Назначение расширителя РР-138/190,5
Расширитель РР-138/190,5 предназначен для расширения ствола скважины диаметра 165,1 мм до диаметра 190,5 мм в любом интервале ствола скважины в породах мягких и средней твердости.
Расширитель РР-138/190,5 (рис. 16) состоит из корпуса 8, толкателя 4 с поршнем 12, расположенных внутри корпуса. Поршень навернут на толкатель, сжимает тем самым пружину 13, а в толкатель вставлена втулка 7, фиксирующаяся крышкой 9.
Лопасти 1, армированные алмазно-твердосплавными пластинами, с помощью пальцев 10 крепятся в пазах корпуса 8, а пальцы фиксируются стопорными винтами 6. К корпусу на резьбе МК116х6х1:16Сп. крепятся верхний переводник 11, имеющий резьбу 3-102 для присоединения к колонне бурильных труб и верхний и нижний центраторы 2 и 3.
Рис.16 Расширитель раздвижной РР-138/190,5
1 — лопасть; 2 — центратор
верхний; 3 — центратор нижний; 4 — толкатель; 5 — фиксатор; 6 — винт; 7 —
втулка; 8 — корпус; 9 — крышка; 10 — палец; 11 — переводник; 12 — поршень; 13 —
пружина; 14 — кольцо резиновое.
Режимы отработки
|
Рекомендуемая осевая нагрузка, т |
0,5...1,2 |
|
Рекомендуемый расход, л/с |
14... 17 |
|
Рекомендуемый перепад давления в расширителе, атм. |
35...50 |
|
Рекомендуемая частота вращения ротора, об/мин |
60...80 |
Порядок работы расширителя
- подготовить расширитель, произвести докрепление всех резьбовых соединений машинными ключами и опрессовку (проверка раскрытия лопастей и возврата в транспортное положение);
- собрать следующую рекомендуемую компоновку: центратор нижний, расширитель, обратный клапан, центратор верхний, УБТ-108 на длину «кармана», центратор верхний, УБТ-108—50м, СБТ — остальное;
- спустить расширитель до участка расширения, обеспечить фобуемую частоту вращения, затем запустить насос;
- врезку в ствол скважины производить на весу, постепенно увеличивая производительность насоса до 14...17 л/с (перепад в расширителе 35...50 атм.);
- по истечении 30...50 минут плавно довести осевую нагрузку до 0,5... 1 т (отсутствие провала инструмента свидетельствует о полном выдвижении лопастей в рабочее положение);
- расширение участка ствола скважины вести до полной сра-ботки лопастей (прекращения проходки) или достижения требуемого забоя;
- после подъема инструмента и замены лопастей спустить инструмент на 0,3...0,5 м выше уступа, включить ротор, затем плавно запустить насос и продолжить расширку скважины.
Особенности эксплуатации
- необходимо применять роторную компоновку;
- следует обеспечить паспортные значения производительности насосов, в противном случае возможно неполное раскрытие лопастей и ухудшение выноса шлама на поверхность;
- должен быть «карман» ниже зоны расширения (зумпфа) объемом, равным объему выбуренной породы; для скважины диаметром 165,1 мм на каждые 10 метров расширки должно приходиться не менее 5 метров зумпфа;
- использовать промывочные жидкости с высокими реологическими и тиксотропными свойствами (недопустимо использование в качестве промывочной жидкости технической воды);
- спуск бурильной колонны в скважину производить со скоростью не более 0,5 м/с;
- в связи с наличием в компоновке обратного клапана при спуске каждые 300—500 м производить долив инструмента, расход при этом не должен превышать 1/3
- рекомендуемого при работе расхода, не допускать вращения колонны при доливе;
- при врезании в стенку скважины не допускать перемещение инструмента вдоль ствола скважины;
- при «законтривании» инструмента в процессе расширения необходимо сразу снизить осевую нагрузку на инструмент для предотвращения деформации лопастей;
- не допускать подъем инструмента выше места врезки в скважину при включенном насосе;
- не допускать изменение скорости ротора при нагруженном инструменте и включенном насосе;
- не допускать резкую загрузку расширителя;
- не оставлять загруженным расширитель, включать ротор или насос при загруженном инструменте;
- по окончании работы произвести полную разборку, ревизию, смазку и сборку расширителя.
Широкое применение расширителей РР в последние годы выявило некоторые недостатки конструкции:
- Размыв узлов и механизмов раздвижного инструмента.
- Самопроизвольный отворот и оставление нижнего центратора в скважине.
Размыв инструмента происходит, в основном, при использовании промывочной жидкости, утяжеленной баритом или его аналогами. Для снижения абразивного износа разработана и внедрена твердосплавная втулка вала (рис. 16, поз. 7), позволяющая увеличить время работы расширителя. При проведении работ по расширке скважины необходимо постоянно контролировать давление на манометре стояка буровой установки, в случае резкого падения давления необходимо произвести подъем расширителя для проведения ревизии, в случае износа — заменить твердосплавную втулку, лопасти и промывочные насадки.
Самопроизвольный отворот нижнего центратора происходит по следующей причине (рис. 14): лопасти расширителя работают под действием значительных ударных нагрузок, характер движения лопастей по забою носит неравномерный импульсный характер, а нижний центратор, находящийся ниже по стволу скважины имеет свою инерционную массу. В результате создается эффект отбивки замкового соединения, резьба ослабляется и отворачивается. Наиболее простым способом предупреждения данного осложнения является прихват центратора к корпусу расширителя при помощи электросварки. Однако это ведет к преждевременному выходу расширителя из строя, невозможности его реставрации и установке центратора другого диаметра.
Разработано и внедрено устройство противоотворота нижнего центратора, позволяющее надежно фиксировать центратор относительно корпуса расширителя. Схема устройства приведена на рис.17.
Рис.17. Схема устройства противо-отворота нижнего центратора
