Печать свинцовая торцевая ПСТ
Печать свинцовая торцевая ПСТ — диагностический скважинный инструмент, предназначенный для получения чёткого механического отпечатка (оттиска) верхней части аварийного объекта, находящегося в колонне НКТ или обсадной колонне: ропсокета упавшего глубинного прибора, головки скребка, торца оборванной бурильной или насосно-компрессорной трубы, а также для определения характера деформации и слома колонн по отношению к центру скважины. ПСТ применяется исключительно перед началом ловильных работ — как диагностический инструмент первого шага: без информации об отпечатке ни один специалист не вправе выбирать ловильный инструмент «вслепую».
По полученному оттиску специалист аварийной партии точно определяет форму, диаметр и пространственное положение верхней части аварийного предмета, что позволяет безошибочно выбрать тип ловильного инструмента (цанговый ловитель, «Щучья пасть», «Ерш», УПЛР) и размер его захватной части. Это принципиально снижает риск повторных аварий из-за неправильного подбора ловителя и сокращает суммарные затраты времени и ресурсов на ликвидацию аварии.
Конструктивно ПСТ представляет собой стальной цилиндрический корпус с присоединительной резьбой М27×1,5 и вставкой из мягкого свинца (свинцовой матрицей) на нижнем торце, жёстко закреплённой в корпусе. Типоразмерный ряд по диаметру: от 40 до 250 мм с шагом 5 мм. Длина — 135 мм, масса — от 1,5 кг. Рабочее давление — до 200 МПа. Инструмент является расходным (одноразовым по отпечатку) — после получения оттиска свинцовая вставка деформирована и не может быть использована повторно без замены матрицы. Рекомендуется иметь комплект ПСТ нескольких диаметров.
Комплектация
- Корпус печати
- Свинцовая вставка
- Груз-утяжелитель
- Ропсокет
Принцип работы
-
1
Печать свинцовая торцевая ПСТ реализует принцип механической пластической деформации мягкой свинцовой матрицы при её контакте с твёрдым аварийным объектом под осевой нагрузкой от собственного веса компоновки.
-
2
Мягкий свинец (свинцовая матрица) на нижнем торце ПСТ имеет твёрдость по Бринеллю порядка 4–5 HB — значительно ниже твёрдости стального ропсокета, трубы или прибора (120–200 HB). При контакте под нагрузкой свинец необратимо деформируется, точно повторяя форму поверхности объекта, с которым он контактирует — как воск под печатью. Более твёрдый объект вдавливается в мягкий свинец и оставляет на нём негативный рельефный отпечаток.
-
3
Глубина и детализация оттиска зависят от нагрузки, прикладываемой к компоновке, и от чистоты торцевой поверхности аварийного объекта. При оптимальной нагрузке (как правило, 5–10 кН) глубина оттиска достигает 3–8 мм, что достаточно для уверенной идентификации формы ропсокета, муфты или торца трубы. По трёхмерному рельефу оттиска специалист определяет: наружный диаметр объекта, наличие и диаметр центрального отверстия (ропсокет или труба), характер деформации (ровный торец, смятие, косой слом), центровку объекта относительно оси НКТ.
Технические характеристики
| № | Наименование характеристики | Значение |
| 1 | Рабочее давление, МПа | 100 |
| 2 | Диаметр, мм | 40 … 250 |
| 3 | Стойкость к воздействию скважинной среды | Н, К2* |
| 4 | Температура скважинной среды, °C | +120 |
| 5 | Присоединительная резьба | М27х1,5; М20х1,5* |
| 6 | Длина груза-утяжелителя, мм | 535; 1230 |
| 7 | Масса (без утяжелителя), кг | от 2,5 |
Порядок работы
-
1
Выбор диаметра ПСТ: подобрать диаметр печати на 25 мм меньше внутреннего диаметра скважины (НКТ или обсадной колонны). Для НКТ-73 (внутренний диаметр ~62 мм) — ПСТ диаметром 36–46 мм. При диагностике разрыва обсадной колонны — диаметр ПСТ выбирается на 2–3 мм меньше диаметра долота.
-
2
Сборка компоновки: прикрепить ПСТ к скребковой проволоке через ропсокет и переводник с резьбой М27×1,5. Установить груз-утяжелитель выше ПСТ для создания достаточного осевого усилия на свинцовую матрицу при контакте.
-
3
Предварительная промывка (при необходимости): если на торце аварийного объекта возможно значительное скопление шлама или АСПО — применить ПС-ТП или произвести промывку зоны через отдельный спуск перед спуском печати.
-
4
Спуск: медленно опустить компоновку через лубрикатор в НКТ до момента соприкосновения с аварийным объектом. Контролировать нагрузку по лебёдке — резкий рост нагрузки при отсутствии движения вниз — признак касания с аварийным предметом.
