套銑筒母錐在腰英臺(tái)油田YQ34-1HF井中的成功應(yīng)用

王建富

中國石油化工股份有限公司東北油氣分公司 長春10062

一、套銑筒母錐的結(jié)構(gòu)

套銑筒母錐的結(jié)構(gòu):由上接頭、筒體、母錐、套銑頭、合金組成,合金根據(jù)工作的需要可加工成不同形狀和設(shè)計(jì)不同鋪焊形式，鑲焊上鎢鋼塊等硬質(zhì)合金更加堅(jiān)固耐磨。根據(jù)被打撈落物體狀態(tài)，母錐的打撈螺紋可以設(shè)計(jì)成加密或常規(guī)鋸齒形和三角形。

圖（一）套銑筒母錐結(jié)構(gòu)示意圖

二、工作原理

通過修井機(jī)地面轉(zhuǎn)盤和動(dòng)力水龍頭帶動(dòng)鉆具旋轉(zhuǎn),依靠套銑筒下端堅(jiān)硬的銑牙將油套環(huán)空的沉砂、水泥、金屬及魚頂上的其它異物銑松銑碎，利用循環(huán)洗井液將碎屑帶到地面。當(dāng)油管的接箍進(jìn)入套銑筒母錐的打撈腔內(nèi)后，水泥車泵壓和指重表會(huì)發(fā)生變化，適當(dāng)增加鉆壓，套銑筒母錐的打撈螺紋吃入落物的外壁進(jìn)行造扣，當(dāng)所造扣能承受一定上提拉力和扭矩時(shí)，則上提鉆具，打撈螺紋與所撈落物已基本連為一體，將落物撈住。繼續(xù)倒扣5-8扣，倒開接箍上方油管，完成打撈。

三、套銑筒母錐種類及規(guī)格

套銑筒母錐可以根據(jù)井下落魚不同情況，更換不同尺寸的母錐，從而打撈不同規(guī)格的落物，包括管類、桿類、鉛類及變形落物。針對目前本井需要打撈Φ89mm加厚油管和Φ60.3mm平式油管，設(shè)計(jì)加工了兩種規(guī)格的套銑筒母錐：

工具名稱規(guī)格長度（m）母錐規(guī)格（m m）套銑頭外徑（m m）內(nèi)徑（m m）打撈范圍接頭扣型套銑筒母錐Φ 1539.6105-7715312789210 L H

套銑筒母錐 Φ 8910.8 78-55 89 76 60.3210 L H

四、套銑筒母錐的操作方法與參數(shù)

1.套銑筒母錐與鉆桿之間應(yīng)該接安全接頭，以備必要退出安全接頭以上管柱，鉆具自下而上組合為：套銑筒母錐+安全接頭+鉆桿。

2.工具下到魚頂以上1-2m時(shí)，開泵循環(huán)，記錄開泵前的泵壓和懸重，啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤并緩慢下方鉆具，當(dāng)鉆具懸重下降后又恢復(fù)原懸重，可判斷落魚進(jìn)入魚腔。

3.緩慢下放鉆具，加鉆壓20KN-50KN左右，進(jìn)行造扣施工，反轉(zhuǎn)3-4r，鉆柱負(fù)荷明顯增加，此時(shí)應(yīng)上提鉆柱造扣，上提負(fù)荷一般應(yīng)比原懸重多2-3KN，繼續(xù)反轉(zhuǎn)8-10r后，上提鉆柱懸重應(yīng)增加，說明造扣打撈成功。

4.套銑過程中采用輕壓（20KN-30KN）、快轉(zhuǎn)（60-70r/min）、大排量（500L/min），以不憋泵為準(zhǔn)，套銑時(shí)要求送鉆均勻。

5.在套銑打撈期間，在造扣過程中有可能將落魚直接倒開并撈上，此時(shí)可上提鉆柱，若負(fù)荷無明顯變化，可采用正打壓的方法驗(yàn)證，套銑筒母錐在造扣后絲扣間密封，泵壓會(huì)升高，如果壓力不升，則落魚被倒開；若泵壓上升，上提管柱打撈位置后懸重正常，則落魚被倒開且管柱被堵死；

五、大修施工井實(shí)例

腰英臺(tái)油田YQ34-1HF井，井深3038m，懸掛套管Φ114.3mm（內(nèi)徑101.6mm）。該井壓裂管柱砂埋被卡。施工過程中，設(shè)計(jì)并使用了套銑筒母錐這種復(fù)合工具，它既可以完成套銑、套管內(nèi)沖砂，又可以實(shí)施打撈，縮短了施工周期，降低施工成本。根據(jù)本井管柱規(guī)格加工設(shè)計(jì)Φ153mm*127mm*9.6m和Φ89mm*76mm*10.8m兩種規(guī)格套銑筒，母錐分別為Φ105mm*Φ77mm和Φ 78mm*Φ55mm。本井套銑筒母錐打撈33次，25次得到成功，成功率76%，撈獲油管36根，平均1.09根/次，雖然這只是一口井的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，可以說明選擇正確規(guī)格套銑筒母錐，打撈成功率增大。

本井?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

統(tǒng)計(jì)項(xiàng)目下入次數(shù)成功次數(shù)成功率（%）撈獲油管（根）平均（根/次）節(jié)約施工時(shí)間（天）說明：成功率與打撈時(shí)機(jī)選擇、打撈落物及落物狀態(tài)有關(guān)現(xiàn)場數(shù)據(jù)332576%361.09>11天

套銑筒母錐在YQ34-1HF井的成功應(yīng)用，可以證明，套銑筒母錐這種套撈一體復(fù)合工具，不僅在不但在直井中能夠發(fā)揮作用，而且在水平井打撈作業(yè)中同樣可以發(fā)揮作用。

同原理，我們可以設(shè)計(jì)加工套銑筒公錐，采用套銑內(nèi)撈的辦法，一舉實(shí)現(xiàn)套銑打撈一體化。例如φ114.3套管做為筒體，筒體下端鑲硬質(zhì)合金，筒體上端配φ45～φ86的公錐，公錐和筒體采用螺紋連接或焊接。適用范圍：該工具適用于在φ139.7套管內(nèi)套銑打撈φ73油管和φ88.9油管本體，適用砂埋、蠟卡及稠油卡的管柱。目前該工具已經(jīng)在不同井得到了成功應(yīng)用。

圖（二）套銑筒公錐結(jié)構(gòu)示意圖

結(jié)束語

東北油氣田多為低滲透儲(chǔ)層，70%以上的井需要壓裂改造，地層出砂嚴(yán)重，而且近兩年腰英臺(tái)地區(qū)多次出現(xiàn)地震，井況復(fù)雜化加劇，大修工序措施比較繁瑣。套銑筒母錐在YQ34-1HF井的成功應(yīng)用，解決了工序的復(fù)雜性和重復(fù)性，可以一步實(shí)現(xiàn)套銑和打撈兩步工序，單從本井來看，套銑筒母錐的成功應(yīng)用提高了修井速度和成功率，縮短了施工周期，節(jié)約了一定的成本投入，從另一方面來講，它可以在直井和水平井同時(shí)得到推廣性的應(yīng)用，可以衍生出套銑筒公錐等其他一體化工具，因此套銑母錐工具最終所創(chuàng)造和引領(lǐng)的經(jīng)濟(jì)價(jià)值是巨大的。