Шаблон проходной ШП
Шаблон проходной ШП — контрольный инструмент, предназначенный для проверки фактического внутреннего проходного сечения насосно-компрессорных труб (НКТ) перед спуском в скважину технологического и геофизического оборудования. Шаблон ШП Представляет собой цилиндрическую оправку заданного наружного диаметра, которая пропускается через колонну НКТ под собственным весом или на кабеле (канате).
В промысловой практике без шаблонирования не обходится ни один спуск глубинного прибора, насосной установки или скважинного оборудования. Отложения солей, парафина, асфальтосмолистых веществ, коррозия, деформации и смятие труб сужают внутренний диаметр колонны. Если не проверить проходное сечение заранее, геофизический прибор, насос или скребок может застрять на глубине — это авария, требующая дорогостоящего ловильного инструмента и потери скважинного времени.
В геофизике шаблон применяется перед каждым спуском каротажного прибора, перфоратора на насосно-компрессорных трубах, пакера или испытателя пластов. Диаметр шаблона подбирается на 2–5 мм меньше номинального внутреннего диаметра трубы и, что важнее, должен превышать максимальный диаметр корпуса планируемого к спуску прибора — это гарантия, что инструмент пройдёт по всей длине колонны без посадок и прихватов.
Шаблон проходной опускается на геофизическом кабеле, канате или бурильных трубах, фиксируется прохождение до забоя или до контрольной глубины, после чего даётся заключение о годности колонны к дальнейшим работам.
Комплектация
- Шаблон проходной в сборе
Примечание: конструкция имеет сквозное отверстие, позволяет пропускать через него геофизический кабель или использовать в сборе с другим инструментом, не нарушая циркуляцию жидкости в стволе
Шаблон проходной ШП изготавливается из высокопрочной стали с точной механической обработкой и контролем размеров. Является простым, надёжным и обязательным элементом технологической оснастки трубных операций.
Принцип работы
-
1
Принцип действия основан на механическом контроле проходного сечения методом калиброванной оправки. Шаблон, диаметр которого заведомо известен и зафиксирован, спускается внутрь колонны НКТ под собственным весом либо на кабеле/канате с контролируемой скоростью.
-
2
Если шаблон свободно проходит всю заданную глубину без посадок, затяжек и остановок — внутренний диаметр трубы по всей длине не меньше диаметра шаблона, колонна признаётся проходимой для последующего спуска оборудования соответствующего габарита. Любая задержка, рывок на индикаторе веса или остановка шаблона на определённой отметке глубины сигнализирует о сужении, отложениях или деформации трубы на этом интервале — дальнейший спуск прибора без очистки или шаблонирования меньшим диаметром не допускается.
Конструкция
-
1Корпус (оправка) — основной элемент шаблона: стальной цилиндр строго калиброванного наружного диаметра, соответствующего минимально допустимому внутреннему проходному диаметру НКТ данного типоразмера по ГОСТ 633-80. Наружная (рабочая) поверхность точно обработана и упрочнена (термообработка) для сохранения размера при многократном использовании. Определяет результат контроля — проходимость трубы. Может быть сплошным или полым для снижения массы.
-
2Заходные фаски (конические или сферические). Расположены с обеих сторон корпуса, обеспечивают плавное прохождение муфтовых соединений и центровку в стволе трубы без задевания острыми кромками
-
3Осевой канал (в проточном исполнении). Сквозное отверстие для пропуска кабеля или обеспечения циркуляции жидкости при спуске
Порядок работы
-
1
Определить требуемый диаметр шаблона исходя из номинального диаметра НКТ и максимального габарита прибора, который планируется спускать следом.
-
2
Осмотреть шаблон: проверить отсутствие забоин, вмятин, износа рабочей поверхности и соответствие диаметра паспортным данным.
-
3
Присоединить шаблон к геофизическому кабелю, канату или колонне труб через соответствующий переходник.
