(рис.29) применяют для захвата и подвешивания насосных штанг при спускоподъемных операциях. Он состоит из корпуса, втулки и штропа., В корпусе и втулке имеется вырез для ввода штанги. Запирание штанги достигается поворотом втулки, которая в закрытом состоянии элеватора фиксируется специальной рукояткой. Элеватор имеет сменные втулки для разных типоразмеров штанг.
Клиновой захватили спайдер(рис.30) служит для захвата и удержания на весу колонны насосно-компрессорных труб при их спуске или подъеме из скважины. Он устанавливается непосредственно на устьевой фланец колонны. Спайдер снабжен съемными клиньями, что позволяет использовать его для труб разных диаметров (33, 42, 48, 52 мм)
Для механизации работ по свинчиванию и развинчиванию труб, а также удержания колонны труб на весу применяют автоматы подземного ремонта. На рис.31 показан наиболее широко применяемый автомат АПР. Для автоматического свинчивания и развинчивания штанг применяются автоматы АШК.
Рис. 31. Автомат АПР: а- автомат с центратором, б- разрез автомата корпус, 2 и 6 – червячная пара, 3 – вращатель, 4 – водило, 5 – кожух. 7 – электродвигатель, 8 – муфта, 9 – спайдер, 10 – центратор,
Талевая система.
Спускоподъемные операции проводятся с помощью талевой системы, состоящей из кронблока, талевого блока, крюка и талевого каната.
Неподвижные ролики полиспаста, собранные вместе, называются кронблоком(рис32) и устанавливаются на верхней части вышки или мачты. Все ролики кронблока свободно насажены на один вал, укрепленный на раме. Подвижные ролики талевой системы также свободно насажены на одном валу в один узел и называются талевым блоком(рис. 33). Талевый блок висит на стальном канате, который поочередно пропускается через ролики кронблока и талевого блока и обратно в том же порядке. Талевый блок, крюк и
подвешенный на нем груз висят на нескольких струнах каната. Число струн
каната от 2 до 8. Применяемые канаты изготавливают из стальной проволоки с пределом прочности от 140 до 190 кгс/мм, диаметром от 11 до 28 мм.
Штропы эксплуатационные.
Штропы эксплуатационные предназначены для подвешивания элеваторов к крюкам талевых систем в процессе спускоподъемных операций при ремонте нефтяных и газовых скважин. Конструктивно - это замкнутая стальная петля овальной формы, вытянутая по одной оси. Изготавливают их цельнокатаными или сварными.