Довідник - навчальний посібник, призначений для вивчення нових колтюбінгових технологій студентами та спеціалістами. ЗМІСТ ВСТУП..............................................................................................................................................8 Частина І. ОБЛАДНАННЯ ДЛЯ РОБОТИ ГНУЧКИМИ ТРУБАМИ.....................................13 1.1 Блок приводу...........................................................................................................................13 1.2 Гідравлічна система................................................................................................................14 1.3 Кабіна управління...................................................................................................................16 1.4 Котушка з трубами.................................................................................................................16 1.4.1 Радіус барабана...................................................................................................................18 1.4.2 Місткість котушки...............................................................................................................19 1.4.3 Укладач труб.........................................................................................................................20 1.4.4 Вертлюг.................................................................................................................................21 1.4.5 Лічильник довжини труб.....................................................................................................21 1.4.6 Система змащування труб...................................................................................................23 1.5 Штовхач...................................................................................................................................23 1.6 Гідравлічні двигуни................................................................................................................28 1.7 Індикатор ваги.........................................................................................................................29 1.8 Основа для штовхача..............................................................................................................31 1.9 Напрямна арка або гусак........................................................................................................32 1.10 Противикидне обладнання...................................................................................................33 1.10.1 Сальник-очищувач або сальник......................................................................................34 1.10.2 Розрахунковий тиск у свердловині..................................................................................37 1.10.3 Конструкція превенторів..................................................................................................38 1.10.4 Глухі плашки превентора.................................................................................................39 1.10.5 Зрізні плашки превентора.................................................................................................40 1.10.6 Утримувальні плашки........................................................................................................41 1.10.7 Трубні плашки....................................................................................................................42 1.10.8 Комбіновані превентори....................................................................................................43 1.10.9 Універсальний превентор..................................................................................................43 1.10.10 Акумулятори.....................................................................................................................44 1.10.11 Лубрикатор-стояк............................................................................................................48 1.10.12 Схеми монтування противикидного обладнання.........................................................49 1.10.13 Додаткові вузли противикидного обладнання.............................................................51 1.10.14 Вимоги до системи поверхневих трубопроводів.........................................................52 1.10.15 Противикидне обладнання для сірководневих свердловин........................................58 111 Правильний верстат..............................................................................................................59 1.12 Монтування агрегату............................................................................................................59 1.12.1 Планування підготовчих робіт........................................................................................59 1.12.2 Загальна перевірка перед початком робіт.......................................................................64 1.12.3 Монтування обладнання на суші.....................................................................................65 1.12.4 Монтування на напівзанурених та самопіднімальних бурових верстатах..................68 1.13 Демонтування установки......................................................................................................71 1.14 Перевірка стану обладнання................................................................................................73 1.14.1 Блок живлення та первинний двигун..............................................................................73 1.14.2 Пульт управління...............................................................................................................74 1.14.3 Контур превенторів і сальника-очищувача.....................................................................74 1.14.4 Контур штовхана................................................................................................................76 1.14.5 Контур котушки й укладача труб......................................................................................78 1.14.6 Ланцюги штовхача..............................................................................................................79 1.14.7 Напрямна арка для труб.....................................................................................................79 1.15 Процес опресування обладнання..........................................................................................79 1.15.1 Використання різально-ущільнювального превентора...................................................80 1.15.2 Глухі плашки та лубрикатор...............................................................................................80 1.15.3 Котушка гнучких труб та інструменти, що спускаються................................................81 1.15.4 Обладнання для цементування..........................................................................................81 1.16 Опресування противикидного обладнання ........................................................................82 1.16.1 Облік опресувань...............................................................................................................83 1.16.2 Опресування поверхневих трубопроводів.......................................................................83 1.16.3 Загальні правила опресування..........................................................................................84 1.17 Безпечна робота крана...........................................................................................................85 1.17.1 Налагодження на робочому місці.....................................................................................85 1.17.2 Правила безпечної роботи крана.......................................................................................86 1.17.3 Правила безпеки під час транспортування крана............................................................87 1.18 Загальні правила безпечної роботи......................................................................................87 1.19 Вимоги до обслуговуючого персоналу................................................................................88 Частина II. ОСНОВНІ ТИПИ КОЛТЮБІНГОВИХ УСТАНОВОК..........................................89 2.1 Мобільні колтюбінгові установки (Витязь О.Ю.)...............................................................89 2.2 Колтюбінгові установки блочного типу JR-26Q270 (у вибухонебезпечному виконанні).100 2.3 Світовий ринок в області освоєння свердловин та інтенсифікації припливів вуглеводнів колтюбінговими технологіями.............................................................108 Частина III. СВЕРДЛОВИННІ ІНСТРУМЕНТИ........................................................................110 3.1 З'єднувач..................................................................................................................................110 3.1.1 З'єднувачі вальцьованого типу...........................................................................................111 3.1.2 Клинове або шліпсове з'єднання.........................................................................................112 3.1.3 Посадочний з'єднувач..........................................................................................................114 3.1.4 Комбіновані клинові з'єднувачі з посадочними гвинтами................................................115 3.1.5 З'єднувачі для важких умов роботи.....................................................................................115 3.1.6 Штифтові з'єднувачі..............................................................................................................116 3.1.7 Різьові з'єднувачі...................................................................................................................116 3.1.8 З'єднання для електричного