Xem mẫu
- - KÑt cÇn khoan còng cã thÓ g©y ra do chªnh lÖch
gi÷a ¸p lùc vØa vµ ¸p lùc níc röa, ®é dÝnh cña vá sÐt khi
cét cÇn khoan dùa vµo thµnh lç khoan. (h×nh d)
Khi cÇn khoan ®ang quay (h×nh d) xung quanh cÇn
khoan bÞ t¸c dông bëi ¸p lùc cña níc röa. Khi cÇn
khoan ®øng yªn vµ dùa vµo thµnh lç khoan (h×nh e).
Trong qu¸ tr×nh khoan th× ¸p lùc vØa nhá h¬n ¸p lùc níc
röa, cho nªn phÇn ¸p lùc d cña dung dÞch sÏ Ðp lªn cÇn
khoan vµ g©y kÑt cÇn.
ThiÕt diÖn tiÕp xóc gi÷a cÇn khoan vµ thµnh lç
H×nh c
khoan, cã thÓ tÝnh b»ng c«ng thøc:
Pv
A = c . D. H. 360
Vá sÐt
Trong ®ã : A: ThiÕt diÖn tiÕp xóc. Pv
Pd
Pd
c nöa gãc tiÕp xóc. Pd
Pd
D. §êng kÝnh cña giÕng khoan. Pd
Pd
Pd
Pd
H . ®é dµi cña phÇn tiÕp xóc.
Pd Pd
Lùc kÐo cÇn thiÕt ®Ó nhæ cÇn khoan
Pd
Pv
khái thµnh giÕng khoan sÏ lµ :
T = f. A. P. H×nh d
Pv
Trong ®ã : T - lµ lùc kÐo .
f- hÖ sè dÝnh kÕt gi÷a Pd
Pd Pv
s¾t vµ sÐt, f trung b×nh: Pd
Pd Pd
f = 0,6. Pv
P
Pd
P = Pt- Pv ¸p suÊt chªnh Pd
c
Pd
lÖch gi÷a níc röa vµ vØa.
Pv
- KÑt cÇn khoan trong lç khoan h×nh ch×a kho¸.
Pv
Thêng x¶y ra ë nh÷ng lç khoan cã ®é cong
H×nh e
lín. CÇn khoan cã khuynh híng cä x¸t vµ
bµo mßn vµo thµnh nh÷ng lç h×nh ch×a kho¸ (h×nh f).
cã c¹nh gÇn b»ng ®êng kÝnh cña lç
244
- khoan hay lín nhÊt b»ng cña ®Çu nèi.
Trong qu¸ tr×nh kÐo th¶, cÇn nÆng cã
®êng kÝnh lín h¬n nªn dÔ bÞ kÑt ë vïng nµy.
§Ó phßng vµ ng¨n ngõa kÑt cÇn khoan ph¶i:
1- Dïng dung dÞch sÐt cã chÊt lîng cao,
t¹o líp vá sÐt máng vµ chÆt xÝt lªn thµnh
lç khoan.
2- B¶o ®¶m tèc ®é ®i lªn cña dung dÞch
sÐt ®ñ lín, tríc khi kÐo cÇn lªn ph¶i b¬m
röa s¹ch lç khoan vµ ph¶i ®iÒu chØnh th«ng
H×nh f
sè cña dung dÞch cho phï hîp víi yªu cÇu cña thiÕt kÕ.
3 - B¶o ®¶m läc s¹ch mïn khoan ra khái dung dÞch.
4 - Thêng xuyªn doa l¹i nh÷ng ®o¹n cã kh¶ n¨ng h×nh thµnh líp vá sÐt dµy.
5 - Trong c¸c lç khoan s©u, cÇn ph¶i theo dâi nhiÖt ®é ch¶y tõ lç khoan. Sù
gi¶m nhiÖt ®é ®ét ngét chøng tá r»ng dung dÞch khoan ch¶y qua c¸c chç rß rØ
cña cét cÇn bªn trªn lç khoan.
6 - §Ó ng¨n ngõa kÑt cét cÇn khoan, khi sö dông dung dÞch nÆng ph¶i cho
thªm c¸c chÊt b«i tr¬n kh«ng qu¸ 0,8% grafit, 1 - 3% Xunfan«n (dung dÞch 1-
3% trong níc). Tû lÖ pha chÕ dung dÞch cho tõng trêng hîp riªng ph¶i ®îc
x¸c ®Þnh chÝnh x¸c trong phßng thÝ nghiÖm.
HiÖn tîng kÑt nhÑ thêng ®îc cøu ch÷a b»ng c¸ch d¹o bé dông cô
(kÐo th¶ nhiÒu lÇn) vµ quay cÇn nhê bµn quay r«t¬. Lùc kÐo cÇn khoan cã thÓ
lín h¬n nhiÒu so víi träng lîng b¶n th©n cña cÇn khoan nhng ph¶i giíi h¹n
trong ®é bÒn cña nã vµ hÖ thèng pal¨ng, cÇn theo dâi ®ång hå träng lîng
NÕu biÖn ph¸p d¹o bé dông cô kh«ng cã kÕt qu¶ mµ níc röa vÉn cßn lu
th«ng th× dïng biÖn ph¸p ng©m dÇu, níc hoÆc axit.
Lîng dÇu (níc, axit) cÇn thiÕt ®Ó ng©m ®îc tÝnhtheo c«ng thøc sau
®©y:
V = 4 (D2c - dn2 )H1+ 4 d2t. h1. m3
Trong ®ã
245
- V - thÓ tÝch cña chÊt láng ®Ó ng©m (m3)
Dc - ®êng kÝnh lç khoan (m).
