Jar Technology and Placement 2012 Aug to rus


Чтобы посмотреть этот PDF файл с форматированием и разметкой, скачайте его и откройте на своем компьютере.
Устройство буровых ясов и
их использование
Содержание

Теория и типы буровых ясов

Усилители ясов

Рекомендации по расположению

Программа по расчету места установки яса
Теория
Яс

это
механическое
устройство,
используемое
в
составе
КНБК
для
того,
чтобы
создать
ударный
импульс
в
точке
прихвата
за
счет
высвобождения
энергии
накопленной
в
растянутой
бурильной
колонне
.
Яс. Определение.
Как работает яс
?
Срабатывание вверх
:

Бурильную колонну тянут на
поверхности
.

Замки удерживают яс от срабатывания
заставляя БК над ним растягиваться и
накапливать энергию
.

Шток высвобождается из захвата
колонна сжимается ускоряя молот
.

Молот свободно передвигается на
величину свободного хода, бьет по
накавальне
,
создавая ударный
импульс
.
Как работает механический яс
?
Закрытая или
«заряженная» позиция
Ускорение
Натяжение
Масса ускоряется вверх
Удар
Как работает гидравлический яс
?

Избыточное натяжение
создает давление внутри
гидравлической камеры

Жидкость перетекая
через сужение создает
замедление
.

После определенного
времени шток яса может
двигаться свободно, и яс
срабатывает
.
Гидравлическая задержка.
Направление движения
жидкости
Гидравлическая задержка.
«ЗАРЯДКА»
Направление движения
жидкости
Гидравлическая задержка.
Гидравлическая
задержка
Гидравлическая
задержка
Гидравлическая
задержка
СРАБАТЫВАНИЕ
Гидравлическая задержка
NOV Drilling Jars and Intensifiers

__
PowerStroke

Гидравлический яс
двойного действия

Гидравлическая задержка вверх и вниз

Величина удар и вниз и вверх может быть абсолютно любой

Расположение яса в сжатом или растянутом состоянии

Каждый яс имеет в составе верхний переводник с посадочным
местом под элеватор

Верхний и нижний переводники могут иметь заменяться в
случае необходимости использования нестандартных
резьб

Длина каждого яса около 30 футов (9 метров), что
соответствует длине УБТ

Идеально подходит для скважин с большим отходом от
вертикали
.
OD
3 1/8”
3 3/8”
4 ô”
6 ó”

6 ò”
6 ô
-
7”
7 ô”

8”
9 ò”
ID
1 ó”
1 ò”
2 ó”
2 ô”
2 ô”
3 1/16”
3 1/16”
Основные размеры
:
PowerStroke
(
Защитный хомут)
Защитный хомут

одевается на
открытую часть штока для того
чтобы удерживать яс в раскрытом
виде во время стояния на
подсвечнике.
Он должен
удерживать вес как минимум двух
УБТ над ясом
.
Гидро
/
Механический яс
Гидравлическая задержка
:

Позволяет варьировать силу удара путем изменения силы
натяжения
.

Позволяет использовать тормоз лебедки с тем чтобы
защитить подвесное оборудование
.
Механический замок
:

Удерживает яс в закрытом положении
.

Предотвращает случайное срабатывание яса
при СПО
.

Не требуются защитный хомут и спец.
п
роцедуры при
работе на полу буровой
.

Может быть установлен в нейтральной точке
.
Объединяет в себе функции гидравлического и механического яса
.
Размеры
4
-
3/4
6
-
1/4
6
-
1/2
6
-
3/4
7
8
9
9
-
1/2
Размеры
4
-
3/4
6
-
1/2
6
-
3/4
7
7
-
1/8
8
9
-
1/2
Sizes are in inches
Гидромеханический яс двойного
действия
Объединяет в себе функцию гидравлического и
механического ясов при работе в обоих направлениях
Гидравлическая задержка
:

Позволяет варьировать силу удара путем
изменения силы натяжения
.

Позволяет использовать тормоз лебедки с тем
чтобы защитить подвесное оборудование
.

Обеспечивает гидравлическую задержку в обоих
направлениях
Механический замок
:

Удерживает яс в закрытом положении
.

Предотвращает случайное срабатывание яса при
СПО
.

Не требуются защитный хомут и спец. процедуры
при работе на полу буровой
.

Может быть установлен в нейтральной точке
.
Применение
Следующая информация должна быть доступна для
выбора места установки и использования яса
:
1.
Вес колонны над ясом в жидкости
2.
Время задержки
(
указывается на инструменте
)
3.
Дифференциальный перепад на ясе
.
4.
Усилие для высвобождения из мех.
з
амка
(HMJ only)
5.
Приблизительная величина трения о стенки скважины
.
19
1)
Установить
вес колонны над ясом
.
2)
Установить
давление «раскрывающее» яс
.
Ясы
NOV
управляются простым
движением БК вниз или вверх.
Особенности использования

Гидравлический яс
(
PowerStroke
):

Яс поставляется в раскрытом состоянии с
одетым защитным хомутом
.
Хомут не должен
сниматься до тех пор пока яс не установлен в
колонну и не готов к незамедлительному спуску
.

