Спуск и крепление отклонителя в колонне

Отклонитель – инструмент, предназначенный для обеспечения необходимого отклонения райберов при вскрытии окна в колонне и придающий начальное направление буровому инструменту при забуривании второго ствола. Он представляет собой плоский или желообразный клин, спускаемый в скважину на бурильных трубах. Тип отклонителя выбирают с учетом диаметра колонны и ее состояния.

Отклонитель типа ОЗС (рис. 18) состоит из трех основных узлов: узла опоры и закрепления 4, клина-отклонителя 3 и спускного клина 2. Отклонитель закрепляют на забое в эксплуатационной колонне при помощи трехплашечной системы, исключающей возможность проворачивания его при вскрытии окна и бурении второго ствола. Наклонная поверхность в виде желоба клина-отклонителя обеспечивает направление и увеличивает площадь опоры между клином и режущим инструментом.

Спускной клин соединяется с инструментом двумя болтами 5. К верхней части клина на резьбе крепится переводник 1 для соединения с колонной бурильных труб. Фиксация плашек в утопленном положении обеспечивается плашкодержателем, соединенным с корпусом двумя винтами 7. Узел опоры и закрепления с клином-отклонителем соединен опорными поверхностями, срезанными под угол 15 или 30 ⁰ и имеющими профиль поперечного сечения в виде «ласточкина хвоста». Взаимному произвольному перемещению клина-отклонителя и узла опоры и закреплению также препятствует винт 6.

Вначале колонну обследуют печатью, диаметр которой должен быть на 10-12 мм меньше внутреннего диаметра колонны. Затем спускают направление, диаметр и длину которого определяют по формулам

Dн = D₀ + (3-4) мм

Lн = L₀ + (2-3) мм

D₀ – наибольший диаметр отклонителя, L₀ – длина отклонителя.

После этого с помощью локатора муфт или гидравлического расширителя определяют местонахождение двух или трех муфт обсадной колонны, между которыми предполагается вскрыть окно.

Принцип действия локатора муфт основан на том, что магнитные свойства тела трубы резко отличаются от магнитных свойств на участке муфты. Поэтому при прохождении прибора внутри муфтового соединения поля постоянных магнитов перераспределяются, в результате чего на выходе магнитного зонда появляется импульс э.д.с. , записываемый на диаграмме в виде пики.

Гидрорасширитель спускают в скважину на бурильных трубах и устанавливают его на 20-30 м выше предполагаемого места вскрытия окна. В колонну бурильных труб закачивают жидкость, под давлением которой резцы выходят из корпуса расширителя и упирающегося во внутреннюю поверхность обсадной колонны. Не прекращая закачки жидкости, Гидрорасширитель осторожно опускают вниз. В месте расположения муфты резцы упираются в стык обсадных труб, что отмечается на гидравлическом индикаторе массы. Затем прекращают закачку жидкости, в результате чего резцы заходят в корпус; Гидрорасширитель опускают на 0,3-0,4 м и вновь закачивают жидкость, чтобы создать давление для нового выдвижения резцов. Местоположение последующих муфт определяют в том же порядке. Гидравлический расширитель извлекают из скважины и создают цементный стакан в колонне с расчетом установки отклонителя между муфтами.

рис. 18 Отклонитель

1 – переводник; 2 – спускной клин; 3 – клин-отклонитель; 4 – закрепление; 5 – болты; 6,7 – винт.

Если место установки отклонителя выбрано неправильно, то райбер в процессе вскрытия окна может попасть на муфтовое соединение, а это приведет к значительному удлинению времени зарезки, к нарушению колонны и к другим осложнениям.

Для совмещения работ по определению местонахождения одного или нескольких муфтовых соединений эксплуатационной колонны и создания цементного стакана под Отклонитель применяют глубинный механический фиксатор (рис. 19).

рис. 19 Механический фиксатор

1 – корпус; 2 – консольные пружины; 3 – защелки; 4 – палец; 5 – штифт; 6 – поршень; 7 – ловушка; 8 – установочный винт; 9 – центрирующие пружины.

Корпус 1 имеет форму цилиндра с приваренными к нему наконечниками и ребрами. Резьба в верхней части предусмотрена для присоединения к колонне заливочных труб. Узел центрирования представляет собой три центрирующих пружины 9, закрепленных в корпусе. Узел фиксации состоит из трех защелок 3, подпружиненных консольными пружинами 2 и закрепленных в прорезях корпуса пальцем 4 и штифтом 5, а также поршня 6, закрепленного в корпусе установочным винтом 8. Патрубок с муфтой и ловушкой 7, соединяемые с нижним концом корпуса при помощи резьбы, служат для создания цементного стакана и улавливания поршня с целью повторного его использования.

Перед спуском отклонителя в скважину необходимо проверить его размеры и основные узлы. Затем спускной клин соединяют с направляющим клином с помощью болтов. Отклонитель в собранном виде на бурильных трубах медленно спускают в скважину, наблюдая за показаниями индикатора массы.

При подходе к глубине установки отклонителя скорость спуска бурильных труб замедляют и определяют глубину забоя посадкой отклонителя с усилием 10-20 кН. После достижения забоя телескопическое устройство срабатывает, шпильки срезаются, а Отклонитель, продолжая перемещаться вниз, закрепляется плашками в колонне. Затем резкой посадкой инструмента срезают болты, соединяющие Отклонитель со спускным клином, и поднимают клин на поверхность.