H1 - ®é cao (dÇu , axit, níc ) d©ng lªn chung quanh cÇn khoan (m).
dt - ®êng kÝnh trong cña cÇn khoan (m).
h - ®é cao cña dÇu (axit, níc ) trong cÇn khoan (m).
dn ®êng kÝnh ngoµi cña cÇn khoan.
Thùc tÕ cho thÊy lµ khi ng©m dÇu ë c¸c lç khoan röa b»ng níc l· hay
lç khoan ®· chøa ®Çy níc l· th× dÇu bÞ næi lªn rÊt nhanh, trong trêng hîp ®ã
®Ó cã kÕt qu¶ tèt cÇn ph¶i b¬m vµi m3dung dÞch sÐt tríc vµ sau khi b¬m dÇu.
Dung dÞch sÐt sÏ h¹n chÕ hiÖn tîng dÇu bÞ næi lªn vµ biÖn ph¸p ng©m dÇu
míi cã kÕt qu¶.
Trong thêi gian ng©m dÇu, ngêi ta dù tr÷ mét lîng dÇu (axit, níc )
trong cÇn khoan, ®Ó cø sau 1 - 2 giê th× b¬m Ðp thªm cho (dÇu, axit, níc ë
ngoµi cÇn khoan) phÇn bÞ kÑt.
§Ó biÖn ph¸p ng©m dÇu cã kÕt qu¶ cÇn ph¶i x¸c ®Þnh ®óng ®é s©u kÑt
cÇn khoan. Trong thùc tÕ s¶n xuÊt thêng x¸c ®Þnh ®é s©u kÑt b»ng c¸ch dùa
vµo ®é d·n dµi cña phÇn cÇn khoan tù do bÞ kÐo c¨ng. §Ó x¸c ®Þnh chÝnh x¸c
h¬n chiÒu dµi phÇn cÇn tù do (theo ®é d·n dµi) ngêi ta lµm nh sau:
1- KÐo cÇn lªn víi lùc P1lín h¬n träng lîng cña toµn bé cét cÇn khoan
khi cha bÞ kÑt lµ 5 v¹ch chia ë ®ång hå träng lîng vµ ®¸nh dÊu lªn cÇn
vu«ng hay cÇn khoan vµo ngang mÆt bµn roto.
2. - KÐo thªm mét lùc phô b»ng 5 v¹ch chia ë ®ång hå träng lîng råi
l¹i h¹ xuèng ®Õn P 1råi ®¸nh dÊu. Hai ®Çu thø nhÊt vµ thø 2 kh«ng trïng nhau
v× cã lùc kÐo trong hÖ thèng rßng räc.
3- Chia ®«i kho¶ng c¸ch gi÷a 2 dÊu, lÊy ®iÓm gi÷a hai dÊu lµm v¹ch
“trªn” ®Ó tÝnh ®é d·n dµi.
4 - KÐo cÇn lªn víi lùc P2 lín h¬n P1 tõ 10 - 20 v¹ch ®ång hå ®o träng
lîng vµ ®¸nh dÊu thø 3 lªn cÇn.
5 - KÐo thªm mét lùc b»ng 5 v¹ch råi l¹i h¹ xuèng ®Õn P2 råi ®¸nh dÊu
thø 4 lªn cÇn. LÊy ®iÓm gi÷a hai dÊu (thø 3 vµ 4) lµm v¹ch “díi” ®Ó tÝnh ®é
d·n dµi.
246
- 6 - §o chÝnh x¸c kho¶ng c¸ch gi÷a v¹ch “trªn” vµ v¹ch “díi” ta thu
®îc ®é d·n dµi cña phÇn cÇn khoan bÞ kÑt (tù do).
BÒ dµi cña phÇn cÇn khoan tù do (kh«ng bÞ kÑt) ®îc tÝnh b»ng c«ng
thøc sau ®©y:
E.A.l
L = 1,05 (m)
p
Trong ®ã : L - ®é s©u bÞ kÑt cña cét cÇn (m).
1,05 - hÖ sè ®iÒu chØnh do hiÖn diÖn cña c¸c ®Çu nèi .
A lµ thiÕt diÖn cña cÇn, cm2
l lµ ®é d·n dµi cña phÇn cÇn khoan kh«ng bÞ kÑt.
P = P2 - P1 tÝnh b»ng KG.
NÕu biÖn ph¸p ng©m dÇu (axit, níc ) kh«ng cã kÕt qu¶ th× ph¶i röa
toµn bé lç khoan b»ng dÇu má hoÆc níc. ChØ cho phÐp röa b»ng níc l· khi
khoan trong ®Êt ®¸ æn ®Þnh.
Trong trêng hîp tuÇn hoµn cña dung dÞch kh«ng lu th«ng ®îc hay
lu th«ng rÊt khã, viÖc ®Çu tiÒn lµ ngõng b¬m, sau ®ã d¹o lªn d¹o xuèng nhiÒu
lÇn. NÕu nh kh«ng thµnh c«ng th× cho b¬m tõ tõ dung dÞch, tèt nhÊt lµ dïng
thiÕt bÞ b¬m tr¸m xim¨ng, t¨ng dÇn lu lîng tõng bíc cho ®Õn khi phôc håi
lu lîng b×nh thêng. Trong bÊt cø t×nh huèng nµo còng kh«ng nªn dïng ¸p
suÊt b¬m qu¸ lín sÏ g©y nªn hiÖn tîng nøt nÎ ë c¸c tÇng lµm mÊt dung dÞch röa.
NÕu nh dïng c¸c biÖn ph¸p trªn mµ vÉn kh«ng kÐo cÇn khoan lªn ®îc
th× ph¶i th¸o rêi tõng ®o¹n b»ng cÇn tr¸i, c¾t cÇn hoÆc næ m×n ®Ó th¸o cÇn
khoan.
