Аварийный инструмент

Инструмент и оборудование для выполнения ремонтно-технологических операций
Ловильный инструмент для ликвидации аварий с мелкими предметами.
Под меткими предметами можно понимать металлические предметы, близкие к изометрической форме по размерам меньше диаметра скважины (плашки, болты, гайки, молотки, ключи, шарошка, лапы и др.)
Для извлечения из скважины этих предметов применяется следующее оборудование: фрезер-ловитель магнитный, паук трубный, паук гидромеханический, гидравлические ловители мелких предметов; шламометаллоуловители.

Представляет из себя трубу длиной 1.5-2.5 метра. В верхней части имеется резьба для соединения через переводник с бурильными трубами. В нижней части вырезаются зубья (фрезерованием или газосваркой) высотой 20-35 см. и делают бочкообразный изгиб.
Диаметр трубы паука должен быть на 30-50 мм меньше диаметра скважины или обсадной колонны.
Паук работает на «твердом» забое.
Для ловли мелких предметов паук спускают на бурильных трубах, тщательно промывают забой для удаления шлама, ставят паук на забой и создают нагрузку. При этом зубья паука подгибаются внутрь, захватывая металлические предметы.
Паук трубный

По принципу действия аналогичен, но зубья сводятся к центру при помощи гидравлики. Конструктивно представляет корпус с переводником под бурильные трубы. В корпусе размещен полый поршень и связанные с ним подвижные захватывающие зубья, размещенные в пазах. Поршень закреплен срезными стопорными штифтами.
Принцип действия: Паук спускается на бурильных трубах, доходит до забоя, за 10-15 метров до забоя сбрасывается шар, который закрывает отверстия в поршне, дается промывка, поршень перемещается вниз, срезая штифты и захватные зубья смыкаются в центре. При этом открывается канал для промывки.
Паук гидромеханический

Фрезер-ловитель магнитный.
Предназначен для извлечения из скважины мелких предметов, обладающих ферромагнитными свойствами.
Фрезе опускают на бурильных трубах, перед забоем (10-15 метров) включают промывку и доходят до забоя. Магнит хорошо притягивает предметы при полном контакте или на расстоянии не более 1-2 см. Сила притяжения зависит от габаритов магнита и составляет до 40 кг .
Если извлекаемый предмет по габаритам больше диаметра магнита, его фрезеруют (расчленяют) при частоте вращения инструмента 20-60 об/мин.

Металлошламоуловители
Для предметов, которые не возможно извлечь пауками из-за их малых размеров.
Магнитные ловители притягивают только стальные предметы. Цветные металлы и их сплавы (алюминиевые и бронзовые предметы, ключи), твердые сплавы (металлокерамика, зубья долота) магнитом не притягиваются.
Работа их основана на способности потока жидкости поднимать предметы в узкой части скважины и складировать в расширенной.
Используются как самостоятельно, так и в компоновке с другим ловильным инструментом.

Ловильный инструмент, применяемый при ликвидации аварий с бурильными трубами.
При ликвидации аварий в КРС наиболее сложными являются работы по захвату и извлечению труб.
Для ловли труб применяются:
труболовки;
колокола;
метчики.

Колокола.
Служат для захвата НКТ и бурильных труб за из наружную поверхность.
Колокола классифицируются :
по виду захватываемой поверхности: резьбовые и гладкие;
по проходимости внутреннего канала: не проходные (не сквозные) и проходные (сквозные);
по наличию центрирующего устройства: без направляющей воронки; с направляющей воронкой.
по направлению вращения: правые, левые.

Колокола.
Резьбовые: на внутренней конусной поверхности имеется резьбовая нарезка с продольными проточками для выхода стружки.
Захват ловимых труб осуществляется вращением колокола с нагрузкой. При этом на ловимой трубе нарезается резьба и колокол прочно соединяется с ловимыми трубами.
Вращение осуществляется периодическим включением ротора на 2-3 оборота до появления «отдачи» на 4-5 оборотах, далее промывка и подъем.

Колокола.
Гладкие: на внутренней конусной поверхности нарезка отсутствует.
Соединение колокола с ловимыми трубами осуществляется вращением под нагрузкой до 10-20 тонн. Колокол с колонной удерживается только силой трения. Особенности гладкого колокола его относительно не высокая грузоподъемность и возможность срыва его от ловимых труб.
Технология работ: спуск, за 3-5 метров от конца извлекаемых труб, подача циркуляции и допуск, повышение давления на насосе. После этого - нагрузка 10 тонн и вращение. Затем добавляют нагрузку до 20-30 тонн и снова вращение на 2-3 оборота. Далее пытаются восстановить циркуляцию через извлекаемые трубы и делать подъем. Трубы либо будут подниматься с колоколом, либо останутся на месте.

Колокола.
Конструктивно могут быть выполненными не сквозными и сквозными. Сквозные позволяют пропускать через колокол конец сломанной трубы с захватом за ее муфту. Не сквозные не имеют такой возможности.
Могут быть выполненными с центрирующими устройствами (направляющая воронка) и без, а так же для работы с левым и правым снарядом. «Левый» колокол применяется для развинчивания извлекаемой колонны труб.

Метчики
Это ловильный инструмент, предназначенный для ловли труб захватом их за внутреннюю поверхность. Метчики, как и колокола классифицируются по следующим признакам:
- по виду захватываемой поверхности: резьбовые и гладкие;
- по наличию центрирующего устройства: без направляющей воронки; с направляющей воронкой.
- по направлению вращения: правые, левые;
- по освобождаемости: не освобождающиеся, освобождающиеся.

