Принципиальная схема ясса и его виды
Ясс – это инструмент, предназначенный для освобождения от прихватов бурильного инструмента.
Освобождение бурильного инструмента с помощью яса происходит благодаря нанесению ударов по месту прихвата инструмента.
Принципиальная схема ударно-вибрационного ясса изображена на рисунке.
Рисунок 1. Принципиальная схема ударно-вибрационного ясса. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Процесс работы ясса выглядит следующим образом. Ясс спускается в скважину на бурильных трубах. Когда ясс достигает прихваченной части колонны скважины, его шпиндель упирается в торец колонны. Вращение бурильной колонны передается (благодаря пружине и муфте) шпинделю, что становится причиной захвата конца прихваченной колонны. Надежность соединения с прихваченной колонной труб определяют по показаниям индикатора веса и манометра. После этого начинают наносить удары ударником по наковальне, такие удары создаются частично за счет веса инструмента и вибрационной нагрузкой при вращении колонны.
Все яссы классифицируются:
- По назначению яссы бывают на буровые и ловальные.
- По направлению своего действия яссы могут быть одностороннего (удар осуществляется только в одну сторону), двустороннего (удар осуществляется вверх и вниз) и многостороннего действия (крутильные яссы).
- По принципу действия яссы могут быть гидравлические, механические и гидромеханические.
Самым простым является механический ясс, который состоит только из механических частей (шток, граничитель т .п.). Гидромеханический состоит из механической и гидравлической частей. Механическая часть включает в себя защелку, которая служит для предотвращения холостого срабатывания ясса во время бурения скважины. Гидравлическая часть состоит из гидроклапана (дозирующее устройство), который регулирует силу удара. В гидравлическом ясе отсутствуют механические составляющие.
Ясы могут применяться при температурах до 110 градусов по Цельсию и при содержании твердых частиц в рабочей жидкости не более одного процента.
Усилитель ясса
Усилитель ясса – это ловильный инструмент, располагающийся в скважине, который предназначен для увеличения ударной кинетической энергии ясса.
Обычно усилитель яса состоит из:
- корпуса;
- штока;
- переводника;
- уплотнительных элементов.
Усилитель яса устанавливается в бурильную установку, над утяжеленными бурильными трубами, под которыми устанавливают непосредственно яс. Усилитель яса выполняет функцию пружины растяжения. Когда срабатывает яс, растягивающая нагрузка на усилитель уменьшается и он, под действием усилия сжатой жидкости (силиконовая жидкость, находящаяся в полости усилителя), перемещается вверх и передает утяжеленным бурильным трубам дополнительный импульс для движения вверх. Далее этот импульс передается через сам ясс на прихваченную колонну.
Усилитель ясса является относительно новым средством, которое используется в нефтегазовой отрасли. Данный инструмент постепенно внедряется на новых месторождениях на территории Соединенных Штатов Америки, Канады, Ирана, Венесуэлы, Саудовской Аравии и Российской Федерации. Однако, эффективность его использования неоспорима, что доказывают результаты работы нефтегазовых предприятий. Например, согласно статистике, приведенной исследовательскими центрами, количество неликивдированных прихватов в среднем уменьшилось на 15 -25 %, в зависимости от состава и свойств горной породы. Также применение усилителей значительно увеличивает силу удара яса, что заметно повышает скорость работ по ликвидации прихватов, в среднем на 10 – 12 %. Эффективность применения усилителей также выражается в возможности их использования в условиях скважин со сложным профилем, благодаря гибкости их конструкции. Еще одним преимуществом применения усилителя яса заключается в его способности защищать наземное буровое оборудование от негативного воздействия ударных волн, создаваемых ясом, благодаря своей способности гасить значительную ее часть. Таким образом время износа бурильного оборудования сократилось примерно на 7 – 10 %. Также усилители яса доказали свою эффективность в экстремальных условиях разработки месторождений, так как благодаря используемым материалам при их изготовлении способны нормально функционировать при температурах от -50 градусов до 200 градусов по Цельсию.
Эффективность применения усилителей ясов, несмотря на свою технологическую новизну, уже доказана. Применение данных инструментов способствует сокращению продолжительности подготовительных процессов разработки (бурение разведочных скважин) и существенно сокращает время износа наземного бурильного оборудования, что способствует снижению затрат на проведение ремонтно-профилактических мероприятий и на замену этого оборудования.