-
4
Смонтировать лубрикатор (при работе под давлением) или открыть задвижку фонтанной арматуры.
-
5
Спускать шаблон плавно, контролируя скорость и нагрузку по индикатору веса; фиксировать глубину спуска по счётчику.
-
6
При прохождении до заданной глубины (забоя, интервала перфорации, верхних дыр фильтра) без посадок — зафиксировать результат в акте шаблонирования.
-
7
При возникновении посадки — определить глубину препятствия, поднять шаблон и принять решение о дальнейших действиях (промывка, скребкование, шаблонирование меньшим диаметром).
-
8
Поднять шаблон, демонтировать оснастку, передать результаты шаблонирования бригаде, выполняющей последующий спуск оборудования
Технические характеристики
| № | Наименование характеристики | Значение |
| 1 | Рабочее давление, МПа | 100 |
| 2 | Условный (проходной диаметр корпуса), мм | 40 |
| 3 | Наружный диаметр, мм | 25 … 97 |
| 4 | Материальное исполнение | 40Х; 30ХМА* |
| 5 | Температурный диапазон применения, °C | -60 … +150 |
| 6 | Длина, мм | 1250 |
| 7 | Масса, кг | от 7,2 |
Особенности эксплуатации
-
1
Диаметр шаблона всегда подбирается с запасом относительно максимального диаметра спускаемого прибора — минимум 2–3 мм, чтобы компенсировать погрешность изготовления и возможный эксцентриситет ствола. Скорость спуска не должна превышать регламентную: резкий спуск маскирует небольшие сужения, которые при медленном контролируемом движении проявляются как задержка.
-
2
Перед каждым применением шаблон осматривается на наличие задиров и деформации — повреждённая рабочая поверхность даёт ложноположительный результат прохождения. На скважинах с парафиновыми и солевыми отложениями шаблонирование проводят после механической или химической очистки колонны, иначе шаблон может застрять.
-
3
На скважинах с избыточным давлением на устье спуск шаблона производится только через лубрикаторную установку с соблюдением норм промышленной безопасности. При получении посадки категорически запрещается форсировать спуск силой — необходим контролируемый подъём и повторная оценка ситуации.
Вопросы и ответы
Для контроля фактического внутреннего диаметра колонны НКТ перед спуском геофизических приборов, насосного или другого скважинного оборудования, чтобы исключить прихват на глубине
На нефтяных и газовых скважинах при подземном и капитальном ремонте, перед геофизическими исследованиями, спуском перфораторов, пакеров и насосных установок, а также на трубных базах при входном контроле труб.
С геофизическим кабелем, канатом, лубрикаторными установками, индикатором веса и колонной НКТ диаметром 48–114 мм. Диаметр шаблона подбирается под конкретный типоразмер трубы и габарит прибора.
Плавный контролируемый спуск, обязательный осмотр перед каждым применением, запрет на форсирование при посадке, подбор диаметра с запасом относительно габарита спускаемого прибора.
Простота, отсутствие движущихся частей, надёжность контроля, многократное применение и быстрая процедура проверки по сравнению с риском и затратами на ликвидацию прихвата.
Перед каждым спуском геофизического прибора или насосного оборудования, а также по плановому графику ПРС/КРС согласно регламенту предприятия.
Сужение внутреннего диаметра трубы на этой отметке — из-за отложений, деформации или смятия. Требуется очистка колонны или повторное шаблонирование меньшим диаметром.
Проточный шаблон позволяет пропускать через себя кабель или сохранять циркуляцию жидкости в стволе, глухой — применяется для разовой проверки проходимости без таких требований.
Диаметр должен быть меньше номинального внутреннего диаметра НКТ на 2–5 мм и при этом не меньше максимального габарита прибора, который будет спускаться после шаблонирования.
Документы и сертификаты
Обозначение
- Диаметр, мм (25 ... 97)
- Шаблон трбуный
