Ловитель цанговый ЛЦ-35
Ловитель цанговый ЛЦ-35 (инструмент цанговый ИЦ-35) — аварийный ловильный инструмент, предназначенный для захвата и извлечения упавших или прихваченных скважинных приборов, скребков, манометров и другого скважинного оборудования из колонны насосно-компрессорных труб НКТ-73 (и более) за ропсокет (хвостовик, ловильную шейку диаметром 35 мм) или за цилиндрическую часть корпуса прибора диаметром 35 мм при проведении аварийных ловильных работ в нефтяных и газовых скважинах. Применяется при проведении ГИС, ГДИС и скребковании в случаях обрыва проволоки или кабеля.
Принцип захвата — цанговый: упругие стальные лепестки «сухари» конического корпуса ловителя при контакте с объектом ловли (хвостовиком ропсокета или телом прибора) раздвигаются и пружинно охватывают его снаружи или захватывают за уступ снизу. При тяге вверх лепестки сжимаются корпусом, надёжно фиксируя объект. Механизм самозатягивающийся — чем больше тяговое усилие вверх, тем сильнее лепестки охватывают объект. Освобождение от захваченного объекта — срез штифта ударами вниз (или вверх, в зависимости от модификации): цанга раскрывается, инструмент извлекается из корпуса ловушки. Усилие среза задаётся выбором диаметра срезного штифта.
Ловитель ЛЦ-35 спускается в колонну НКТ на скребковой проволоке или геофизическом кабеле с применением кабельного наконечника НКБ. Для повышения эффективности спуска в высокодебитных скважинах (восходящий поток нефти «выталкивает» ловитель) рекомендуется применение одного или более груза-утяжелителя.
Комплектация
- Корпус
- Цанга
- Винт
- Сухарь
- Пружина винта
- Пружина цанги
- Штифт срезной
Корпус и силовые детали ловителя ЛЦ-35 изготавливаются из высокопрочной легированной стали с термической обработкой, обеспечивающей устойчивость к деформациям и износу. Рабочие поверхности цанги имеют специальную насечку или твердосплавные вставки, повышающие надёжность захвата и предотвращающие проскальзывание.
Принцип работы
-
1
Ловитель ЛЦ-35 реализует принцип цангового самозатягивающегося захвата: упругие лепестки «сухари» конического корпуса при контакте с объектом ловли (ропсокетом или телом прибора) раздвигаются, охватывают его — и при тяге вверх сжимаются сильнее.
-
2
Конструкция: стальной цилиндрический корпус с коническим внутренним каналом. В корпусе расположены упругие стальные лепестки «сухари» (цанга), направленных вниз. В верхней части — соединение с кабельным наконечником НКБ или с проволокой. Срезной штифт удерживает цангу в рабочем (зажатом) положении.
-
3
При спуске: ловитель движется вниз в НКТ. При контакте нижнего конуса ловителя с ропсокетом или хвостовиком прибора — лепестки цанги отжимаются конусом объекта ловли. Когда ровная часть объекта входит в цангу — лепестки пружинно смыкаются вокруг него (или захватывают снизу за уступ).
-
4
При подъёме: натяжение кабеля или проволоки вверх создаёт осевое усилие на корпус ловителя вверх. Конические поверхности корпуса давят на лепестки цанги, сжимая их сильнее вокруг объекта. Самозатягивание — чем больше тяга, тем крепче захват. Объект ловли поднимается вместе с ловителем.
-
5
Освобождение (при невозможности подъёма или при неверном захвате): удары вниз (или вверх — по модификации) создают динамическое осевое усилие на срезной штифт. При достижении расчётного усилия — штифт разрушается. Цанга раскрывается. Ловитель снимается с объекта. Инструмент поднимается без объекта.
Устройство
Порядок работы
-
1
Диагностика: определить местонахождение упавшего прибора (по показаниям счётчика глубины при обрыве или по ощущению потери прибора при резком изменении нагрузки на проволоку). Нанести риску-отметку на проволоку.
-
2
Выбор ловителя: убедиться, что наружный диаметр объекта ловли соответствует захватному диаметру ЛЦ-35. При объекте меньше диаметра — применить ЛЦ-22.
-
3
Сборка компоновки: ловитель ЛЦ-35 → кабельный наконечник НКБ (или ропсокет проволоки) → груз-утяжелитель (1–3 груза, обязателен при высоком дебите). Убедиться в исправности срезного штифта в корпусе ловителя.
