Вспомогательные приспособления для работы с керноотборными инструментами.
Для удобной и безопасной работы с керноотборными инструментами созданы и применяют на скважинах (помимо комплекса приспособлений обязательной малой механизации) специальные приспособления и устройства. Рассмотрим основные из них.
При подготовке керноотборного снаряда или турбодолота к бурению визуально (путем наружного осмотра) проверяют все узлы и детали, контролируют основные размеры. Для замера наружного диаметра бурильных головок и коронок используют контрольные кольца, а для проверки диаметра кернообразующей части — специальные пробки. Изготавливают контрольные кольца и пробки в мастерских буровых предприятий.
Навинчивание и отвинчивание бурильных головок и коронок к керноотборному инструменту выполняют на столе ротора. Эту операцию следует осуществлять с использованием приспособлений, исключающих повреждение вооружения и падение предметов в скважину. Для отвинчивания и навинчивания бурильных головок и коронок применяют доску, универсальная конструкция которой показана на рис. 47 [21].
Рис. 47. Универсальная доска для наворота и отворота бурильных головок и коронок со съемнымихомутами. 1 — корпус; 2 — чашка; 3 — сменный хомут; 4 - фиксатор хомута; 5 — ручки |
Рационализаторами Ухтинского ТГУ совместно с сотрудниками ВНИИБТ предложено упрощенное приспособление для навинчивания и отвинчивания бурильных головок диаметром 190 и 214 мм [48]. Устройство приспособления следующее. К обычной долотной чашке приварено кольцо толщиной 20-30 мм. В кольце имеется шесть радиальных отверстий с резьбой М36. В отверстия ввернуты болты с проточкой на конце до 30 мм. Болтами зажимают любуюбурильную головку или коронку без повреждения рабочих элементов.
Собирают и разбирают керноотборные снаряды и турбодолота с применением элеваторов, хомутов, подкладных вилок и подвесок. При работе с секционными керноотборными инструментами используют элеваторы и хомуты, предназначенные для секционных турбобуров. При сворачивании и разворачивании частей керноприемника применяют специальные подвески и подкладные вилки. Последние часто выполняют роль задержки или ключа при сворачивании и разворачивании резьбовых соединений керноприемника. Для работы с резьбовыми соединениями корпуса используют машинные или автоматические ключи, а для работы с резьбами керноотборника — обычные цепные или специальные ключи.
Подъем съемного керноприемника из скважины выполняют с помощью шлипса на канате. Шлипс соединяется с канатом предохранительным штифтом. В случае заклинивания керноприемника в керноотборном инструменте или в бурильных трубах канат натягивают; штифт при этом срезается и канат поднимают. Керноприемник извлекают из снаряда или бурильных труб после подъема инструмента.
Для спуска каната со шлипсом и подъема съемного керноприемника служат специальная лебедка или каротажный подъемник на автомашине. Производственное объединение Турбобур выпускает лебедки ЛПГ-3000 и ЛПГ-5000 для подъема съемных керноприемников с глубины соответственно 3000 и 5000 м. Иногда для подъема керноприемника используют самодельные лебедки с индивидуальный приводом или приводом от одного из агрегатов буровой установки.
Для обеспечения направления каната со шлипсом применяют оттяжные ролики. Монтаж оттяжных роликов выполняют по двум схемам. По первой схеме оттяжной ролик устанавливают на кронблоке буровой вышки. Канат с лебедки через оттяжной ролик спускают в буровой инструмент. По второй схеме применяют два оттяжных ролика. Один ролик вешают серьгой на подъемный крюк, другой закрепляют на переводнике, который наворачивают на бурильную колонну, установленную на роторе. Канат с лебедки проходит через оттяжной ролик на бурильной колонне, огибает ролик на подъемном крюке и спускаетсяв бурильные трубы. По этой схеме можно натягивать канат при заклинивании керноприемника в снаряде или бурильных трубах талевой системой буровой установки.
Из керноприемника керн извлекают в наклонном положении легким потряхиванием. Керн, заклиненный в керновой трубе, выжимают винтовым или гидравлическим прессом; иногда применяют специальный вибратор.
Винтовой пресс состоит из винта с рукояткой, головки и набора штанг. При работе головку пресса наворачивают на керновую трубу и, вращая винт, выжимают керн. Штанги вставляют под винт поочередно, пока керн не будет извлекаться свободно.
Гидравлический пресс состоит из самого пресса с механическим или ручным приводом, головки и соединительной трубки или шланга. С помощью такого пресса керн извлекают путем создания давления с одного конца керновой трубы. Гидравлические и механические прессы изготавливают в мастерских буровых предприятий. Работа с прессами достаточно трудоемкая, а керн может разрушаться при сдавливании.
Наиболее совершенным для извлечения керна, заклиненного в керноприемнике, является универсальный вибратор УВИК, разработанный во ВНИИБТ [21]. Состоит УВИК из навесного пневматического вибратора С-87б и хомута для закрепления на керновой трубе. Вибратор С-876 выпускают серийно для механизмов уплотнения бетона. Работает вибратор от пневматической системы буровой установки при давлении 3 — 6 кгс/см. Присоединяют УВИК к керноприемнику с торца или в любой части. Масса вибратора УВИК 16 кг.
Кроме рассмотренных вспомогательных приспособлений, применяемых при работе с керноотборным инструментом, для успешного отбора керна большое значение имеют устройства для очистки забоя скважины от металла и кусков горной породы. Металл из скважины извлекают магнитными фрезерами, например фрезером МФ-ЗМ. Но более эффективная очистка скважины от металла и крупного шлама достигается забойными металлошламоуловителями.
На рис. 48 показана конструкция металлошламоуловителя с лопастным долотом, который состоит из бурильной трубы с двумя переводниками и кожуха. Кожух навинчен на нижний переводник. Работа забойного металлошламоуловителя основана на принципе перевода скорости восходящего потока промывочной жидкости. Такие металлошламоуловители имеются на некоторых типах керноотборных турбодолот. Известны и применяют для очистки скважин более сложные конструкции металлошламоуловителей.