Мачта передвижного подъемного агрегата
Оборудование для принудительного опрокидывания мачты передвижного подъемного агрегата относится к нефтегазодобывающей промышленности, а именно к оборудованию для принудительного опрокидывания мачты передвижного подъемного агрегата в заданном направлении при возникновении внештатной ситуации в процессе ремонта скважины на действующем кусте эксплуатационных скважин с расстояниями между скважинами менее высоты мачты. Технический результат заключается в обеспечении возможности принудительного управляемого опрокидывания мачты передвижного подъемного агрегата в строго отведенном направлении, в сторону от эксплуатационных скважин куста при возникновении внештатной ситуации. Оборудование для принудительного опрокидывания мачты передвижного подъемного агрегата, снабженной ветровыми и грузовыми оттяжками, состоит из двух боковых удерживающе-направляющих страховых оттяжек, каната принудительного опрокидывания и обводного ролика, натяжного и двух силовых тракторов, при этом страховые оттяжки размещены в одной плоскости по бокам мачты с обеих сторон и крепятся верхними концами к голове мачты, а нижними - через стяжные муфты - к якорям, обводной ролик установлен в зоне принудительного опрокидывания мачты и крепится к анкеру, канат принудительного опрокидывания верхним концом крепится к балансировочному стяжному стропу, расположенному в верхней части мачты, а внизу через обводной ролик подсоединен к натяжному трактору, а пальцы грузовых оттяжек присоединены посредством тросов к силовым тракторам.
Мачта передвижного подъемного агрегата применяется при ремонте скважин, в частности в процессе ремонта скважины на действующем кусте эксплуатационных скважин с расстояниями между скважинами менее высоты мачты.
Особенностью ремонта скважины является необходимость проведения работ на действующем кусте эксплуатационных газовых скважин с расстоянием между устьями меньше мачты передвижного подъемного агрегата. В случае возникновения внештатной ситуации возможно неконтролируемое и неуправляемое падение мачты на устье соседних скважин, что приведет к разрушению их устьевого оборудования и возникновению открытого фонтана. Поэтому соседние скважины, находящиеся в радиусе возможного падения мачты, в соответствие с требованиями действующих правил [ПБ 08-624-03 Правила безопасности нефтяной и газовой промышленности. - М.: Госгортехнадзор, 2003] должны быть заглушены. При проведении такого ремонта из эксплуатации могут быть выведены вместо одной три (одна ремонтируемая и две соседние с ней) скважины, что значительно уменьшит добычу газа из куста на время проведения ремонтных работ. Помимо этого необходимо отметить, что ремонтируемые и соседние с ними эксплуатационные газовые скважины, как правило, находятся на завершающей стадии разработки, имеют низкое пластовое давление и низкие фильтрационно-емкостные характеристики пласта. Освоение таких скважин после глушения крайне затруднительно, а порой просто невозможно. Поэтому решение проблемы проведения ремонтных работ без глушения соседних скважин является актуальным для процесса дальнейшей эксплуатации скважин куста и процесса разработки месторождения в целом.
Известно оборудование, применяемое для ремонта скважин, включающее передвижной подъемный агрегат с мачтой, закрепленной на устье с помощью ветровых и грузовых оттяжек [Патент РФ 
2162133 Е21В 7/0. Мобильный ремонтно-буровой агрегат. Опубл. 20.01.2001].
Недостаток оборудования заключается в том, что при ремонте скважины на действующем кусте эксплуатационных скважин возможно возникновение внештатной ситуации, сопровождающейся неконтролируемым падением мачты на устьевое оборудование соседних скважин куста. В оборудовании отсутствуют элементы, позволяющие принудительно опрокинуть мачту в заданном направлении, в сторону от соседних скважин куста.
Известно оборудование, применяемое для ремонта скважин, включающее передвижной подъемный агрегат с мачтой, закрепленной на устье с помощью ветровых и грузовых оттяжек [Справочная книга по текущему и капитальному ремонту нефтяных и газовых скважин / А.Д.Амиров и др. - М.: Недра, 1979. - С.3-6, рис.1.2].
Недостаток оборудования заключается в том, что при ремонте скважины на действующем кусте эксплуатационных скважин возможно возникновение внештатной ситуации, сопровождающейся неконтролируемым падением мачты на устьевое оборудование соседних скважин куста. В оборудовании отсутствуют элементы, позволяющие принудительно опрокинуть мачту в заданном направлении, в сторону от соседних скважин куста.
Задача, стоящая при создании полезной модели, состоит в повышении надежности ремонта скважин на действующем кусте эксплуатационных скважин.
Достигаемый технический результат состоит в обеспечении возможности принудительного управляемого опрокидывания мачты передвижного подъемного агрегата в строго отведенном направлении, в сторону от эксплуатационных скважин куста при возникновении внештатной ситуации.
