7 июня 2012 в 12:18

Фрезеры и райберы

При ликвидации аварий в скважинах значительный объем работ занимает фрезерование аварийных металлических предметов и разбуривание цемента.

Фрезеры и райберы

Фрезерование - наиболее распространенный и повсеместно применяемый в практике восстановления аварийных скважин способ, основанный на резании металлов с помощью различных устройств.
Фрезеры и райберы относятся к специальному породоразрушительному инструменту (ПРИ) для вращательного бурения наряду с долотами, расширителями, буровыми головками, калибраторами и керноотборным инструментом.

Применение фрезеров и райберов:

разбуривание цементного камня и мостов, металлических предметов на забое, технологической оснастки и бурильных труб;
вырезание окон под зарезку боковых стволов (ЗБС);
извлечение из скважины металлических предметов;
восстановление внутреннего Ø, расфрезеровывание смятых труб;
при проведении ремонтно-восстановительных работ в скважинах, снятие неровностей с внутренней поверхности обсадных колонн.

Типы Фрезеров-райберов:

фрезеры забойные торцевые;
фрезеры кольцевые;
фрезеры комбинированные;
фрезеры конусные;
фрезеры - райберы;
фрезеры - долота.

Забойный истирающий фрезер ФЗ предназначен для фрезерования металлических предметов и цемента в закрепленных и незакрепленных обсадной колонной эксплуатационных и бурящихся скважинах диаметром от 90 до 480мм.

Отличается более высокими показателями фрезерования по металлу (до 20 м), выполнен в термоизносостойком исполнении.
Высота армированного слоя режущей части составляет 25-30мм.

Фрезер ФЗ-1 состоит из цилиндрического корпуса, нижний конец которого армирован композиционным материалом, а верхний снабжен замковой резьбой для свинчивания с колонной СБТ.
В армированном слое предусмотрены промывочные каналы, по которым промывочная жидкость поступает непосредственно в зону резания.

Фрезер забойный ФЗЭ предназначен для фрезерования аварийных легкосплавных металлических предметов и очистке ствола скважины.
На режущем его торце предусмотрены зубья и отверстия для подачи промывочной жидкости в зону фрезерования, в верхней части - замковая резьба для присоединения фрезера к бурильной колонне.

Фрезер истирающе-режущий кольцевой ФК, предназначенный для фрезерования прихваченных бурильных и НКТ в закрепленных обсадной колонной скважинах.
Состоит из корпуса, резьбовой головки и режущей кромки.
На внутренней поверхности корпуса этих фрезеров нарезаны винтовые пазы, пересекающие вертикальные каналы, расположенные в теле.
Направление пазов противоположно вращению фрезера.

Фрезеры-ловители магнитные ФМ предназначены для ликвидаций аварий путем фрезерования и извлечения мелких металлических предметов.
Они обеспечивают ликвидацию аварий в эксплуатационных и бурящихся скважинах (закрепленных и не закрепленных обсадной колонной) всех Ø.
Разработаны 2^х исполнениях:

без механического захвата (ФМ) - 13 типоразмеров;
с механическим захватом (ФМЗ) - 10 типоразмеров.

Магнитный фрезер ФМ (исполнение 1) состоит из переводника, корпуса, магнитной системы.
Нижняя часть корпуса изготовлена в виде режущей коронки, армированной дробленным твердым сплавом.
Магнитная система представляет собой набор постоянных магнитов цилиндрической формы из сплава марки 10Н14ДК25БА.

Магнитный фрезер с механическим захватом ФМЗ (исполнение 2) состоит из переводника, корпуса, магнитной системы, захватного узла.
Эффективен для очистки забоя скважины при засорении крупными металлическими предметами.
Механизм захвата состоит из 6 лопастей.

Фрезер спускают в скважину и, не доводя до забоя на 5 - 6 м, начинают промывку с одновременным вращением бурильных труб, затем медленно доводят до забоя, фрезеруют и накрывают аварийный объект.
Затем, прекратив промывку, поднимают инструмент на поверхность.
При этом нельзя допускать резких посадок колонны на ротор и резких торможений.
У поднятого фрезера очищают рабочую часть от металлических предметов и промывают ее водой.
Присоединительную резьбу очищают и смазывают.
Магнитный фрезер необходимо хранить отдельно от металлических предметов.
Разбирать его следует после полного использования ресурса работы (не менее 3 спусков в скважину), так как преждевременный разбор приводит к размагничиванию магнитной системы.

Фрезер забойный комбинированный ФЗК предназначен для кольцевого фрезерования по наружному диаметру и последующего фрезерования по всему сечению незакрепленных предметов в колонне.
Состоит из переводника, торцевого и кольцевого фрезеров.
Торцевой фрезер имеет промывочные каналы и присоединительную резьбу для хвостовика.

Фрезер истирающе-режущий пилотный ФП предназначен для фрезерования в обсаженной колонне НКТ и бурильных прихваченных труб, пакеров, сплошного дна, муфт, хвостовиков, замков, элементов ЭЦН и т. д. также его применяют для подготовки фрезеруемых объектов к захвату ловильным инструментом.

Фрезер колонный конусный ФКК предназначен для фрезерования поврежденных мест (смятий, сломов) эксплуатационных колонн скважин под шаблон соответствующего размера, а также очистке стенок ствола скважины от цементной корки.

Фрезеры-райберы типа 21Ф, 22Ф
Фрезеры-райберы типа 21Ф армированы частицами дробленого твердого сплава по конической и цилиндрической поверхности, фрезеры-райберы типа 22Ф - только по конической.
Фрезеры 22Ф используют для работы в колоннах Ø 146 мм и выше поставляются комплектно по 3 фрезера для последовательной прорезки «окна» в 3 рейса.

Фрезеры типа ФРС, РПМ, ФРЛ
При использовании фрезеров-райберов типа ФРС вырезание «окна» ведется за 3 спуско-подъемные операции последовательно 3^мя фрезерами-райберами различных Ø (каждый типоразмер фрезера-райбера ФРС подразделяется на 3 номера - 1, 2 и 3).
Фрезеры типа ФРС выпускаются 2 типоразмеров ФРС-146 и ФРС-168 для колонн ØØ 146 и 168 мм.

Фрезер-райбер типа РПМ прорезает «окно» в колоннах за 1 спуско-подъем.
Отличается от предыдущей конструкции наличием цилиндрической режущей части.
Фрезеры-райберы выпускаются для вырезания колонн ØØ 146, 168, 219 и 245 мм.

Фрезер-райбер типа ФРЛ предназначен для вырезания «окна» в обсадной колонне за 1 спуско-подъем.
Фрезер-райбер ФРЛ - это комбинация из кольцевого фрезера, фрезера-райбера с 2^мя дополнительными цилиндрическими режущими частями и ловителя.
В процессе вырезания «окна» часть обсадной колонны в виде ленты попадает во внутреннюю поверхность райбера и при помощи специального ловителя извлекается на поверхность.

Конусные райберы РК 1 предназначены для фрезерования верхнего поврежденного конца оставшихся в скважине НКТ.
На конической поверхности райбера имеются зубья; для прохода промывочной жидкости предназначено сквозное отверстие.
Фрезерование поврежденной трубы позволяет спускать внутреннюю труболовку на глубину не менее 0,5 метров.
Райберы выпускают с правым и левым направлением резьбы из стали марки 20Х, подвергают термообработке - цементации зубьев с последующей закалкой и отпуском.