УСТРОЙСТВО ДЛЯ ДЕМОНТАЖА УСТЬЕВОЙ КРЕСТОВИНЫ

Полезная модель относится к оборудованию для нефтяной и газовой промышленности и может быть использована для механизации процесса демонтажа устьевой крестовины при проведении ремонтов скважин.
При проведении подземного ремонта скважин, а именно
- при замене устьевой крестовины в связи истечением срока эксплуатации;
- при подготовительных-заключительных работах при проведении перфорации;
- при ревизии устьевой арматуры;
- при наращивании колонны патрубка;
- при шаблонировании эксплуатационной колонны производится демонтаж устьевой крестовины. При замене устьевой крестовины возникают проблемы по ее отвороту, обусловленные конструктивными характеристиками, создающими неудобства по демонтажу данной арматуры.
Требования и объемы проведения работ по капитальному и текущему ремонту скважин в ОАО «Татнефть» изложены в руководящем документе, разработанном институтом «ТатНИПИнефть» [1].
В соответствии с данным документом, процесс демонтажа устьевого оборудования относится к подготовительным работам при подземном ремонте скважин (далее по тексту - ПРС) и производится вручную с применением различного инструмента, как то: лом, цепные ключи и т.п. Ввиду низкой эффективности и недостаточности применения рабочей силы, а также больших временных затрат, на этом этапе дополнительно привлекается вспомогательная специальная техника (бульдозер, тягач и т.д.). Операция демонтажа устьевой крестовины осуществляется следующим образом.
Так как устьевая крестовина размещена над эксплуатационной колонной и соединена с нею внутренним резьбовым соединением посредством муфты и патрубка, для ее демонтажа необходимо произвести раскручивающие вращательные движения. Критическим моментом в данной процедуре является «страгивание» с устоявшегося в процессе эксплуатации скважины положения устьевой крестовины внутри муфтового соединения. Проведение данной операции требует больших усилий, для чего и привлекается специальная техника. Для этого один конец буксировочного троса монтируется на отвод устьевой крестовины, а другой крепится к бульдозеру. При движении бульдозера происходит поворот устьевой крестовины относительно своей оси - не более 10-15 градусов во избежание излома выступающих частей крестовины. Затем трос перецепляется, и данная операция повторяется до достижения свободного хода устьевой крестовины внутри муфтового соединения. Дальнейшие действия производятся вручную - до полного отворота и демонтажа устьевой крестовины. Заворот устьевой крестовины происходит в обратном порядке.
Задачей предлагаемой полезной модели является создание специального устройства, позволяющего сократить транспортное затраты, упростить и сократить продолжительность процесса демонтажа устьевой крестовины, а также повысить уровень промышленной безопасности обслуживающего персонала на рабочем месте.
Техническим результатом является создание предлагаемым устройством достаточного по величине крутящего момента, обеспечивающего «страгивание» устьевой крестовины внутри муфтового резьбового соединения за счет возникающего окружного усилия.
Предлагаемое устройство состоит из универсального патрубка с наваренным наконечником в виде параллелепипеда, имеющего в основании квадрат, и металлической монтажной пластины (толщина 15-20 мм), имеющей квадратное осевое отверстие, а также отверстия под крепежные болты М20×150 (не менее 4 шт.) и боковые рукоятки, жестко связанные с пластиной и предназначенные для захвата руками при сборе предлагаемой конструкции на устье скважины.
Устройство поясняется фигурами 1, 2, 3 и применяется следующим образом.
Перед производством подземного ремонта скважины осуществляется переезд бригады ПРС на скважину и монтаж подъемного агрегата. Далее производится разбор скважинной арматуры, установка заглушек на манифольдную линию, монтаж на устье скважины гидроключа ГКШ и подъем глубинно-насосного оборудования и насосно-компрессорных труб (НКТ).
После извлечения из скважины глубинно-насосного оборудования и НКТ, на устье остается устьевая крестовина, которая также должна быть демонтирована из муфтового соединения путем отворота.
Для этого на планшайбу устьевой крестовины 7 (фиг.3) при помощи крепежных болтов (не менее 4 шт.) монтируется монтажная пластина 1 с боковыми рукоятками (фиг.1, 3) и осевым отверстием квадратной формы 2 (фиг.1). Боковые рукоятки, жестко связанные с монтажной пластиной, используются в качестве вспомогательного элемента при размещении монтажной пластины на планшайбе устьевой крестовины.
Далее, при помощи элеватора ЭТА-50 (на чертеже не показан) поднимается универсальный патрубок 3 (фиг.2, 3) для отворота устьевой крестовины 7 (фиг.3). Для захвата патрубка элеватором ЭТА-50 в верхней его части имеется муфта 4 (фиг.2, 3), а в нижней части наварен наконечник в виде параллелепипеда с квадратным основанием 5 (фиг.2), совпадающим по размерам с квадратным осевым отверстием 2 монтажной пластины 1.
Универсальный патрубок 3 вставляется в осевое квадратное отверстие 2 монтажной пластины 1 и при помощи гидроключа ГКШ (на чертеже не показан) производится вращение для отворота муфтового резьбового соединения 6. Вследствие того, что монтажная пластина 1 имеет жесткое болтовое соединение с планшайбой устьевой крестовины 7, происходит вращение конструкции «универсальный патрубок - монтажная пластина -устьевая крестовина». В зависимости от направления вращения можно производить отворот или заворот устьевой крестовины.
В ОАО «Татнефть» были изготовлены и проведены успешные испытания предлагаемого устройства при проведении ремонтных работ, связанных с отворотом устьевой крестовины. Намечено внедрение предлагаемого устройства для демонтажа устьевой крестовины в 2012 и последующие годы при ремонтах на скважинах ОАО «Татнефть».
[1] - Сборник типовых технологических процессов при ремонте скважин ОАО «Татнефть» (РД 153-39.1-408-05). ТатНИПИнефть ОАО «Татнефть». Бугульма. 2005. 126 с.