過(guò)電纜封隔器打撈技術(shù)研究

楊博欽，吳泯坤，狄正翔，譚 燕，李厚林

（中海油能源發(fā)展股份有限公司工程技術(shù)湛江分公司，廣東 湛江 524057）

引言

海上油井大多以電潛泵為主的人工舉升方式，所以檢泵作業(yè)發(fā)生頻率較高。近幾年，在檢泵過(guò)程中該過(guò)電纜封隔器常常會(huì)出現(xiàn)解封后無(wú)法起出的問(wèn)題。在上提活動(dòng)解卡的過(guò)程中，常常會(huì)出現(xiàn)封隔器芯軸拉斷的問(wèn)題。因?yàn)楹Ｉ先召M(fèi)消耗太大，如果不能及時(shí)高效的打撈封隔器，就會(huì)造成一定的損失，如何高效、安全、迅速地打撈海上油田電纜封隔器成為了井下作業(yè)的新問(wèn)題。

1 施工背景

以潿洲6-9-XX井為例，潿洲6-9油田位于南海北部大陸架北部灣盆地潿西南凹陷2號(hào)斷裂帶中段下降盤，潿西南凹陷中央位置，距離廣西北海市西南約74 km，距潿洲島36 km。2021年8月18日檢泵作業(yè)封隔器解封時(shí)，上提懸重至92 t解封過(guò)電纜封隔器，封隔器解封動(dòng)作明顯，懸重降至64 t，等膠筒回收后，等15 min回收膠筒后上提起管柱，期間掛卡嚴(yán)重。繼續(xù)在64 t～92 t上下活動(dòng)管柱解卡，同時(shí)啟泵正循環(huán)沖洗排量40～80 spm，泵壓150～300 psi，管柱上移2 m后遇卡，繼續(xù)上下活動(dòng)管柱，無(wú)法解卡。本井打撈過(guò)程復(fù)雜，前期使用撈矛總是出現(xiàn)矛瓦落井現(xiàn)象，最終選用公錐進(jìn)行打撈，經(jīng)過(guò)準(zhǔn)確分析井下落魚狀態(tài)，最終成功打撈井下封隔器。

2 打撈工具介紹

2.1 公錐的打撈原理

公錐是一種專從鉆桿、油管等有孔落物的內(nèi)孔進(jìn)行造扣打撈的工具。公錐是長(zhǎng)錐形整體結(jié)構(gòu)，由接頭和打撈螺紋構(gòu)成[1]。公錐由高強(qiáng)度合金鋼鍛料車制，并經(jīng)熱處理制成，為了便于造扣，公錐開(kāi)有切削槽[2]。公錐這種工具對(duì)于帶接箍的管類落物，打撈成功率較高。

使用方法是公錐慢慢下探至打撈方入，確認(rèn)達(dá)到造扣方入時(shí)，加鉆壓20～30 kN，以10～20 r/min轉(zhuǎn)速造扣，造扣5～10圈上提，若懸重增加，則起鉆，若懸重未增加，重復(fù)上述操作。造上扣后起鉆，如遇卡且采取活動(dòng)、憋壓、旋轉(zhuǎn)等措施仍不能解卡，則上提鉆具至設(shè)計(jì)倒扣載荷進(jìn)行倒扣，若懸重逐步下降到原懸重或稍大且扭矩下降，證明已撈上或倒開(kāi)，緩慢上提至正常載荷后，正常起鉆。

2.2 可退式撈矛的打撈原理

可退式撈矛是內(nèi)部打撈工具，可退式撈矛由芯軸、卡瓦、釋放環(huán)、引錐構(gòu)成[3]。用于回收各種尺寸的油管、鉆桿和套管，可以配合割刀，撈矛密封等工具。

使用方法是邊沖洗邊旋轉(zhuǎn)邊下放，懸重有下降顯示時(shí)，逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)鉆具1～2圈，緩慢上提鉆具，若懸重增加，則起鉆，如需退出工具，用鉆具下?lián)?，順時(shí)針旋轉(zhuǎn)鉆具2～3圈，同時(shí)慢慢上提，即可退出。