Tríc khi th¸o ®o¹n cÇn khoan bÞ kÑt ph¶i khoan röa vá sÐt bao quanh
®ã lµ mét qu¸ tr×nh mÊt nhiÒu thêi gian vµ Ýt kÕt qu¶ nhÊt. V× vËy nÕu cøu cÇn
khoan kÑt tèn nhiÒu thêi gian th× ngêi ta bá phÇn cßn laÞ cña cÇn, ®æ cÇu
xim¨ng vµ khoan xiªn.
ViÖc dïng biÖn ph¸p næ m×n ®Ó th¸o cÇn khoan ®· t¹o mét bíc tiÕn
míi cho kü thuËt cøu kÑt. Trong ph¬ng ph¸p nµy sãng va ®Ëp lµm níi láng
chç nèi ren. NÕu nh tríc lóc næ m×n ta ®Æt vµo cét cÇn khoan mét momen
quay tr¸i vµo ®Çu ren cÇn th¸o, ®îc gi¶i phãng khái lùc nÐn bëi träng lîng
247
- cña cÇn trªn ®ã, th× sau khi næ m×n ®Çu ren ®îc níi láng vµ sau ®ã cã thÓ
th¸o ra b»ng r«t¬ mét c¸ch dÔ dµng. RÊt nhiÒu trêng hîp ph¬ng ph¸p nµy
cho phÐp th¸o ®o¹n cÇn trªn chç bÞ kÑt mµ kh«ng cÇn dïng cÇn khoan tr¸i.
8.5. Phßng vµ chèng phun.
8.5.1. Nguyªn nh©n vµ hiÖn tîng xuÊt hiÖn dÇu khÝ hoÆc níc.
Trong c¸c vØa khoan qua, cã thÓ cã khÝ níc hoÆc dÇu. Qua c¸c kÏ nøt,
lç hæng, khÝ x©m nhËp vµo lç khoan. NÕu ¸p lùc vÉn lín h¬n ¸p lùc dung dÞch
th× khÝ ®Èydung dÞch ra khái lç khoan, g©y ra phun khÝ vµ nhiÒu khÝ sÏ phun
dÇu. HiÖn tîng phun xÈy ra kh«ng ph¶i chØ do khÝ cã ¸p lùc x©m nhËp vµo lç
khoan. KhÝ cã thÓ x©m nhËp dÇn dÇn vµo dung dÞch, díi d¹ng nh÷ng bät khÝ
cïng dung dÞch ®i lªn, ¸p lùc lªn bät khÝ gi¶m dÇn, kÝch thíc cña chóng t¨ng
dÇn lªn. Cuèi cïng, c¸c bät khÝ trë nªn rÊt lín chiÕm phÇn lín thÓ tÝch vµ lµm
cho tû träng dung dÞch gi¶m h¼n xuèng. Träng lîng cña cét níc kh«ng ®ñ
®Ó chèng l¹i ¸p lùc cña vØa vµ hiÖn tîng phun sÏ x¶y ra.
Níc vµ dÇu ngÊm dÇn vµo dung dÞch còng lµm gi¶m tû träng cña nã vµ
g©y phun. HiÖn tîng phun còng cã thÓ x¶y ra khi mùc níc röa trong lç
khoan bÞ h¹ thÊp (do ngõng tuÇn hoµn hoÆc do kÐo cÇn khoan lªn mµ kh«ng
bï dung dÞch vµo lç khoan).
C¸c dÊu hiÖu xuÊt hiÖn khÝ nh sau:
a) Khi phôc håi tuÇn hoµn, dung dÞch ®i lªn mÆt ®Êt cã chøa nhiÒu khÝ,.
b) Sñi bät trong lç khoan, trong trêng hîp khÝ x©m nhËp víi mét lîng
h¹n chÕ vµ dung dÞch sÐt cã ®é nhít, øng suÊt c¾t tÜnh nhá .
c) T¨ng mùc níc röa trong hè chøa cña b¬m (dï kh«ng thªm níc röa
vµo hÖ thèng tuÇn hoµn ).
d) Cã xuÊt hiÖn khÝ do tr¹m carota b¸o hiÖu .
8.5.2.C¸c biÖn ph¸p ng¨n ngõa vµ kh¾c phôc hiÖn tîng phun.
a) - §Ó ng¨n ngõa c¸c hiÖn tîng phun, ¸p suÊt trong lç khoan ph¶i lín
h¬n víi ¸p suÊt vØa. TrÞ sè ¸p lùc d ph¶i phô thuéc vµo ®é s©u lç khoan, ®é
rçng vµ ®é thÊm cña ®Êt ®¸ ë vØa. Ngêi ta t¹o ¸p lùc d b»ng dung dÞch nÆng.
Khi lµm nÆng dung dÞch sÐt ph¶i chó ý gi÷ ®é nhít cña nã nhá nhÊt. Trong
suèt thêi gian khoan qua, tû träng dung dÞch ph¶i kiÓm tra thêng xuyªn.
248
- b) - Trong trêng hîp khÝ x©m nhËp vµo dung dÞch cÇn ph¶i tiÕn hµnh
sö dông c¸c biÖn ph¸p khö khÝ ë trªn mÆt. Trong trêng hîp khoan c¸c tÇng
khÝ cã ¸p lùc lín, ®Ó h¹n chÕ lîng khÝ lín x©m nhËp vµo dung dÞch, trong
thêi gian ng¾n, cÇn khoan víi tèc ®é c¬ häc bÐ vµ lu lîng dung dÞch tuÇn
hoµn lín.
c) -Kh«ng më vØa cã kh¶ n¨ng xuÊt hiÖn dÇu khÝ mµ tríc ®ã kh«ng
chèng èng theo thiÕt kÕ .
d) - Khi kÐo cÇn khoan lªn ph¶i ®æ thªm dung dÞch vµo lç khoan mét
c¸ch liªn tôc, kh«ng ®æ gi¸n ®o¹n.
