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1.?概述
CSJ型超級(jí)震擊器是八十年代推出的一種**的打撈震擊工具,該工具應(yīng)用了液壓和機(jī)械原理,采用了**的工藝技術(shù)并集中了各類打撈震擊工具的優(yōu)點(diǎn)。它結(jié)構(gòu)緊湊,性能穩(wěn)定便于調(diào)節(jié),使用方便。它是石油、地質(zhì)勘探鉆井工程中新型的向上震擊工具。
2.?結(jié)構(gòu)
圖6-2超級(jí)震擊器
3.?工作原理
CSJ型超級(jí)震擊器是應(yīng)用液壓工作原理,通過錐體活塞在液缸內(nèi)的運(yùn)動(dòng)和鉆具被提拉貯能來實(shí)現(xiàn)上擊動(dòng)作。安裝在超級(jí)震擊器上方的鉆具被提拉時(shí),超級(jí)震擊器的壓力體內(nèi)由于錐體活塞與密封體之間的阻尼作用,為鉆具貯能提供了時(shí)間。當(dāng)錐體活塞運(yùn)動(dòng)到釋放腔時(shí),隨著高壓液壓油瞬時(shí)卸荷,鉆具將突然收縮,產(chǎn)生了向上的動(dòng)載荷。產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中設(shè)計(jì)了可靠的撞擊工作面,以保證為被卡的落魚鉆具提供巨大的打擊力。為了震擊能往復(fù)進(jìn)行,設(shè)計(jì)了理想的回位機(jī)構(gòu)。為了在井下能旋轉(zhuǎn)和循環(huán)泥漿,CSJⅡ型超級(jí)震擊器利用花鍵傳遞扭矩,同時(shí)盡可能使水眼加大,以滿足除循環(huán)泥漿外的測(cè)試及其它功用。
4.?使用與操作
4.1?用途
4.1.1?打撈作業(yè)當(dāng)用于打撈作業(yè)時(shí),CSJ型超級(jí)震擊器應(yīng)直接地安裝在接近卡點(diǎn)的鉆鋌柱的下方。為了獲得更大的動(dòng)載荷,在CSJ型超級(jí)震擊器的下井作業(yè)時(shí),可與加速器配套使用。
注意:加速器安裝在超級(jí)震擊器上方第四根鉆鋌的范圍之內(nèi)。
4.1.2?取芯作業(yè)
CSJ型超級(jí)震擊器通常應(yīng)安裝在取芯工具取芯筒的上方。這時(shí)只要給鉆柱一個(gè)中等的拉力就完全能夠提供一次通常足夠切斷巖心的沖擊,若在鉆柱中沒有超級(jí)震擊器震斷巖芯,于是就需要給鉆柱一個(gè)相當(dāng)大的拉力拉斷巖芯,這樣對(duì)取芯作業(yè)不利。
4.2?操作
4.2.1?下井前的準(zhǔn)備
應(yīng)先檢查液壓油是否注滿,并在高峰公司生產(chǎn)的試驗(yàn)架上進(jìn)行地面臺(tái)架拉壓試驗(yàn),以確認(rèn)其性能可靠。檢查外筒各體聯(lián)結(jié)螺紋,應(yīng)按表6-3規(guī)定的緊扣扭矩進(jìn)行緊扣,不得小于鉆柱接頭緊扣扭矩值。
在安裝有CSJ型超級(jí)震擊器的鉆具組合中,超級(jí)震擊器的上方應(yīng)裝有100米左右的鉆鋌,尤其在淺井中作業(yè)更為重要。
4.2.2?使用方法
①當(dāng)確認(rèn)井下卡鉆事故的性質(zhì)需要向上震擊時(shí),才能使用震擊器。這時(shí)應(yīng)從卡點(diǎn)倒開并提起鉆具,然后按上述的鉆具組合,聯(lián)接好打撈鉆具,進(jìn)行打撈作業(yè)。當(dāng)打撈工具抓緊進(jìn)下落魚后,就可以進(jìn)行震擊作業(yè)。
②下放鉆柱使壓在超級(jí)震擊器心軸上的力約3~4噸,使超級(jí)震擊器關(guān)閉。
③提鉆震擊,操作者以一定的速度和拉力上提鉆具,使鉆具產(chǎn)生足夠的彈性伸長(zhǎng),然后剎住剎把,等待震擊。由于井下情況各異,產(chǎn)生震擊的時(shí)間也從幾秒倒及分鐘不等。
產(chǎn)生震擊后,若需進(jìn)行第二次震擊,應(yīng)下放鉆具關(guān)閉震擊器,再向上提拉進(jìn)行第二次震擊并可以進(jìn)行反復(fù)多次的震擊。
注意事項(xiàng):
a)?井下震擊應(yīng)從較低噸位開始,逐漸加大,直到解卡。但不允許大于表6-5規(guī)定的“**震擊提拉載荷”。 ?
