Буровой яс — это важный скважинный инструмент, используемый при бурении для оказания мощного воздействия, помогающего освободить прихваченные бурильные колонны или другие скважинные узлы. Этот инструмент играет решающую роль в поддержании эксплуатационной эффективности и предотвращении дорогостоящих задержек, когда при бурении происходит прихват трубы. Процесс активации – это не просто притягивание или толкание; это включает в себя понимание механизма работы яса, условий в скважине и правильного выбора времени для удара. Знание того, как эффективно активировать буровой яс, может означать разницу между быстрым решением проблемы и длительным простоем, повреждением инструмента или даже полной остановкой бурения.
Буровой яс при буровых работах
При бурении часто возникают ситуации, когда бурильная колонна застревает в скважине из-за таких факторов, как дифференциальный прихват, скопление шлама или нестабильность ствола скважины. А Буровой яс специально разработан для освобождения застрявшего узла путем внезапного контролируемого толчка. В отличие от поверхностного вытягивания или вращения, удар бурового яса может более эффективно разрушать силу прихвата, особенно в глубоких скважинах, где поверхностные усилия теряют свою эффективность.
Яс работает, накапливая энергию в бурильной колонне, а затем внезапно высвобождая ее, создавая ударную силу. В зависимости от типа банки это можно делать в направлении вверх, вниз или в обоих направлениях. При правильном использовании буровой яс не только ускоряет процесс освобождения, но и снижает риск повреждения бурильной колонны, компоновки низа бурильной колонны (КНБК) и других скважинных инструментов.
Поскольку буровые работы могут стоить тысячи долларов в час, возможность быстро и безопасно активировать буровой яс имеет прямую финансовую выгоду. Вот почему понимание его работы является важнейшим навыком для бурильщиков, толкателей инструментов и групп наклонно-направленного бурения.
Почему важен метод активации
Метод активации тесно связан с успешностью освобождения прихваченной трубы и общим сроком службы бурового яса. Применение неправильного типа или величины силы может привести к нескольким проблемам:
Недостаточное воздействие может оказаться невозможным для выхода из состояния застревания, что приведет к потере времени и повторным попыткам.
Чрезмерное усилие может повредить внутренние компоненты кувшина, что приведет к дорогостоящему ремонту или замене.
Неправильное время может привести к преждевременной активации, снижая эффективность банки, когда сила необходима больше всего.
Кроме того, скважинная среда, такая как давление, температура и геометрия ствола скважины, может существенно влиять на эффективность активации. Таким образом, правильная активация — это сочетание механических навыков, ситуационной осведомленности и опыта.
Понимание активации бурового яса
Основной принцип, лежащий в основе Активация бурильного яса заключается в сохранении энергии в бурильной колонне, а затем ее внезапном высвобождении. Эта накопленная энергия обычно применяется путем вытягивания бурильной колонны вверх (натяжение) или опускания (сжатие). Когда спусковой механизм банки срабатывает, эта энергия преобразуется в удар в точке прилипания.
Существует два основных типа принципов активации:
Гидравлическая активация – использует гидравлическую жидкость внутри кувшина для задержки высвобождения накопленной энергии. Это позволяет бурильщику применять контролируемую предварительную нагрузку до того, как яс сработает. Гидравлические ясы обеспечивают точную синхронизацию, но на них могут влиять температура и вязкость жидкости.
Механическая активация – опирается на механические системы защелки и разблокировки. Механические ясы реагируют быстрее, но могут обеспечить меньший контроль над временем по сравнению с гидравлическими типами.
Выбор между гидравлической и механической активацией часто зависит от условий скважины, эксплуатационных предпочтений и типа программы бурения.
Типы механизмов активации
Активация вверх (сотрясение вверх)
При активации вверх бурильщик тянет бурильную колонну, прилагая натяжение до тех пор, пока яс не сработает и не нанесет удар вверх. Этот метод обычно используется, когда точка прихвата удерживает бурильную колонну сверху, например, при дифференциальном прихвате или когда мусор осаждается вокруг утяжеленных бурильных труб.
Активация вниз (сотрясение вниз)
При активации вниз бурильщик давит на бурильную колонну, создавая сжатие. Когда яс освобождается, накопленная сила передается вниз, что полезно, когда точка застревания находится ниже яса или в тех случаях, когда препятствие необходимо сдвинуть вниз.