®) - Cét èng ®Þnh híng ph¶i ®îc tr¸m xim¨ng ®Õn tËn miÖng, b¶o
®¶m bÞt kÝn lç khoan khi chèng phun dÇu khÝ .
e) - Khi tû träng dung dÞch gi¶m ®i h¬n (0,02 )ph¶i t×m c¸ch phôc håi.
g) - Ph¶i dù tr÷ mét lîng dung dÞch b»ng 1,5 3 lÇn thÓ tÝch lç khoan
víi c¸c th«ng sè quy ®Þnh trong b¶ng thiÕt kÕ, ph¶i dù tr÷ chÊt lµm nÆng .
h) - ChØ ®îc kÐo cÇn khoan lªn sau khi ®· b¬m röa s¹ch lç khoan b»ng
dung dÞch cã th«ng sè nh ®· quy ®Þnh theo thiÕt kÕ, vµ quay cét cÇn khoan .
i) Khi dã cÇn, nÕu mùc dung dÞch sÐt ë ngoµi cÇn khoan kh«ng h¹
xuèng th× cã nghÜa lµ ®· xuÊt hiÖn hiÖn tîng piston. Trong trêng hîp ®ã
ph¶i h¹ cét cÇn xuèng díi ®o¹n xuÊt hiÖn, b¬m röa råi míi tiÕp tôc kÐo cét
cÇn lªn.
k) Tríc khi më vØa ¸p lùc lín, ph¶i ®Æt van ngîc ë díi cÇn vu«ng.
l) §Ó ng¨n chÆn hiÖn tîng phun ®ét ngét, cÇn ph¶i ®ãng kÝn lç khoan
b»ng mét thiÕt bÞ ®îc gäi lµ m¸y ®èi ¸p preventor. Ngêi ta ®· ®Æt c¸c thiÕt
bÞ ®èi ¸p khi míi b¾t ®Çu khoan. Sau ®ã b¬m dung dÞch nÆng vµo lç khoan.
8.5.3. ThiÕt bÞ ®èi ¸p preventor.
ThiÕt bÞ ®èi ¸p ®îc l¾p ë mÆt bÝch ë ®Çu èng chèng cña èng chèng sau
cïng ®· ®îc tr¸m xim¨ng. ThiÕt bÞ ®èi ¸p cho phÐp ®ãng kÝn miÖng lç khoan
trong trêng hîp giÕng khoan cã xuÊt hiÖn hiÖn tîng phun, vµ cho phÐp b¬m
dung dÞch nÆng vµo giÕng ®Ó kh¾c phôc hiÖn tîng phun.
249
- ThiÕt bÞ ®èi ¸p miÖng giÕng :
4
6
1
5
2
3
7
8
1 - m¸y ®èi ¸p th¼ng ®øng 2 - M¸y ®èi ¸p cã chÊu cÆp vµo cÇn khoan.
3 - M¸y ®èi ¸p cã thít ®ãng toµn bé lç khoan 4 - B¶ng ®iÒu khiÓn
5 - èng nèi ®iÒu chØnh. 6 - bé phËn khö khÝ 7 - ®êng ra ®uèc
8 - mÆt bÝch kÐp.
= S¬ ®å bè trÝ thiÕt bÞ ®èi ¸p =
Mét thiÕt bÞ ®«Ý ¸p chèng phun cÊu t¹o bëi c¸c thµnh phÇn chÝnh sau
®©y. M¸y ®èi ¸p th¼ng ®øng 1. Hai m¸y ®èi ¸p ngang 2 vµ 3 cã thít ®ãng.
M¸y ®èi ¸p 2 cã thít ®ãng cÆp vµo cÇn khoan, m¸y ®èi ¸p ngang 3 cã thít
®ãng toµn phÇn (®ãng miÖng lç khoan). Hai m¸y ®èi ¸p ngang ®îc nèi víi
nhau qua moson (4). MÆt bÝch ®óp 8 ®Ó l¾p thiÕt bÞ ®èi ¸p preventor víi mÆt
bÝch cña ®Çu èng chèng. Manifon (6) cña thiÕt bÞ ®èi ¸p ®îc t¹o thµnh bëi
nhiÒu van cao ¸p, èng nèi vµ èng nèi ®iÒu chØnh van x¶ ¸p suÊt vµ ®ång hå ®o
¸p suÊt. ThiÕt bÞ ®èi ¸p ph¶i b¶o ®¶m kh¶ n¨ng röa lç khoan b»ng b¬m khoan
víi ¸p lùc d trong miÖng lç khoan vµ níc röa cã thÓ ch¶y qua hÖ thèng
m¸ng l¾ng, qua bé khö khÝ. Còng cÇn ph¶i b¶o ®¶m kh¶ n¨ng b¬m chÊt láng
vµo kho¶ng trèng gi÷a cÇn khoan vµ èng chèng b»ng b¬m khoan hoÆc thiÕt bÞ
b¬m xim¨ng. Cã thÓ röa ngîc theo èng ®øng ®Æc biÖt. Ngêi ta dïng c¸c èng
nèi ®Æc biÖt ®Ó ®iÒu chØnh tèc ®é dßng chÊt láng tõ lç khoan ra vµ v× thÕ mµ
®iÒu chØnh ®îc ¸p lùc d trong miÖng lç khoan.