Яс должен выходить из скважины в раскрытом
состоянии
.

Хомут должен быть одет на яс сразу после того
как он вышел на поверхность.

Гидромеханический яс с замком
(HMJ):

Яс поставляется в закрытом состоянии
.

Защитный хомут не нужен
.

Нет сложности с использованием
.
20
Использование
PowerStroke

при спуске колонны

Яс поставляется в открытом состоянии с
установленным на него защитным хомутом

Хомут не может быть снят до того как яс
полностью не накручен на колонну и не готов к
незамедлительному спуску
21

Яс должен выходить на поверхность в раскрытом
состоянии
.

На него сразу должен быть установлен защитный
хомут
.

Внимание
:
Яс
Powerstroke
может срабатывать
неожиданно, если на него не установлен
защитный хомут, и на него действует вес. Это
может привести к серьезному повреждению
оборудования и травмам персонала.
22
Работа с
PowerStroke

при
подъеме колонны

Если защитный хомут не может быть установлен
на колонне
,
скорее всего яс находился в сжатом
состоянии, снова зарядился, и может сработать.

В таком случае необходимо оставить яс
висеть на элеваторе в течении 10 минут,
позволив тем самым ясу сработать.

Инструкция номер
4250
23
Работа с
PowerStroke

при
подъеме колонны
(
продолж
)
СПО при использовании

HMJ

Яс должен выходить из скважины в закрытом
положении
.

Внимание
:
Яс
HMJ
может случайно сработать
при подъеме в вертикальной секции, если он
расположен высоко в колонне и под ним
расположен большой вес. При этом есть риск
серьезных повреждений оборудования и
травм
.
В этом случае яс выйдет на
поверхность в полностью раскрытом
состоянии (шток будет торчать примерно на
405мм).
25

Если над ясом есть достаточный вес
(
2,3
-
4,
5
тонны
)
, он может быть использован для
запирания яса

Для этого зафиксируйте колонну в клиньях
ниже яса и постепенно создавайте вес
отпуская тормоз лебедки до тех пор пока яс
не закроется приблизительно на 250мм.
26
СПО при использовании

HMJ
(продолжение)
Усилители буровых ясов
Overpull

Повышает эффективность яса

Использует внутреннюю пружину, которая
сжимается нагрузкой

Энергия заключенная в усилителе
добавляется к той, которая накапливается в
растянутой колонне

Когда шток яса начинает ускоряться
накопленная энергия передается от
усилителя к движущейся массе между ясом и
усилителем
Усилитель яса (
Jar Intensifier
®
)

Расположение яса близко к поверхности
(
Симулирует растяжение труб
)

Использование яса в скважине с высоким
трением
(
Накапливает энергию рядом с ясом
)

В любой ситуации когда требуется более
сильный импульс чем может быть создан БК
(
Точка отражения волны
)

Защита для системы верхнего привода
Когда используется усилитель
Усилители буровых ясов

Два типа
:
Гидравлический
,
Механический
Механический
Гидравлический

Двойного действия гидравлический
:
3
3/4
, 4
1/8
, 4
3/4
, 6
1/2
, and
8 in. OD

Двойного действия механический
:
6
1/2
, 8, and 9
1/2
in. OD.
Р
екомендации по
расположению
Расположения яса и усилителя в колонне
Эффективность использования яса это функции Силы Удара и
Импульса. Необходимо выбрать расположение, которое бы
обеспечило как высокий импульс так и высокую силу удара
.

Удар

Сила достигнувшая, точки прихвата
.

Величина удара должна превысить силу прихвата для того
чтобы заставить колонну сдвинуться
!

Импульс

Сила умноженная на продолжительность её
воздействия
.

Чем сильнее импульс, тем дальше продвинется колонна
.
Задачи при расположении яса
:
Jar Placement Guidelines

Example BHA:

4ò” 16.60 lb/ft DP

6ò” Collars (60’)

Jar

6ò” Collars (300’)

Stuck Point

160 KIP
Overpull
Jar Placement Guidelines

Example BHA:

4ò” 16.60 lb/ft DP

4ò” 41 lb/ft HWDP
(210’)

Jar

6ò” Collars (60’)

Stuck Point

160 KIP
Overpull
Сила и Импульс
:

Меньшее число УБТ
/
ТБТ
/
грузов
-
утяжелителей увеличивает силу удара
.
Меньший вес достигнет большей скорости
до удара
.
(
Маленький молоток)

Большее
число УБТ
/
ТБТ
/
грузов
-
утяжелителей увеличивает
импульс
.
Больший вес достигнет меньшей скорости,
но большего момента.
(
Большой молот
)
Jar Placement Guidelines
-
All
Основные рекомендации по выбору места
установки
:

Если яс не имеет механического замка, он не может быть
установлен в диапазоне нахождения нейтральной точки
.