-
4
Спуск: опустить компоновку на кабеле (или проволоке) на глубину расположения прибора. Снижение нагрузки при контакте с объектом — признак того, что ловитель «сел» на прибор. Медленно дать компоновке осесть — цанга охватит объект.
-
5
Проверка захвата: плавно поднять нагрузку (натяжение проволоки). Если нагрузка при подъёме выше расчётного веса самой компоновки ловителя — захват состоялся (ощущается «прибавка» веса прибора). Начать плавный подъём.
-
6
Подъём: поднимать компоновку с захваченным прибором, контролируя нагрузку. При прихвате прибора — применить ясс или серию динамических рывков. Не превышать прочность проволоки.
-
7
Аварийное освобождение: если подъём невозможен и необходимо отсоединить ловитель от прибора — произвести удары вниз (или вверх) для среза штифта. После среза — поднять ловитель без прибора. Повторить с другим инструментом (метчик, овершот).
Технические характеристики
| № | Наименование характеристики | Значение |
| 1 | Рабочее давление, МПа | 100 |
| 2 | Диаметр НКТ | НКТ-73, НКТ-89 |
| 3 | Стойкость к воздействию скважинной среды | Н, К1, К2 |
| 4 | Температура скважинной среды, °C | +120 |
| 5 | Присоединительная резьба корпуса | Ш16; Ш19; М27х1,5 |
| 6 | Грузоподъемность, кН | 10 |
| 7 | Диаметр ловильной шейки (хвостовика), мм | 35 |
| 8 | Габариты корпуса ловушки, мм | 400 х 47 |
| 9 | Масса, кг | 4,6 |
Особенности эксплуатации
-
-
Точное соответствие диаметра цанги диаметру захватываемого объекта — критически важно. ЛЦ-35 рассчитан на захват ропсокета Ø35 мм. Перед спуском убедиться в размере объекта ловли.
-
-
Грузы-утяжелители — обязательны при высокодебитных скважинах (дебит >50–80 м³/сут). Восходящий поток нефти создаёт подъёмное усилие на лёгкую компоновку ловителя (4,6 кг) при спуске. Без грузов — ловитель не достигнет расчётной глубины.
-
-
Срезной штифт — калиброванный элемент. Срез штифта при аварийном освобождении выполняется ударами, а не статическим усилием. Усилие среза выбирается исходя из ожидаемой нагрузки при подъёме прибора. При слишком слабом штифте — ловитель может самопроизвольно освободиться при динамических нагрузках при подъёме (рывки, удары). При слишком сильном — потребуется большое число ударов. После освобождения — штифт меняется на новый.
-
-
Совместимость с H₂S: исполнение для скважин с H₂S/CO₂ заказывается отдельно — специальные стали и покрытия цанги. Стандартное исполнение при длительном контакте с сероводородом подвержено SCC. При нештатном применении в кислой среде — замена цанги после каждого применения.
Вопросы и ответы
Для захвата за ловильную головку (Ø35 мм) и извлечения скважинных приборов, клапанов, изолирующих втулок, пробок и других технологических узлов из НКТ, а также для их спуска и посадки в скважинные камеры и посадочные ниппели по технике канатного инструмента КИГС.
На нефтяных и газовых скважинах при проведении операций по КИГС (канатный инструмент): посадка/извлечение клапанов в посадочных ниппелях, установка изолирующих втулок, ловля упавших приборов. Применяется в НКТ-73 и более.
По паспортному диаметру ловильной головки захватываемого объекта: Ø22 мм → ЛЦ-22. Ø30 мм → ЛЦ-30. Ø35 мм → ЛЦ-35. Неверный диаметр: цанга либо не охватывает объект, либо не входит в канал.
Нанести серию ударов вниз (или вверх — по модификации). Ударное осевое усилие разрушает срезной штифт. Цанга раскрывается. ЛЦ-35 поднимается без объекта. Заменить штифт на новый перед следующим применением.
Да, при применении грузов-утяжелителей (1–3 груза). Восходящий поток нефти при высоком дебите (>50–80 м³/сут) «выталкивает» лёгкий инструмент. Грузы обеспечивают надёжный спуск до объекта ловли.
Строгое соответствие диаметра захвата (35 мм). Замена штифта после каждого цикла посадки. Грузы при высоком дебите. Снижение скорости спуска до 0,2–0,5 м/с при подходе к посадочному ниппелю. Осмотр лепестков цанги после каждого применения.
Документы и сертификат
Обозначение
- Диаметр ловильной шейки прибора, мм
- Ловитель цанговый