250
- NÕu hiÖn tîng phun x¶y ra trong thêi gian cÇn khoan ë trong giÕng th×
viÖc ®Çu tiªn lµ ph¶i ®ãng m¸y ®èi ¸p th¼ng ®øng vµ sau ®ã b¬m dung dÞch
nÆng vµo lç khoan. Khi m¸y ®èi ¸p ngang cÇn ph¶i thay b¹c lãt th× ph¶i ®ãng
m¸y ®èi ¸p ngang cã thít ®ãng ë ngang th©n cÇn khoan.
Trêng hîp giÕng khoan phun khi cÇn khoan ®· kÐo hÕt ra ngoµi th×
ph¶i ®a nhanh vµo giÕng khoan mét sè bíc cÇn dùng råi tiÕn hµnh ®ãng van
®èi ¸p nh ®· nãi ë trªn . Trêng hîp kh«ng thµnh c«ng th× tiÕn hµnh ®ãng
van ®èi ¸p ngang cã thít ®ãng toµn phÇn ®Ó ®ãng kÝn miÖng lç khoan.
M¸y ®èi ¸p:
VÒ ph¬ng diÖn cÊu tróc, m¸y ®èi ¸p cã thÓ chia thµnh c¸c lo¹i theo
b¶ng díi ®©y:
§iÒu khiÓn b»ng c¬ häc lo¹i A
Th¼ng ®øng
§èi ¸p v¹n n¨ng ®iÒu khiÓn b»ng thuû lùc VH
Lo¹i B1
Lo¹i
M¸y ®èi §iÒu khiÓn KÐp lo¹i B2 ®ãng kho¶ng
®øng
¸p b»ng c¬ häc kh«ng vµng xuyÕn vµ toµn
yªn N»m ngang
phÇn.
§iÒu khiÓn thuû lùc - kÐp lo¹i DF vµ T - dïng
®Ó ®ãng kho¶ng vµnh xuyÕn vµ toµn phÇn.
Lo¹i §Ó khoan lç khoan díi ¸p suÊt.
quay §Ó khoan b»ng ph¬ng ph¸p thæi khÝ.
8.5.3.1. M¸y ®èi ¸p th¼ng ®øng.
a)- M¸y ®èi ¸p lo¹i A ®iÒu khiÓn b»ng c¬ häc
M¸y ®èi ¸p th¼ng ®øng lo¹i A ®iÒu khiÓn b»ng c¬ häc ®îc t¹o thµnh
bëi c¸c chi tiÕt sau. Th©n b»ng thÐp1, conus 2, hai chÏ ngang 3 vµ 4 ®Ó th«ng
víi èng chèng vµ èng tho¸t níc.
ë phÝa trªn cã ren ngoµi (5) ®Ó vÆn èc 6 cã ®êng kÝnh lín vµ r×a 7.
Conus 2 ®îc t¹o thµnh bëi b¹c cao su 11 l¾p gi÷a hai vßng nhÉn thÐp
9,10 nhê ®inh èc 12. Comus ®îc t¹o thµnh tõ hai nöa víi thiÕt diÖn th¼ng
®øng. Cã thÓ ®ãng vµo më ra nhê c¸c khíp b¶n lÒ.
251
- 9
7
6
2
5
11
1
10
3
4
8
H×nh a. M¸y ®èi ¸p th¼ng ®øng laäi A (§iÒu khiÓn kiÓu c¬ häc)
Ph¬ng ph¸p sö dông m¸y ®èi ¸p th¼ng ®øng lo¹i A khi giÕng khoan cã
hiÖn tîng phun nh sau:
ë miÖng lç khoan l¾p th©n 1 víi mÆt bÝch trªn cña ®Çu èng chèng qua
mÆt bÝch 8. PhÝa trªn th©n 1 cã l¾p èc 6 nhng kh«ng xiÕt chÆt.
- KÐo cét cÇn khoan víi cÇn chñ ®¹o lªn phÝa trªn bµn quay r«t¬.
- N©ng conus 2 gÇn miÖng lç khoan nhê têi phô vµ sau ®ã ®ãng conus
vµo th©n cña cÇn khoan nhê chÊu ë th©n conus.
- Th¶ nhÑ cÇn khoan sao cho conus 2 vµo trong th©n 1 qua miÖng 7 cña èc 6.
- Th¶ mét phÇn träng lîng cña cÇn khoan xuèng conus vµ b¹c cao su
11 bÞ nÐn l¹i vµ Ðp khÝt vµo th©n cña cÇn khoan. Sau ®ã vÆn èc 6 l¹i vµ miÖng
7 cña èc 6 còng sÏ gi÷ cho b¹c cao su ë vÞ trÝ Ðp. §Ó th¸o m¸y ®èi ¸p chØ viÖc
kÐo cÇn khoan lªn,gi¶i phãng conus khái tr¹ng th¸i nÐn. Më èc 6 vµ sau ®ã lÊy
cunus ra ngoµi.
b). M¸y ®èi ¸p v¹n n¨ng lo¹i VH ®iÒu khiÓn b»ng thñy lùc (h×nh b)
§îc t¹o thµnh b»ng th©n 1 ®óc b»ng thÐp. (phÇn díi cã mÆt bÝch 2) vµ
trong ®ã cã xi lanh 3 lµm viÖc, xi lanh 3 ®îc ®iÒu khiÓn b»ng thñy lùc. Thµnh
phÇn ®Ó ®Ëy kÝn cÇn khoan lµ b¹c cao su ®Æc biÖt 4.