b)?若第二次震擊不成,應(yīng)繼續(xù)下放鉆柱,使超級(jí)震擊器完全關(guān)閉,再進(jìn)行上提,等待震擊。
c)?提高震擊力的方法:
震擊力不僅僅與上提拉力有關(guān),而且與上提鉆具的速度,井下鉆具的重量,井身質(zhì)量等因素有關(guān),因此上提速度越快,上提拉力越大,井下鉆具重量足夠,井身質(zhì)量越好,所產(chǎn)生的震擊力也就越大。
d)?超級(jí)震擊器提出井眼時(shí)通常是處于打開位置,完成鉆臺(tái)維修之后,應(yīng)當(dāng)關(guān)閉震擊器。一但關(guān)閉就應(yīng)當(dāng)從吊卡上取下,決不能再在它下方懸掛重物,因此時(shí)超級(jí)震擊器可以被拉開而釀成損壞鉆臺(tái)設(shè)備,甚至砸傷工作人員事故。
5.?拆卸與裝配
超級(jí)震擊器使用后,應(yīng)及時(shí)進(jìn)行維修,維修的主要內(nèi)容就是鉆井臺(tái)上清洗,維修站拆卸檢查和更換零件,重新裝配,并進(jìn)行地面試驗(yàn),特別應(yīng)強(qiáng)調(diào)每次使用之后在井臺(tái)上務(wù)必沖洗干凈,尤其是沖管下端與沖管體之間的空腔和連接體平衡孔等部位。
5.1?拆卸
5.1.1?將在鉆井臺(tái)上沖洗干凈的超級(jí)震擊器,首先在試驗(yàn)架上將震擊器完全拉開,使得錐體活塞處于壓力體的釋放腔內(nèi)。然后將超級(jí)震擊器置于拆裝工作臺(tái)上進(jìn)行卸扣。
5.1.2?用吊車將震擊器吊夾于虎鉗上,夾持部位應(yīng)在壓力體中部油堵下方,用大鉗卸下沖管體。
5.1.3?卸開下油堵,在油堵處用盛油桶接住液壓油,將虎鉗夾住連接體,用大鉗卸下壓力體,從壓力體內(nèi)腔取出浮子。如果浮子留在沖管上,也同樣將它卸下。
5.1.4?用管鉗卡緊沖管上端的六方部位,卸下沖管。再小心地移出密封體,錐體活塞和旁通體。
5.1.5?虎鉗卡緊在花鍵體中部,用大鉗卸掉連接體。
5.1.6?繼續(xù)卡緊花鍵體,卸下上接頭。
5.1.7?夾持不變,卸開花鍵體與心軸體間螺紋聯(lián)接?(注意:此處是反扣),然后從花鍵體上端卸下心軸體。5.1.8?卸下下心軸,然后從花鍵體上端卸下上心軸,隨后將花鍵體從虎鉗上移下。
5.1.9?取下所有零件上的密封件。
5.2?裝配
5.2.1?所有絲扣均要涂產(chǎn)品絲扣油,花鍵涂潤(rùn)滑脂。建議每拆裝一次應(yīng)全部更換密封件。
5.2.2?與拆卸相反,先將所有的密封件分別裝在各零件上。
5.2.3?將上心軸夾在虎鉗上,夾持部位為花鍵上方的圓臺(tái),從心軸上端裝入心軸體,然后再裝上上接頭。?
