Для оснастки талевой системы применяют стальные канаты диаметром 16,5...22,5 мм с пределом прочности на растяжение 1400...1900 МПа.

Канаты, применяемые при подземном ремонте скважин, свиваются на канатовьющих машинах из светлой или оцинкованной проволоки высокой прочности. Проволоки свиваются в пряди, а пряди свивают в канат вокруг органического или металлического сердечника.

Канаты (рис. 7) выполняют с линейным касанием проволок в прядях и с проволоками одинакового диаметра, а канаты (рис. 8) - с точечным касанием отдельных проволок между слоями прядей; проволоки могут быть одинакового и разного диаметра.

Рис. 7. Канат типа ЛК-О                                             Рис. 8. Канат типа ТК

По роду свивки канаты подразделяются на:

· обыкновенные;

· нераскручивающиеся.

По направлению свивки верхнего слоя проволок – на канаты:

· правой свивки (если идут слева вверх направо);

· левой свивки (если идут справа вверх налево).

По виду свивки - на канаты:

· крестовой односторонней свивки;

· комбинированной свивки.

Расчет каната.

Расчет каната ведется на сложное сопротивление, учитывающее совместное действие растяжения и изгиба.

1) Вначале выбирают канат, по разрывному усилию исходя из усилия в ходовом конце каната.

Р_р = Р_х · К, (5.5)

  где К - коэффициент запаса прочности, который принимается равным 4...5.

2) Напряжение от растяжения определяют по формуле:

         (5.6)

            где δ - диаметр проволоки в канате в м; i - количество проволок в канате.

3) Напряжение изгиба можно определить по формуле:

            (5.7)

             где Е - модуль упругости материала проволоки, равный 2,1 · 10¹¹ Па;

          D - диаметр шкива кронблока.

4) Суммарное напряжение σ_сум от растяжения и изгиба:

(5.8)

5) Запас прочности К определяется из соотношения:

                  (5.9)

ПОДГОТОВКА СКВАЖИН К РЕМОНТУ

Скважину (эксплуатационную или нагнетательную) считают подготовленной для подземного ремонта если:

1) создана возмож­ность проведения всех необходимых операций при условии:

· соблю­дения безопасности рабочего персонала,

· исключения загрязнения окружающей среды

· исключения потерь нефти.

Подготовка скважины состоит из двух основных частей:

1. Собст­венно подготовки скважины к проведению планируемых работ.

2. Подготовки используемого при этом оборудования.

К первой группе относятся работы, связанные с глушением скважины и предупреждением ее фонтанирования или каких-либо проявлений в процессе проведения работ.

Ко второй:

1) установка или ремонт мостков,

2) проверка якорей,

3) установка передвижного агрегата подземного ремонта либо приведение в порядок стацио­нарной вышки:

· ремонт полов и мостков,

·  проверка состояния кронблока и мачты,

·  смазка шкивов, оснастка талевой системы,

·  уста­новка оттяжного ролика,

4) подвешивание ролика к поясу вышки при работе на скважинах, оборудованных ЭЦН,

5) расстановка обо­рудования на площадке.

Помимо этого, к подготовительным работам относят:

· доставку к скважине труб, насосных штанг, каната, талевого блока, подъ­емного крюка,

· укладку труб и штанг в стеллажи,

· райберовку труб,

· крепление муфт на трубах,

· работы, связанные с исследованием состояния скважины (определение уровня жидкости, места распо­ложения пробки, глубины забоя и т. п.).

Глушение скважин.

Необходимость подготов­ки скважин, эксплуатирующихся механизированными способами, обусловлена возможностью ее проявления при подземном ремонте, причем вероятность самоизлива скважины тем выше, чем большая депрессия создавалась на забое в процессе ее эксплуатации. Это объясняется следующим образом:

· Большинство месторождений раз­рабатывают с поддержанием пластового давления. При высокой обводненности и работе скважин в режиме форсированных отбо­ров перепады между пластовым и забойным давлением весьма ве­лики. Если после остановки такой скважины не заглушить ее, то через сравнительно небольшой промежуток времени давление вос­становится и статический уровень жидкости поднимется настоль­ко, что начнется самоизлив скважины.

Для фонтанирующих скважин глушение обязательно, пос­кольку в противном случае начнется ее открытое фонтаниро­вание.

Для эксплуатационных скважин подготовка их к ремонту мо­жет быть выполнена несколькими способами.

1. Наиболее рационально перекрытие клапана-отсекателя, установленного выше перфорационных отверстий эксплуатационной колонны. Для этого необходима предварительная установка кла­пана-отсекателя, позволяющего проводить ремонт без глушения скважины.

2. Промывка скважины в сочетании с глушением.

3. Оснащение устья скважины оборудованием, позволяющим проводить работы под давлением.

Глушение скважины заключается в замене жидкости в скважи­не, состоящей из нефти, газа и воды, на задавочную жидкость с плотностью, обеспечивающей создание необходимого противодавления на пласт.

Для удаления из скважины пластовой жидкости с малым удель­ным весом применяют прямую и обратную циркуляцию жидкости. При прямой технологическую жидкость закачивают по колонне НКТ, а вытесняемая пластовая жидкость дви­жется по кольцевому каналу между НКТ и эксплуатационной колонной (затрубному пространству). При обратной циркуляции технологическую жидкость за­качивают в кольцевое пространство, а вытесняемая пластовая жид­кость движется по НКТ.

Промывка с прямой и обратной циркуляцией обеспечивает га­рантированное замещение столба пластовой жидкости лишь до глубины спуска насоса или НКТ. Для замещения всего объема жидкости поступают следующим образом: при обратной промывке после появления технологической жидкости на устье скважины (определяется по периодическим отборам проб из контрольно­го вентиля) центральную задвижку закрывают, а закачку техноло­гической жидкости не прекращают.

При условии повышения давления закачиваемой технологиче­ской жидкости по сравнению с пластовым столб жидкости, распо­лагающийся ниже колонны промывочных труб или НКТ, будет за­давлен обратно в пласт.

Гарантировать полное замещение всего столба пластовой жид­кости на технологическую при промывке нельзя, поэтому плот­ность пластовой жидкости выбирают такой, чтобы противодавле­ние на пласт превышало пластовое давление на 5—10%. Соотно­шение противодавления и пластового давления называют коэффи­циентом запаса.

В качестве технологической жидкости при КРС обычно используют:

· сточную воду, получаемую в процессе промысловой подготов­ки продукции нефтяных скважин, плотностью 1080—1120 кг/м³,

· высокоминерализованную пластовую воду плотностью 1180—1230 кг/м³,

· специальные утяжеленные растворы плотностью до 1450 кг/м³.

После завершения промывки и задавливания скважины (в тех случаях, когда это необходимо) вокруг нее размещают и монти­руют оборудование для выполнения подземного ремонта.