-
5
Получение оттиска: после контакта дать компоновке прогрузиться на аварийный объект под собственным весом. Выдержать 1–2 минуты. При необходимости осторожно поднять на 0,3–0,5 м и снова опустить для уточнения оттиска. При остром сломе — усилие не более 15 кН во избежание оставления свинца в скважине.
-
6
Подъём: медленно поднять компоновку на поверхность. Не допускать рывков и ударов о муфты НКТ при подъёме — деформация матрицы при подъёме искажает полученный отпечаток.
-
7
Анализ оттиска: на поверхности тщательно осмотреть свинцовую матрицу. Идентифицировать форму и диаметр отпечатка. На основании анализа выбрать тип и типоразмер ловильного инструмента (УПЛР, «Щучья пасть», «Ерш», «Лягушка»). Задокументировать результат в акте ловильных работ.
Устройство
-
1Ропсокет "Колокольчик" – стандартный наконечник скребковой проволоки и резьбовой переводник с М27×1,5. Обеспечивают соединение ПСТ с проволокой лебёдки для спуска через лубрикатор.
-
2Груз-утяжелитель – стальной цилиндрический груз, устанавливаемый выше ПСТ в компоновке. Увеличивает суммарную нагрузку компоновки для обеспечения необходимого давления на свинцовую матрицу при контакте с аварийным объектом.
-
3Корпус – стальной цилиндрический корпус длиной 135 мм. Выполнен из конструкционной стали. Обеспечивает жёсткость конструкции и передачу осевого усилия на свинцовую матрицу при контакте с аварийным объектом. На нижнем торце — гнездо под матрицу; на верхнем — присоединительная резьба.
-
4Свинцовая матрица (вставка) – цилиндрическая вставка из мягкого свинца (твёрдость 4–5 HB), жёстко закреплённая в нижней части корпуса. Основной рабочий элемент — при контакте с аварийным объектом пластически деформируется, принимая форму его поверхности и формируя негативный рельефный отпечаток. Расходный элемент.
Вопросы и ответы
Для получения механического оттиска верхней части аварийного объекта в скважине (ропсокет упавшего прибора, торец обломанной трубы) перед началом ловильных работ. По оттиску определяется форма и диаметр аварийного предмета и выбирается соответствующий ловильный инструмент.
На нефтяных и газовых скважинах при ловильных аварийных работах в колонне НКТ, а также в обсадной колонне и открытом стволе (крупные исполнения). Применяется геофизическими партиями и буровыми бригадами как обязательный первый шаг ловильных работ.
Без оттиска неизвестны форма торца, диаметр и пространственное положение аварийного объекта. Применение неподходящего ловителя (например, цангового при смятом ропсокете) не даёт захвата и может повредить торец прибора, после чего ловильные работы многократно усложняются.
Диаметр ПСТ = внутренний диаметр НКТ (или скважины) минус 25 мм. Для НКТ-73 (внутренний диаметр ~62 мм) — ПСТ диаметром 36–46 мм. При диагностике разрыва обсадной колонны — на 2–3 мм меньше диаметра долота.
Один раз. Свинцовая матрица является расходным элементом: после получения оттиска она деформирована и не пригодна для повторного применения. Рекомендуется иметь комплект ПСТ нескольких диаметров (не менее 3–5 штук) в аварийном запасе.
Скорость спуска у аварийного объекта — минимальная. Нагрузка при остром сломе — не более 15 кН. Диаметр строго по расчёту. Не допускать рывков при подъёме. При загрязнённом забое — предварительная промывка или применение ПС-ТП.
Осмотреть рельефный оттиск на торце матрицы. Круглое равномерное углубление → ровный торец трубы или ропсокет → применять УПЛР. Перекошенный или частичный оттиск → смещение объекта от оси → уточнить центровку. Рваный оттиск → деформированный торец → применять «Ерш» или «Щучью пасть».
ПСТ — плоская торцевая матрица, получает оттиск верхней плоскости или торца аварийного объекта. ПСК — конусная матрица, входит в центральный канал объекта и даёт оттиск его внутренней поверхности — применяется для диагностики внутренних деформаций и проходного сечения трубы.
Да. Корпус ПСТ является многоразовым. После использования корпус промывается, свинцовая матрица (вставка) выбивается или выплавляется, и заливается (или запрессовывается) новая свинцовая вставка. Производители поставляют сменные матрицы или комплекты ПСТ в сборе.
Документы и сертификаты
Обозначение
- Наружный диаметр, мм (Ø 40 – 250 мм)
- Печать свинцовая торцевая