252
- 4
6
7
3
1
5
2
H×nh b. M¸y ®èi ¸p v¹n n¨ng ®iÒu khiÓn b»ng thuû lùc (loai VH)
Trong trêng hîp cÇn ®ãng m¸y ®èi ¸p. Chóng ta cho chÊt láng díi ¸p
suÊt cao vµo lç sè 5 vµ pitton 3 sÏ chuyÓn dêi lªn phÝa trªn vµ nÐn Ðp cao su 4.
Cao su 4 bÞ nÐn vµ bÞ biÕn d¹ng ngang vµ ¸p s¸t vµo th©n cÇn khoan. Khi më
®èi ¸p, th× ngîc l¹i th¸o chÊt láng khái lç sè 5 vµ cho chÊt láng díi ¸p suÊt
vµo lç sè 7 vµ ®Èy piston 3 xuèng, b¹c cao su 4 l¹i trë vÒ vÞ trÝ ban ®Çu.
§o biÕn ®éng cña b¹c cao su lín, do ®ã m¸y ®èi ¸p v¹n n¨ng cã thÓ
®ãng víi bÊt cø vÞ trÝ nµo cña cña cét cÇn khoan (thÇn cÇn, ®Çu nèi) vµ ngay c¶
khi ®ãng toµn phÇn giÕng khoan khi cÇn khoan kÐo hoµn toµn ra ngoµi.
8.5.3.2. M¸y ®èi ¸p n»m ngang.
a) M¸y ®èi ¸p v¹n n¨ng ®iÒu khiÓn b»ng c¬ häc lo¹i B1 lµ mét m¸y ®èi
¸p ®¬n gi¶n. Bªn trong th©n cña chóng l¾p c¸c cÆp thít ®îc chÕ t¹o dïng ®Ó
®ãng vµo th©n cña cÇn, hay ®ãng kÝn toµn phÇn miÖng lç khoan (h×nh c).
1
2
H×nh c. §èi ¸p cã thít ®ãng ngang th©n cÇn ®iÒu khiÓn b»ng c¬ häc
253
- §Ó dÞch chuyÓn cÆp thít 2 trong trêng hîp cÇn thiÕt ®ãng hoÆc më chØ
cÇn quay tay®iÒu khiÓn mµ trªn ®ã nöa tiÖn ren bªn ph¶i vµ nöa tiÖn ren bªn
tr¸i. TruyÒn chuyÓn ®éng quay cho trôc quay ®i qua tõ phÝa bªn ngoµi. S¬ ®å
biÓu diÔn cÆp thít ®Ó ®ãng ngang th©n cÇn khoan.
M¸y ®èi ¸p ®ãng kÝn toµn phÇn miÖng lç khoan cã cÊu tróc t¬ng tù
nh m¸y ®èi ¸p trªn. nhng cÆp thít kh«ng cã lç ë gi÷a mµ kÝn hoµn toµn.
b) M¸y ®èi ¸p n»m ngang ®iÒu khiÓn b»ng thñy lùc lo¹i DF. (h×nh d)
Nguyªn lý ho¹t ®éng cña m¸y ®èi ¸p nµy rÊt ®¬n gi¶n, nh h×nh vÏ díi ®©y.
5
3
1 1 3 §ãng
6
Thïng
6 dÇu
7
3 Më
3
5 2
4
H×nh d. M¸y ®èi ¸p n»m ngang ®ãng më b»ng thuû lùc (lo¹i DF)
CÆp thít 1 cã thÓ chuyÓn dêi nhê trôc cña piston 2 trong xi lanh 3.
Pitston 2 ho¹t ®éng ®îc nhê chÊt láng díi ¸p suÊt ®îc dÉn vµo phÝa mÆt
ph¶i hay mÆt tr¸i cña pitton. Khi ®ãng m¸y ®èi ¸p, cho chÊt láng vµo èng dÉn
4. Khi bé phËn ®iÒu khiÓn thñy lùc háng th× cã thÓ ®iÒu khiÓn b»ng c¬ häc nhê
®Üa vµ tay quay 6 qua ren v« cùc 7.
254
- Ch¬ng IX
Sù cè trong c«ng t¸c khoan, biÖn ph¸p ng¨n ngõa
vµ cøu ch÷a chóng
9.1. C¸c d¹ng sù cè, nguyªn nh©n vµ biÖn ph¸p ng¨n ngõa chóng
C¸c d¹ng sù cè kü thuËt ë ®¸y ®îc ph©n theo nhiÒu lo¹i sau ®©y: g·y
cÇn khoan,cÇn nÆngvµ cÇn chñ ®¹o, ®øt vµ tuét c¸c perekh«t vµ c¸c ®Çu nèi
zamèc.
- R¬i choßng khoan vµ ®Çu lÊy mÉu
- R¬i tuèc bin khoan
- R¬i dông cô khoan vµ c¸c vËt kh¸c xuèng lç khoan.
- Sù cè víi èng chèng vµ tr¸m xi m¨ng.
a) G·y cÇn khoan.
G·y cÇn khoan, cÇn nÆng, cÇn chñ ®¹o, c¸c perekhèt, ®Çu nèi damèc
phÇn nhiÒu do chÕ ®é lµm viÖc kh«ng phï hîp. CÇn khoan bÞ khuyÕt tËt trong
qu¸ tr×nh s¶n xuÊt, do ®ã xuÊt hiÖn sù tËp trung øng suÊt dÉn ®Õn ®øt hoÆc tuét
ren cÇn.
- §øt g·y cÇn khoan, do hiÖn tîng Óoi sinh ra, hiÖn tîng mái cña cét
cÇn khoan lµ do t¸c ®éng lËp l¹i cña c¸c t¶i träng kÐo, xo¾n, uèn céng víi giao
®éng cña cét cÇn khoan trong qu¸ tr×nh lµm viÖc.
