油水井管件打撈工藝技術研究及應用

＊袁浩然

（遼河石油勘探局遼河工程技術處 遼寧 124010）

油水井管件打撈工藝技術研究及應用

＊袁浩然

（遼河石油勘探局遼河工程技術處 遼寧 124010）

針對油水井在運行過程中常見的井下落物管件，通過近三年的研究與應用，研制出修井新型套銑打撈筒、新型修井沖砂變徑打撈矛、井下破損管材打撈器、強磁集屑裝置等4項系列井下工具，配套形成了相應的打撈工藝技術。并通過實施縮短了修井工期，提高了生產時效，減輕了職工的勞動強度，并取得了良好的經濟效益和社會效益。

油水井；打撈；大修；井下落物

1.修井新型套銑打撈筒的研制

針對生產管柱被砂埋等井下事故，目前通常第一步先采用加長尺寸套銑筒對被卡管柱環(huán)空部位的地層砂進行處理，第二步對被卡管柱，采用單獨下倒扣撈矛裝置進行打撈處理，如果兩次管柱處理時間間隔比較長，則間隔過程中容易產生其它井下事故。為了避免類似情況的發(fā)生，研究出了修井新型套銑打撈筒，保證了套管內管柱砂埋套銑和打撈作業(yè)一次性完成。

(1)結構組成

該裝置主要由上接頭、筒體、接箍、倒扣撈矛裝置、特殊接頭（其中套銑筒采用特殊接頭矩形絲扣連接，是連接上下筒體的關健部件，強度足夠，拆卸和運輸方便）、套銑頭等部分組成。

(2)工作原理

油田修井新型套銑打撈筒下井前，進行地面安裝整體裝置，首先上接頭與倒扣撈矛裝置絲扣連接，上接頭再依次連接接箍、筒體、特殊接頭、套銑頭等部件。裝置整體連接好后上接頭與鉆桿連接依次下入井內，停止下放管柱（當該裝置下入離魚頂10m之前），連接好地面連接方鉆桿、轉盤等動力系統(tǒng)裝置后，啟動地面水泥車，清水正循環(huán)洗井，出口返出液體后，逐漸下放套銑管柱，同時帶動井底套銑頭旋轉，控制套銑位置下入位置，撈矛桿，抓住魚頂部位內腔體，被卡管柱周圍清理工作及打撈施工保證在一次下井過程中完成，如果上提過程中無法實現(xiàn)解卡，采取倒扣的方式倒出井內管柱，重復上述施工步驟。

(3)技術特點

①該裝置具有套銑管柱周圍被卡砂面及同時倒扣打撈功能。②套銑筒是連接上下筒體的關健零件，采用一種特殊接頭絲扣相連接，這種零件能夠保證在被撈管件及井壁間的狹小空間中旋轉作業(yè)時最大限度內腔，又保證沒有大的臺階，具備了強度高，傳遞好，拆卸運輸方便等優(yōu)點。③套銑頭部分套銑通過硬質合金并利用60度錐體結構設計，保證了高速度和高效率。④螺紋除撈矛裝置外利用矩形螺紋結構設計，實現(xiàn)了裝配拆卸和運輸方面，套銑強度高的目的。

2.新型修井沖砂變徑打撈矛的研制

油田大修作業(yè)套管內管類落物打撈施工過程中，通常利用滑牙塊打撈矛、可退式打撈矛、公錐，下沖砂管柱，先沖洗干凈落物周圍及魚腔內，然后再下打撈管柱開展打撈施工作業(yè)，這種方式無法實現(xiàn)一趟管柱同時完成沖洗及打撈作業(yè)；而且針對管類落物，沒有配套打撈工具。通過對修井沖砂變徑打撈矛進行重新結構設計，包括沖洗魚頂?shù)拿瑮U內中心孔，調整墊塊不同規(guī)格尺寸，在現(xiàn)有修井設備的基礎上，完成套管內特殊尺寸落物魚頂沖洗及打撈一次性施工的模式，保證整體施工過程中平穩(wěn)運行，提高修井生產時率。

(1)結構組成

該裝置由主要由上接頭、墊塊、滑牙塊、矛桿、擋塊、螺栓、螺釘?shù)炔考M成。

(2)工作原理

首先通過打鉛模，落實套管內管類落物魚頂尺寸，然后用螺栓進行固定，將匹配的墊塊安裝在滑牙塊對稱部位固定槽內。將沖砂變徑打撈矛下到管類落物魚頂2米距離時，開泵沖洗魚頂，循環(huán)一周，返出魚頂以上砂至地面；繼續(xù)下放，在矛桿與滑牙塊進入魚腔之后，滑牙塊在自重作用下滑動，滑牙塊與墊塊、斜面分別對稱下移和相對位移，直至與魚腔內壁接觸停止下滑。墊塊和滑牙塊在上提矛桿時斜面向上運動所產生的徑向分力作用下抓住落物，完成打撈作業(yè)。