Над ясом должно быть установлено не менее двух УБТ, или
эквивалентная масса ТБТ, для обеспечения необходимой
массы
.

Не располагать яс в месте перехода секций (изменения
труб), или между двумя УБТ разного диаметра
.

Не устанавливать инструмент большего чем яс диаметра
над ним
.

(
Напр.
:
Калибраторы, расширители и т.д.
)
Jar Placement Guidelines

All
Jar Placement Guidelines
-
All

Как минимум 2 УБТ должно быть расположено между ясом и верхним КЛС
КЛС
Буровой яс
УБТ
Не правильно
Правильно
КЛС
Буровой яс
2
УБТ
Сильный изгиб
яса
Расположение гидравлического яса

Яс должен быть установлен в растяжении или
сжатии.

Если яс установлен рядом с нейтральной точкой, он
будет срабатывать при изменениях нагрузки

Если яс расположен ниже нейтральной точки, он
будет «перезаряжаться» после каждого
наращивания

Вращая колонну подойдите к забою и начните
бурить с небольшой нагрузкой (2.5
-
6 тонн), и
дождитесь когда он сработает вниз

Яс всегда должен находится в запертом положении

Это позволит избежать излишнего износа и повреждений
при бурении

Яс готов к срабатыванию как вверх так и вниз


Стандартные
"
настройки замка применимы
для
нормальных условий бурения
.

Настройки замка на срабатывание вниз равны
приблизительно
45
% (35
%
-
55
%)
от настроек на
срабатывание вверх
Расположение ясов с
механическим замком

Сжимающие нагрузки на замок работающий вниз во
время бурения не должны превышать (при стандартных
операциях)
:

50%
для зенитного угла
0
°
-
60
°
от настроек замка

75%
для зенитного угла
� 60
°
от настроек замка

Растягивающая нагрузка на замок работающий вверх в
вертикальном стволе

75
%
от настроек
замка, во время подъема инструмента
Расположение ясов с
механическим замком
Верхний предел расположения яса с
механическим замком
Верхний
предел
определяется
двумя
факторами
:

Достаточная
масса
над
ясом
(
для
эффективной
работы
)

Доступный
вес
над
ясом
(
для
высвобождения
из
замка
вниз
)
Нижний предел определяется тремя факторами:

Силой
сжатия
замка
при
бурении

Близостью
калибратора

Вероятностью
что
зона
прихвата
будет
выше
яса
Нижний предел расположения яса с
механическим замком
Проблемы/Решения

Яс не срабатывает вверх

Слишком высокое трение над ясом

Яс не перезарядился

Яс не срабатывает вниз

Слишком высокое трение над ясом

Недостаточно веса над ясом

Настройки замка вниз слишком высокие
(HMJ)

Яс срабатывает вверх во время СПО

Слишком много веса под ясом
(HMJ)

Яс срабатывает вниз при бурении

Нагрузка на долото слишком высокая
(HMJ)

Настройки замка слишком низкие
(HMJ)
Обслуживание на буровой

Промыть всю поверхность корпуса и выступающую
наружу часть штока

Если яс будет хранится на буровой все балансировочные
порты должны быть промыты под давлением.

Обработать маслом замещающим воду.
Растворы на
водной основе могут привести к коррозии.

Если инструмент планируется к спуску на мостки (вывозу с
буровой) требуется накрутить защитные колпаки на резьбы
и установить защитный хомут.
Сервис

PowerStroke

Разработан для работы в течении
30
дней
(500
часов вращения
)
при стандартных условиях бурения

В случае тяжелых условий, до 300 часов циркуляции.

HMJ

Максимальное
время
вращения
:
при
условии
что
яс
что
суммарная
работа
яса
не
превышает
2
х
часов
.
Сервис. Общие правила.
Межсервисный
период для каждого отдельно взятого яса указан в
инструкции по применению.
Время должно быть уменьшено исходя из следующих
особенностей применения
:

Использование на допустимых пределах
(
Большой диаметр
скважины, высокие
:
обороты,
интенсивность, и/или температура

Сильные постоянные крутильные колебания

Высокое содержание хлоридов
�(30,000
ppm)

Высокие вибрации
(
напр.
бурение на воздухе
,
вертикальное бурение
с маятниковой компоновкой
)
Яс должен быть отправлен в сервис:

После продолжительной тяжелой работы

Если он подвергался серьезным поперечным вибрациям

Если произошло нарушение целостности любого другого элемента
КНБК
54
Discussion/Questions?

Приложенные файлы

  • pdf 19144744
    Размер файла: 2 MB Загрузок: 0

Добавить комментарий