- §øt g·y cã thÓ do hiÖn tîng ¨n mßn cÇn khoan do c¸c chÊt ho¸ häc,
®iÖn ho¸ sinh ra trong dunh dÞch khoan. §Ó phßng tr¸nh c¸c hiÖn tîng nµy,
dung dÞch khoan cÇn ph¶i chøa díi 7% hay trªn 7% Na Cl. Bëi v× dung dÞch
muèi NaCl 7% cã kh¶ n¨ng ¨n mßn rÊt lín. Thêi gian lµm viÖc cña cÇn khoan
trong m«i trêng ¨n mßn sÏ gi¶m ®i khho¶ng 11 lÇn so víi trong m«i trêng
kh«ng ¨n mßn. Do ®ã chóng ta cÇn chó ý nhiÒu trong kh©u ®iÒu chÕ dung
dÞch. Sù mµi mßn cña cét cÇn khoan cßn do c¸c chÊt mµi mßn cã trong dung
dÞch vµ do ma s¸t cña cét cÇn khoan vµ thµnh lç khoan trong qu¸ tr×nh lµm
viÖc. §Ó tr¸nh c¸c hiÖn tîng nµy. Dung dÞch khoan ph¶i läc s¹ch nh÷ng chÊt
cã ®é cøng lín. Gi÷ cho vÞ trÝ lç khoan th¼ng ®øng. T¶i träng ®¸y ph¶i bÐ h¬n
255
- 80% , träng lîng cña cÇn nÆng ®Ó tr¸nh cho cét cÇn bÞ cong vµ mèt æn ®Þnh.
TÈi träng chiÒu trôc vît qu¸ t¶i träng giíi h¹n cña ren còng lµ nguyªn nh©n
g©y nªn sù cè tuét cÇn khoan.
§øt hay tuét cÇn khoan ë c¸c ®Çu nèi gia mèc th«ng thêng do da mèc
bÞ khuyÕt tËt. T¶i träng chiÒu trôc vît qu¸ t¶i träng giíi h¹n cña ren, vv....
b) Sù cè ®èi víi choßng khoan vµ ®Çu lÊy mÉu
Sù cè ®èi víi choßng khoan thêng x¶y ra do viÖc sö dông kh«ng hîp
lý, do t¸c dông lªn choßng víi t¶i träng t¶i träng qu¸ lín vµ do choßng lµm
viÖc qu¸ l©u ë ®¸y lç khoan, do choßng bÞ háng hãc, khuyÕt tËt trong qu¸ tr×nh
chÕ t¹o c¸c chãp xoay bÞ kÑt ë trong æ ®ì cña chóng. C¸c d¹ng sù cè ®èi víi
choßng khoan thêng lµ bÞ vì choßng ®øt th©n, vì vßng bi, tuét ®Çu nèi. Sù cè
®èi víi choßng khoan nhiÒu nhÊt vÉn lµ r¬i chãp ë ®¸y lç khoan, do mßn æ tùa
hay ngâng trôc.
§øt g·y c¸c ®Çu lÊy mÉu cã thÓ sinh ra ë th©n, ®Çu nèi vµ cã thÓ ë c¸c
chãp xoay. Sù ®øt g·y n¶y sinh ra do khi ®a nã vµo lµm viÖc vµ bÞ kÑt ë giÕng
do ®êng kÝnh lç khoan bÞ bã hÑp l¹i. Do ¸p dông chÕ ®é lµm viÖc kh«ng phï
hîp víi nã ®èi víi tõng lo¹i. Do kh«ng kiÓm tra vµ thö tríc khi ®a choßng
xuèng lµm viÖc.
c) R¬i c¸c dông cô xuèng ®¸y.
Sù r¬i c¸c dông cô xuèng ®¸y cã thÓ g©y nªn nh÷ng hËu qu¶ hÕt søc
nÆng nÒ trong qu¸ tr×nh khoan . Nh÷ng vËt r¬i nh cÇn khoan, cÇn nÆng c¸c
perekh«t, choßng khoan hay bÊt cø c¸c dông cô kim lo¹i nµo xuèng lç khoan
nh bóa, chÊu chÌn, èng c«ng vµ c¸c dông cô kh¸c .
Nh÷ng sù cè nµy do nhiÒu nguyªn nh©n g©y nªn
- C¸c dông cô bÞ láng trong qu¸ tr×nh lµm viÖc
- Kh«ng gi÷ cÈn thËn ë miÖng lç khoan trong thêi gian n©ng th¶ còng
nh khi kÐo hÕt cÇn ra khái miÖng lç khoan.
- Thao t¸c n©ng th¶ sai trong qu¸ tr×nh n©ng vµ th¸o vÆn cÇn
- Lµm viÖc thiÕu chó ý ë miÖng lç khoan.
CÇn khoan cã thÓ bÞ r¬i, bëi qu¸ tr×nh n©ng th¶ clevat¬ bÞ háng. Hay trong qu¸
tr×nh n©ng th¶ kh«ng chó ý ®ãng clevat¬. Còng cã thÓ g©y ra do thao t¸c n©ng
256
- th¶ cÇn khoan bÞ th¸o ren. Trong khi r¬i choßng khoan bÞ c¾m xuèng ®¸y vµ
cÇn bÞ cong vµ cã trêng hîp kh«ng thÓ nµo lÊy lªn ®îc.
CÇn nÆng bÞ r¬i cã thÓ do kh«ng sö dông c¸c chÊu chÌn ®Æc biÖt dïng
cho cÇn nÆng.
Cßn r¬i c¸c dông cô kh¸c cã thÓ do nh÷ng s¬ suÊt, hay do bÞ h háng
trong qu¸ tr×nh lµm viÖc. HËu qu¶ cña nã cã thÓ g©y nªn kÑt cÇn, r¬i xuèng
®¸y. Ng¨n c¶n qu¸ tr×nh tiÕp tôc khoan.