Двунаправленная активация
Некоторые усовершенствованные буровые ясы предназначены для активации как вверх, так и вниз. Такая гибкость позволяет бурильщикам выбирать наиболее эффективное направление воздействия без замены инструментов, что делает их очень ценными в сложных скважинных условиях.
Пошаговый процесс активации
Определите точку застревания и направление удара
Точная идентификация того, где и почему застряла бурильная колонна, имеет решающее значение. Обычно это определяется с помощью показаний веса долота, анализа крутящего момента и скважинной телеметрии.
Применить предварительную нагрузку (растяжение или сжатие)
Бурильщик постепенно прилагает к бурильной колонне необходимое тянущее или толкающее усилие. Эта предварительная нагрузка сохраняет в трубе энергию, которая высвобождается при ударе.
Подождите, пока сработает механизм задержки.
Для гидравлических ясов этот этап позволяет внутренней жидкости проходить через дозированный канал, создавая задержку перед срабатыванием. Механическим банкам может потребоваться перемещение за точку фиксации.
Воздействие и сброс
После отпускания банка наносит мощный удар в выбранном направлении. После выстрела банка сбрасывается и при необходимости готова к повторной активации.
Факторы, влияющие на активацию
Глубина скважины и забойное давление
Большая глубина увеличивает вес бурильной колонны и ее упругое растяжение, что может влиять как на требования к предварительной нагрузке, так и на производительность яса.
Влияние температуры на гидравлическое масло
В гидравлических ясах экстремальные температуры могут изменить вязкость жидкости, изменяя время задержки и выходное усилие.
Величина и продолжительность приложенной нагрузки
Слишком малая нагрузка может не обеспечить необходимого воздействия, а чрезмерная нагрузка может привести к повреждению как яса, так и бурильной колонны.
Свойства грязи
Плотность, вязкость и скорость потока бурового раствора могут влиять на движение яса и эффективность сброса.
Лучшие практики для безопасной и эффективной активации
Избегайте перегрузки . Следуйте рекомендациям производителя по максимальному тянущему или толкающему усилию, чтобы предотвратить выход инструмента из строя.
Используйте правильное время – дайте системе задержки банки полностью сработать, прежде чем пытаться еще раз активировать.
Координируйте работу с другими инструментами . При использовании вместе с рыболовными инструментами, ударными инструментами или другими компонентами КНБК обеспечьте совместимость и безопасные пределы нагрузки.
Документирование производительности инструмента . Ведение журналов активации может помочь точно настроить будущее использование яса в аналогичных условиях скважины.
Регулярное техническое обслуживание . При хорошем уходе кувшин будет работать стабильнее и прослужит дольше.
Распространенные ошибки, которых следует избегать
Недостаточная или чрезмерная предварительная нагрузка . Неправильная оценка правильной силы может либо снизить эффективность удара, либо привести к повреждению.
Игнорирование изменений в скважине . Неспособность адаптировать стратегию активации при изменении пласта, давления или размера скважины может привести к потере времени.
Пропуск проверок технического обслуживания . Пренебрежение проверками перед началом работ может привести к неисправности в критические моменты.
Опора на единое направление активации . В некоторых случаях чередование воздействий вверх и вниз может быть более эффективным.
Заключение
Приведение в действие бурильного яса – это не просто приложение силы, оно требует точного сочетания знаний инструмента, эксплуатационных навыков и знания условий в скважине. Выбрав правильный метод активации, установив правильную предварительную нагрузку и избежав распространенных ошибок, бурильщики могут значительно повысить производительность яса, сохраняя при этом другое ценное оборудование. Освоение этого процесса не только увеличивает шансы на освобождение прихваченной трубы, но также приводит к более безопасным, быстрым и экономически эффективным буровым работам.
Если вы хотите узнать больше о правильной активации бурового яса или изучить надежные и высококачественные нефтепромысловые инструменты, Weifang Shengde Petroleum Machinery Manufacturing Co., LTD — отличный ресурс. Обладая обширным опытом в производстве нефтяного оборудования и хорошей репутацией в области качества, они могут предоставить как техническое руководство, так и долговечную продукцию, адаптированную к вашим потребностям. Для получения подробной информации или профессиональной консультации рассмотрите возможность обращения к ним напрямую — вы получите ценную информацию и решения для вашего следующего проекта бурения.