(3)性能特點

①修井沖砂變徑打撈矛，避免了井筒直徑對工具結構設計的限制；②新型修井沖砂變徑打撈矛采用螺栓鎖緊機構，有效地確保了整體裝置承受提拉負荷工作需要；③打撈工具能夠順利進入到腔體內，利益于該工具中心孔沖洗落物魚頂結構設計。④該工具能夠完成打撈管柱，在卡鉆情況下能夠進行倒扣。

3.井下破損油管打撈筒的研制

(1)結構組成

井下破損油管打撈筒由上接頭、“O”型密封圈、鋼球、活塞、母錐、內錐體和引鞋等組成。

(2)工作原理

大修打撈作業(yè)過程中，在鉆桿下端與井下破損油管打撈的上部接頭連接，下至魚頂處，地面通過泵車對魚頂部位進行沖洗，邊旋轉邊下放鉆柱，破損油管魚頂被井下破損油管打撈筒下部引鞋引入打撈筒內，投球，憋壓，此時錐體開始下行，通過擠壓破損油管魚頂實現(xiàn)對打撈筒鎖緊。

(3)性能特點

①井下破損油管打撈筒，避免了井筒直徑對工具結構設計的限制；②利用鋼絲鉗作用原理實現(xiàn)破損油管鎖住，實現(xiàn)了不修整魚頂完成打撈作業(yè)；③利用“O”型密封圈安裝于活塞外圓面密封槽內，利用投球打壓，實現(xiàn)了活塞驅動作用下，內錐體向下移動，完成打撈施工作業(yè)；④破損的油管可以將引鞋引入打撈筒腔體內；⑤井下破損油管打撈筒具有可重復利用性，有效避免了重復打撈破損油管。

4.強磁集屑裝置

(1)結構組成

該裝置主要由上接頭、扶正隔環(huán)、中心管、磁鋼座、磁鋼瓦、銷釘、下接頭等部件組成，上接頭與中心管絲扣連接，扶正隔環(huán)與中心管用銷釘連接，磁鋼座與磁鋼瓦為吸附連接，中心管與下接頭絲扣用銷釘固定。

(2)工作原理

在渦流態(tài)銑磨液的作用下，鐵磁性碎屑混合并懸浮在銑磨工具，“強磁集屑裝置”和扶正過濾盤之間，在“強磁集屑裝置”磁環(huán)的強磁場作用下，鐵磁性碎屑磁化吸附在磁環(huán)上，施工結束后，鐵磁性碎屑隨銑磨工具和“強磁集屑裝置”，從而實現(xiàn)強磁集屑的目的。

(3)主要特點

①該裝置的整體強度不低于銑磨施工的鉆桿強度；②在渦流態(tài)銑磨液的作用下，鐵磁性碎屑混合并懸浮在銑磨工具，“強磁集屑裝置”和扶正過濾盤之間，有力的保證磨銑的有效施工要求；③強磁集屑裝置操作方便、結構簡單，具有可重復使用性；④磁鋼由于采用表面防腐處理，耐腐蝕性能優(yōu)異。

5.結論

(1)該技術于近三年已在高升、冷東等油田成功實施修井作業(yè)配合井下落物打撈施工97井次，節(jié)省施工工期366天，該項技術不僅具有顯著的經濟效益，同時消除了修井施工過程中的安全環(huán)保事故隱患，具有良好的社會效益。

(2)該技術的綜合應用，能較好地解決了油水井各類井下落物打撈的難題，提高了經濟效益和生產時效，減輕了工人的勞動強度。

袁浩然（1989～），男，遼河石油勘探局遼河工程技術處，研究方向：修井作業(yè)。

((責任編：盧鳳英)

Study and Application of Oil-water Well Pipe Fitting Salvage Technology

Yuan Haoran

(Liaohe Engineering Technology Department, Liaohe Petroleum Exploration Bureau, Liaoning, 124010)

In terms of the down-hole objects in the operating process of oil-water well, after nearly 3 years of study and application, we have developed 4 series of down-hole tools, like well-repairing new type of milling salvage sleeve, new type of well-repairing sandblasting diameterchanging salvage spear, down-hole broken pipes salvage device, strong magnetic crumbs-gathering device, which, as a set, forms the corresponding salvage technology. Besides, through the implementation, the well-repairing period has been shortened, the production timeliness has been improved and employee’s labor intensity has been reduced, further more, a good economic benefit and social benefit has been achieved.

oil-water well；salvage；overhaul；down-hole falling objects

T

A