5.2.4?夾住上接頭從上心軸下端裝入花鍵體,然后再裝上下心軸。
5.2.5?夾持在花鍵體中部,將上下心軸按表6-3規(guī)定的緊扣扭矩緊扣,夾持位置為下心軸上端六方處。
5.2.6?在下心軸上裝上旁通體、錐體、密封體,然后裝上沖管,按表6-3規(guī)定的緊扣扭矩緊扣。
5.2.7?再裝上壓力體。
5.2.8?安裝浮子和沖管體。
5.2.9?配戴好相應(yīng)的護(hù)絲。
表6-3超級(jí)震擊器緊扣扭矩單位:kN·m
型號(hào) |
外筒連接螺紋及上接頭與心軸緊扣扭矩kN·m?(Ibf·ft) |
上心軸與下心軸間連 接螺紋緊扣扭矩 kN·m?(Ibf·ft) |
沖管與下心軸間連接 螺紋緊扣扭矩 kN·m?(Ibf·ft) |
CSJ95 |
4.9 (3600) |
1.9 (1400) |
1(700) |
CSJ108 |
4.9 (3600) |
1.9 (1400) |
1(700) |
CSJ114 |
9.8(7200) |
2.9(2100) |
2.0(1500) |
CSJ46Ⅱ |
12.7(9300) |
2.9(2100) |
2.0(1500) |
CSJ140 |
12.7(9300) |
2.9(2100) |
2.0(1500) |
CSJ62Ⅱ |
24.5(18000) |
3.9(2800) |
2.5(1800) |
CSJ168 |
24.5(18000) |
4.9(3600) |
2.5(1800) |
CSJ70Ⅱ |
34.3(25000) |
4.9(3600) |
2.9(2100) |
CSJ76Ⅱ |
49.0(36000) |
5.9(4300) |
3.9(2900) |
CSJ80Ⅱ |
49.0(36000) |
5.9(4300) |
3.9(2900) |
CSJ90 |
49.0(36000) |
5.9 (4300) |
3.9(2900) |
6.?注油
超級(jí)震擊器使用L—HM32抗磨液壓油,注油時(shí)應(yīng)使震擊器處于拉開狀態(tài)。
卸掉兩個(gè)油堵,并使油堵孔朝上注油,加完油應(yīng)上緊油堵并使震擊器關(guān)閉。
7.?地面試驗(yàn)
7.1?水眼密封性試驗(yàn)
將工具兩端戴上密封試驗(yàn)接頭,給水眼內(nèi)打壓。經(jīng)15MPa壓力水壓(或油壓),保壓5分鐘,工具應(yīng)不滲不漏,試驗(yàn)管路及元件壓降也不得超過0.5MPa。
7.2?拉力試驗(yàn)
在試驗(yàn)架上進(jìn)行,這是震擊器是否可以下井的必不可少的一環(huán)。
當(dāng)接好拉力試驗(yàn)接頭后,將震擊器置于試驗(yàn)架上,開始以表6-4中低拉力負(fù)荷拉開,此過程應(yīng)該均勻、平穩(wěn)、緩慢、無(wú)急跳和爬行現(xiàn)象。并反復(fù)進(jìn)行三次。
接著調(diào)定試驗(yàn)架活塞桿空載運(yùn)動(dòng)速度為400~650mm/min,進(jìn)行試?yán)?~5次,其震擊釋放力符合下表規(guī)定的標(biāo)定釋放力要求為合格。若不合格,應(yīng)將產(chǎn)品拆卸檢查,排除故障后再重新試驗(yàn)。
表6-4?與低拉力與標(biāo)定釋放力表
型號(hào) |
低拉力kN?(Lbf) |
標(biāo)定釋放力kN?(Lbf) |
CSJ95 |
45 (10000) |
60~100 (13000~22000) |
CSJ108 |
37.5 (8437.5) |
90~140(20250~31500) |
CSJ114 |
55(12375) |
120~170(27000~38250) |
CSJ46Ⅱ |
55(12375) |
150~250(33750~56250) |
CSJ140 |
58.8(13230) |
200~350(45000~78750) |
CSJ62Ⅱ |
58.8(13230) |
300~450(67500~101250) |
CSJ168 |
58.8(13230) |
300~450(67500~101250) |
CSJ70Ⅱ |
68.6(15435) |
450~550(101250~123750) |
CSJ76Ⅱ |
68.6(15435) |
500~600(112500~135000) |
CSJ80Ⅱ |
68.6(15435) |
500~600(112500~135000) |
CSJ90 |
75 (17000) |
500~700 (120000~157000) |
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