9.2. Dông cô cøu ch÷a sù cè vµ c¸ch sö dông chóng.
9.2.1. Gi¶i quyÕt sù cè ®èi víi cÇn khoan.
Trong trêng hîp cÇn khoan bÞ ®øt hay tuét ren ë vïng ®Çu nèi ( ®øt ë
®Çu nèi da mèc, hay ë vïng chån dµy ë ®Çu cÇn khoan, cÇn nÆng. §Ó b¾t nèi
víi phÇn cÇn khoan cßn l¹i ngêi ta dïng metric ( h×nh díi).
1
2
MÐt trÝch
§o d¹ng cÊu tróc h×nh c«n cña mettric, vµ bªn ngoµi cã tiÖn ren. Mettric
®îc ®a vµo bªn trong cÇn khoan bÞ ®øt. Díi t¸c dông quay vµ t¶i träng nÐn.
ë nh÷ng giÕng khoan cã ®êng kÝnh lín ngêi ta sö dông met tric cã loa ®Þnh
híng. Loa vµ èng ®Þnh híng cã t¸c dông híng ®Çu cÇn ®øt vµo tÇm lç
khoan ®óng vÞ trÝ lµm viÖc cña met trÝch.
Trong trêng hîp cÇn khoan bÞ ®øt ë th©n, hay nh÷ng cÇn khoan sö
dông met trÝch ®Ó cøu nhng kh«ng thµnh c«ngngêi ta dïng c«l«c«n ®Ó tiÖn
ren bªn ngoµi cÇn khoan.
C«l«c«n còng cã hai lo¹i:
- Lo¹i cã l¾p loa ®Þnh híng
- Lo¹i kh«ng l¾p loa ®Þnh híng.
C« l« c«n
257
- C« l« cßn ®îc chÕ t¹o b»ng thÐp ®Æc biÖt vµ nhiÒu kÝch thíc kh¸c
nhau dµnh cho tõng lo¹i cÇn kh¸c nhau. ë phÝa trªn mettric hay c« l« c«n bao
giê còng ph¶i l¾p ®Çu nèi an toµn. §Çu nèi an toµn dïng ®Ó th¸o cÇn khoan
khái dông cô cøu trong trêng hîp cÇn khoan kh«ng thÓ l«i lªn ®îc.
Khi gi¶i phãng cÇn khoan khái dông cô cøu, chóng ta kÐo cÇn sao cho
t¶i träng chiÒu trôc t¹i ®iÓm ®ã b»ng kh«ng vµ quay cét cÇn khoan ®Ó th¸o
phÇn díi cña ®Çu nèi an toµn ë l¹i víi dông cô cøu vµ nöa phÇn trªn ®îc kÐo
lªn víi cÇn khoan.
§Çu nèi an toµn ®îc t¹o bëi hai phÇn 1 vµ 2 vµ ®îc liªn kÕt víi nhau
qua ren cã thiÕt diÖn h×nh thang vµ bíc r¨ng lín. V× vËy ®îc th¸o bëi m«
men bÐ h¬n.
+ Trong trêng hîp cÇn bÞ ®øt ë giÕng khoan cã ®êng kÝnh lín, ®Çu
cÇn bÞ biÕn d¹ng hay bÞ ®øt kh«ng ®ång ®Òu, khi lµm viÖc víi c«l« c«n kh«ng
an toµn ngêi ta sö dông mét dông cô míi gäi lµ èng hom giá. èng hom giá
®îc chÕ t¹o b»ng èng chèng thµnh dµy. bªn trong cña nã cã thÓ xuyªn qua
®Çu mét cÇn bÞ ®øt n»m trong giÕng khoan. èng hom giá cho phÐp xuyªn qua
nã mét ®o¹n cÇn khoan cã ®é dµi 9m bëi v× r»ng chÊu chØ b¾t ®îc ë ®Çu nèi
®Æc biÖt.
khi ®Çu cÇn bÞ ®øt xuyªn qua èng hom giá, chÊu 1 më ra. Khi kÐo èng
hom giá lªn th× chÊu 1 ®ãng l¹i vµ b¾t vµo phÇn díi cña ®Çu nèi mupta. §o¹n
lãt cao su sÏ bÞt gi÷a mupta vµ èng hom giá. Trong trêng hîp kh«ng thÓ kÐo
lªn ®îc vµ muèn gi¶i phãng nã khái ®o¹n cÇn bÞ ®øt th× chØ viÖc quay nã vÒ
ph¶i hoÆc tr¸i th× c¸c chèt 2 sÏ khÐp l¹i vµ gi¶i phãng khái cÇn. èng hom giá
dïng ®Ó cøu c¸c ®o¹n cÇn cã chiÒu dµi bÐ.
+ NÕu chç g·y cña cÇn khoan kh«ng ph¼ng vµ cã thÓ nøt däc, th× dïng
èng chôp mµ cÇn khoan cã thÓ chui qua, cã l¾p thªm mét ®o¹n èng thÝch hîp.
èng ch¹p cã thÓ cÆp vµo díi da mèc vµ mupta ë gÇn chç g·y nhÊt, hoÆc cÆp
vµo th©n cÇn khoan díi t¸c dông cña t¶i träng kÐo nhê chÊu chÌn lµm viÖc
trong mét c¸i æ h×nh nãn. Nguyªn t¾c gièng nh chÊu chÌn ë miÖng lç khoan.
Dïng èng ch¹p còng cã thÓ cho phÐp b¬m röa.
258
nguon tai.lieu . vn