Метчики
Метчики резьбовые.
В верхней части внутренняя замковая резьба для соединения со спускаемыми трубами.
В нижней части на конусной поверхности нарезана резьба с продольными канавками выхода стружки при ввинчивании метчика в трубу.
Ловильная труба с метчиком ввинчивается в тело ловимой трубы, так же как колокол (т.е. создается нагрузка 2-5 т. и вращение до появления отдачи).
Метчики резьбовые специальные: ловильная резьба выполнена под резьбу ловимой муфты (отличается укороченной ловильной резьбой).

Ловители штанг ЛШПМ2
Предназначен для ловли отвернувшихся или оборвавшихся, но не прихваченных насосных штанг внутри насосно-компрессорных труб.
При спуске ловителя высаженная часть или муфта верхней штанги ловимой колонны поднимают вилку и свободно проходят вверх, после его пластинчатая пружина возвращает вилку в горизонтальное положение. При движении ловителя вверх высаженная часть штанги ложится на вилку, прижимая ее к корпусу ловителя, и ловимая колонна штанг поднимается вместе с ловителем..

Трубловки
Классифицируются:
По месту захвата трубы: внутренние и наружные;
По механизму захвата: плашечные, цанговые;
По освобождаемости: освобождающиеся, не освобождающиеся;
По наличию центрирующего устройства;
По направлению резьбы: с правым снарядом; с левым снарядом.
Основные узлы: Узел захвата; узел освобождения; узел герметизации; узел соединения; центратор(направляющая воронка); промывочный канал

Труболовки - ловильный инструмент плашечного типа, предназначенный для ловли и извлечения из нефтяных и газовых скважин насосно-компрессорных труб.
Все труболоки изготавливают с правой или левой резьбой. Первые предназначены для извлечения колонны труб целиком, вторые - для отвинчивания и извлечения частей колонны труб

Назначение, устройство, принцип действия наружной труболовки.
Труболовка ТНС состоит из:
переводника 1, цилиндрического корпуса 2 с внутренней конической нарезкой и установленных в корпусе захватной втулки 3 с внутренней зубчатой нарезкой и ограничительного кольца 4. На нижнем конце корпуса закреплена направляющая воронка 5. Для увеличения диаметра захвата взамен втулки 3 в корпус 2 устанавливается захватная спираль.

Назначение, устройство, принцип действия наружной труболовки.
Труболовка спускается в скважину на колонне бурильных труб и устанавливается в положение для захвата извлекаемых НКТ после ввода их в труболовку прямым натяжением колонны бурильных труб.
Освобождение труболовки от захвата производится снятием натяжения бурильной колонны с последующим вращением вправо с медленным подъемом колонны бурильных труб.

ТНМ-73-146 (труболовка, наружная, механического действия, 73- диаметр ловильных труб, 146 - диаметр обсадной колонны).
Имеет механизм захвата и механизм освобождения. При необходимости - направляющая воронка.
Узел захвата представлен 4-мя клиновыми плашками и наклонными пазами внутри корпуса труболовки.
Захват осуществляется после ввода ловимой трубы внутрь и натяжения труболовки.
Узел освобождения включает в себя подвижный плашкодержатель и винтовую пару. Плашкодержатель - труба с пазами под размер плашек. В верхней части имеет крупную трапециидальную резьбу под тормозной винт.
Для освобождения труболовки необходимо ее разгрузить до упора торца ловильной трубы в тормозной винт. Затем вращают бурильные трубы, а вместе с ними корпус труболовки и плашкодержатель. При этом плашкодержатель перемещается вверх по резьбе относительно

Труболовки внутренние
Схема 1.
Плашечная не освобождающаяся.
Схема 2.
Труболовка плашечная освобождающаяся извлекаемая.
Схема 3.
ТВО (труболовка внутренняя с цанговой ловильной втулкой)
Схема 4.
ТВИ (извлекаемая)
Схема 5
ТВУ (универсальная).

ТВС предназначена для захвата и извлечения аварийных насосно-компрессорных труб (НКТ) и нефтепромыслового оборудования из скважины.
Труболовка состоит из: корпуса 1 с винтовой нарезкой, на которой установлена захватная втулка 2 с зубчатой нарезкой на наружной поверхности. На нижнем конце корпуса закреплен наконечник 3 с упорным кольцом 4.

ТВС спускается в скважину на колонне бурильных труб и устанавливается в положение для захвата извлекаемых НКТ вращением корпуса труболовки на один оборот влево.
Освобождение труболовки от захвата производится снятием натяжения бурильной колонны с последующим вращением труболовки на два-три оборота вправо.

Труболовка внутренняя освобождающая типа ТВО: 1,9-заглушка; 2-наконечник; 3-корпус; 4-конус; 5-цанга; 6-втулка; 7-переводник; 8-кольцо; 9-цанга; 10-шпонка.
Цанга (ловильная втулка) представляет из себя кольцо с наружной цилиндрической поверхностью с резьбовой насечкой. Внутреняя поверхность выполнена в виде конуса (7 градусов). Кольцо по образующей разрезано. В таком виде цанга представляет из себя кольцевую пружину. Корпус труболовки выполнен в виде конуса. В верхней части цанга имеет резьбу, соединенную с гайкой.
Освобождение осуществляется разгрузкой колонны на 5-10 тонн ниже собственного веса и вращают вправо на 20-30 оборотов. При этом гайка и цанга перемещается вверх, освобождая извлекаемые трубы.