кабелю...................................................................................116 3.2 Зворотний клапан.....................................................................................................................116 3.2.1 Кулькові зворотні клапани..................................................................................................117 3.2.2 Подвійний відкидний зворотний клапан.............................................................................118 3.2.3 Пружинні зворотні клапани..................................................................................................120 3.2.4 Зворотний клапан-пробовідбірник......................................................................................120 3.2.5 Регульований зворотний клапан.........................................................................................120 3.3 Циркуляційні переходники.....................................................................................................121 3.3.1 Циркуляційний перехідник подвійної дії.........................................................................121 3.3.2 Багаторазовий промивний перехідник................................................................................122 3.4 Роз'єднувач................................................................................................................................122 3.4.1 Механічні роз'єднувачі.........................................................................................................122 3.4.2 Гідравлічний роз'єднувач за допомогою кульки.................................................................124 3.4.3 Гідравлічний роз'єднувач тиском.........................................................................................125 3.4.4 Спеціальні гідравлічні роз'єднувачі.....................................................................................125 3.4.5 Компонування над вибійним двигуном...............................................................................126 3.5 Захоплювач................................................................................................................................127 3.5.1 Механічні захоплювачі.........................................................................................................127 3.5.2 Захоплювач із гідравлічним роз'єднанням...........................................................................128 3.5.3 Гідравлічний захоплювач.....................................................................................................128 3.5.4 Гідравлічний ловильний інструмент MARK-II-A і MARK-III-A.......................................129 3.5.5 Швидкий захоплювач.............................................................................................................130 3.6 Гідравлічні труболовки.............................................................................................................131 3.6.1 Зовнішня труболовка - овершот............................................................................................131 3.6.2 Внутрішня труболовка - шліпс..............................................................................................133 3.6.3 Ущільнювач високого тиску..................................................................................................134 3.7 Відхилювачі................................................................................................................................134 3.7.1 Шарнірний обертовий відхилювач.......................................................................................134 3.7.2 Гідравлічний інструмент для фіксації...................................................................................134 3.7.3 Компонування з вибійним двигуном.....................................................................................135 3.8 Центратори..................................................................................................................................135 3.8.1 Механічний центратор із дугоподібними пружинами.........................................................135 3.8.2 Гідравлічний дугоподібний центратор..................................................................................136 3.9 Локатори кінця труб..................................................................................................................136 3.9.1 Механічний локатор кінця труб............................................................................................136 3.9.2 Гідравлічний локатор кінця труб..........................................................................................137 3.10 Єжекційна шламоловка...........................................................................................................137 3.11 Якір верхньої та нижньої дії...................................................................................................137 3.12 Гідравлічні пакери...................................................................................................................138 3.13 Гідравлічний пакер для підвіски хвостовика........................................................................139 3.14 Клапан для двоступеневого цементування...........................................................................140 3.15 Пристрій для підвіски гнучких труб......................................................................................140 3.16 Вибійні двигуни.......................................................................................................................140 3.16.1 Силова секція........................................................................................................................141 3.16.2 Трансмісійна секція..............................................................................................................141 3.16.3 Тихохідний вал і секція опори.............................................................................................142 3.16.4 Бурильні молотки..................................................................................................................143 3.17 Яси та акселератори.................................................................................................................143 3.17.1 Яс............................................................................................................................................144 3.17.2 Ловильний акселератор (прискорювач)..............................................................................146 3.17.3 Обслуговування ясів і прискорювачів.................................................................................149 3.18 Інструмент для промивання.....................................................................................................149 3.18.1 Промивний інструмент із башмаком, що обертається.......................................................150 3.19 Долота і розширювачі...............................................................................................................151 3.19.1 Долота та фрезери.................................................................................................................151 3.19.2 Розсувні розширювачі...........................................................................................................153 3.20 Труборізки.................................................................................................................................155 3.21 Відхилювачі -уіпстоки............................................................................................................155 3.22 Стопорне шарнірне з'єднання..................................................................................................155 3.23 Підвіски для гнучких труб.......................................................................................................156 3.23.1 Різьбові підвіски для гнучких труб......................................................................................156 3.23.2 Шпилькові та фланцеві підвіски...........................................................................................156 3.23.3 Подвійні підвіски для закінчення свердловин....................................................................156 3.24 Інші інструменти.......................................................................................................................157 3.25 Різі на інструментах..................................................................................................................158 Частина IV. КОЛОНА ГНУЧКИХ ТРУБ.......................................................................................159 4.1 Світовий досвід використання гнучких труб.........................................................................159 4.2 Матеріали для виготовлення труб...........................................................................................160 4.3 Технологія виготовлення труб.................................................................................................161 4.4 Механічні властивості гнучких труб.......................................................................................163 4.5 Механічні випробування труб..................................................................................................165 4.6 Геометричні параметри гнучких труб.....................................................................................166 4.7 Властивості нових гнучких труб.............................................................................................167 4.7.1 Зминальний тиск (круглої труби без осьового навантаження).........................................167 4.7.2 Розтяжне навантаження на тіло труби..................................................................................169 . 4.7.3 Внутрішній тиск, який відповідає м