Поставленная задача и технический результат достигаются тем, что мачта передвижного подъемного агрегата, снабженная ветровыми и грузовыми оттяжками, в отличие от известного снабжена двумя боковыми удерживающе-направляющими оттяжками, размещенными с обеих сторон по бокам мачты в одной плоскости и закрепленными верхними концами к голове мачты, а нижними - через стяжные муфты - к якорям, обводным роликом, установленным внизу мачты в зоне принудительного опрокидывания и закрепленным к анкеру, и каната для принудительного опрокидывания верхним концом прикрепленным к балансировочному стяжному стропу, расположенному в верхней части мачты, а внизу через обводной ролик к натяжному трактору, а грузовые оттяжки выполнены с пальцами для присоединения к силовым тракторам.
На фиг.1 показана схема размещения передвижного подъемного агрегата, содержащего мачту на устье ремонтируемой скважины (вид спереди); на фиг.2 - то же (вид сбоку); на фиг.3 - то же (вид сверху), на фиг.4 показана схема крепления боковых удерживающе-направляющих страховых оттяжек к якорям, на фиг.5 показана схема крепления каната принудительного опрокидывания к верхней части мачты посредством балансировочного стяжного стропа, на фиг.6 - схема установки обводных роликов (вид спереди); на фиг.7 - то же (вид сбоку); на фиг.8 - схема отсоединения грузовых оттяжек при принудительном опрокидывании мачты.
Мачта 1 передвижного подъемного агрегата 2, снабженная ветровыми 3 и грузовыми 4 оттяжками, состоит из двух боковых удерживающе-направляющих страховых оттяжек 5, каната 6 принудительного опрокидывания и обводного ролика 7, натяжного 8 и двух силовых тракторов 9. Страховые оттяжки 5 размещены в одной плоскости по бокам мачты 1 с обеих сторон и крепятся верхними концами к голове мачты 1, а нижними - через стяжные муфты 10 - к якорям 11, обводной ролик 7 установлен в зоне принудительного опрокидывания мачты 1 и крепится к анкеру 12, канат 6 принудительного опрокидывания верхним концом крепится к балансировочному стяжному стропу 13, расположенному в верхней части мачты 1, а внизу через обводной ролик 7 подсоединен к натяжному трактору 8, а пальцы 14 грузовых оттяжек 4 присоединены посредством тросов к силовым тракторам 9.
Пример реализации полезной модели.
После монтажа передвижного подъемного агрегата 2 на устье ремонтируемой скважины в соответствии с инструкцией по эксплуатации устанавливают дополнительные боковые удерживающе-направляющие страховые оттяжки 5, канат 6 принудительного опрокидывания, обводной ролик 7. К натяжному трактору 8 прикрепляют нижний конец каната 6 принудительного опрокидывания, верхний конец каната 6 принудительного опрокидывания крепят к балансировочному стяжному стропу 13, а к силовым тракторам 9 прикрепляют пальцы 14 якорей 11 грузовых оттяжек 4. После этого проводят работы по ремонту скважины в соответствии с планом работ. После завершения ремонта скважины мачту 1 демонтируют согласно инструкции по эксплуатации.
В случае возникновения в процессе ремонта скважины внештатной ситуации, например, аварии, вызванной газопроявлениями, появляется реальная опасность падения мачты 1 в неопределенном направлении с непредсказуемыми последствиями для обслуживающего персонала и повреждением соседних скважин.
В этом случае освобождаются грузовые оттяжки 4, закрепленные до этого на якорях 11, путем выдергивания пальцев 14 крепления грузовых оттяжек с помощью силовых тракторов 9 после среза срезных штифтов 15. После чего натяжением каната 6 принудительного опрокидывания с помощью натяжного трактора 8 осуществляется принудительное опрокидывание мачты 1 в сторону, противоположную от устьев соседних скважин, в сторону приемных мостков 16 передвижного подъемного агрегата 2. Дополнительные боковые удерживающее-направляющие страховые оттяжки 5 придают целенаправленное и управляемое опрокидывание мачты 1 в заданном коридоре опрокидывания.
Мачта передвижного подъемного агрегата, снабженная ветровыми и грузовыми оттяжками, отличающаяся тем, что мачта снабжена двумя боковыми удерживающе-направляющими оттяжками, размещенными с обеих сторон по бокам мачты в одной плоскости и закрепленными верхними концами к голове мачты, а нижними - через стяжные муфты - к якорям, обводным роликом, установленным внизу мачты в зоне принудительного опрокидывания и закрепленным к анкеру, и канатом для принудительного опрокидывания, верхним концом прикрепленным к балансировочному стяжному стропу, расположенному в верхней части мачты, а внизу через обводной ролик - к натяжному трактору, а грузовые оттяжки выполнены с пальцами для присоединения к силовым тракторам.