2.3 磨鞋的打撈原理

磨鞋是磨削井下落物，修理魚頂?shù)墓ぞ?。磨鞋由上接頭和鑲有合金齒或堆焊耐磨材料的磨鞋體組成[4]。磨鞋分為平底磨銑、凹底磨鞋、錐形磨鞋、導(dǎo)向領(lǐng)眼磨鞋。使用方法是緩慢下至落魚魚頂上方1 m處，開(kāi)泵沖洗10 min，然后下至落魚魚頂，開(kāi)始加壓20～50 kN，間隔20 min左右停泵，上下活動(dòng)管柱，再次壓住管柱進(jìn)行磨銑，如果發(fā)現(xiàn)泵壓上升，扭矩下降則說(shuō)明磨鞋底部合金齒已磨平，則起鉆更換磨鞋。若觀察返出巖屑明顯減少，扭矩下降，鉆速增加說(shuō)明落物已經(jīng)磨平，可以起鉆。

3 打撈難度分析

封隔器上方有過(guò)電纜穿透器和放氣閥，高于生產(chǎn)通道，打撈工具不易進(jìn)入內(nèi)部進(jìn)行打撈，只能通過(guò)切割后在進(jìn)行打撈。

封隔器本體龐大，貼近套管壁，不易進(jìn)行外撈，只能通過(guò)內(nèi)撈工具進(jìn)行打撈。封隔器解封后，卡瓦未回收完全，卡在管柱內(nèi)部，加大了打撈難度。封隔器被切割拔脫后，剩余部分在井內(nèi)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，并且該生產(chǎn)通道不居中，存在偏心。打撈工具不易進(jìn)入落魚內(nèi)腔，導(dǎo)致打撈未果。封隔器打撈期間，使用撈矛進(jìn)行打撈時(shí)，由于偏心，撈矛插偏，憋住，導(dǎo)致矛瓦落井。

4 打撈過(guò)程

第一趟打撈：下入電纜切割設(shè)備進(jìn)行切割，電纜切割完成后，下入撈筒打撈震擊封隔器，累計(jì)向上震擊107次后，上提至106 t，懸重突降至14 t，撈出2.16 m切割后油管短節(jié)+封隔器上短節(jié)0.95 m+封隔器上部0.81 m。

第二趟打撈：下入撈矛，探得落魚，下壓2 t，打撈落魚試抓落魚，上提管柱，過(guò)提3 t后懸重降回15 t，無(wú)法再抓住，再次試抓多次，均無(wú)過(guò)提現(xiàn)象，起出打撈管柱，起至撈矛檢查，發(fā)現(xiàn)矛瓦全部落井。

第三趟打撈：下入磨銑管柱進(jìn)行磨銑，磨銑累計(jì)進(jìn)尺21 cm后，起出磨鞋管柱，檢查磨鞋底部外側(cè)磨銑明顯，磨鞋底部中間有明顯凸起狀，撈杯內(nèi)帶出大量鐵屑、電纜鎧皮、膠皮等。下入撈矛打撈，最大上提至100 t，累計(jì)向上震擊26次，無(wú)法提活，脫手。

第四趟打撈：再次下入磨銑管柱進(jìn)行磨銑，磨銑累計(jì)進(jìn)尺48 cm后，起出磨鞋管柱，檢查磨鞋底部磨損明顯，撈杯內(nèi)有封隔器膠皮碎塊、鎧皮、鐵屑等。下入撈矛進(jìn)行打撈，上提至80 t提活管柱，起出5 m后懸重突降至14 t，起出撈矛進(jìn)行檢查，起至撈矛發(fā)現(xiàn)矛瓦擠壓變形，撈出封隔器本體油管下短節(jié)0.24 m，檢查發(fā)現(xiàn)油管下短節(jié)公扣根部斷裂。

第五趟打撈：下入撈矛打撈封隔器尾筒，下至落魚魚頂后進(jìn)行打撈，下壓2～6 t，上提管柱，無(wú)過(guò)提，多次嘗試無(wú)法抓住落魚。

第六趟打撈：更換打撈管柱，下入正扣反螺紋公錐打撈，下壓2 t，正轉(zhuǎn)0.5圈，鉆壓回零，方入7.07 m，泵壓漲至200 psi，判斷公錐進(jìn)入魚腔。累計(jì)反轉(zhuǎn)造扣8.5圈，最大扭矩4 470 N·m，上提至75 t未提活，后懸重降至15 t，未撈出落魚。起打撈管柱，起至公錐檢查，公錐檢查完好，在螺紋處，有少量脫扣后鐵屑。

第七趟打撈：再次下入正扣反螺紋公錐打撈，下壓2 t，正轉(zhuǎn)0.5圈，鉆壓回零，方入7.41 m，泵壓漲至400 psi，判斷公錐進(jìn)入魚腔。累計(jì)反轉(zhuǎn)造扣7.5圈，上提至80 t后將落魚提活，起出84 m后懸重突降至14 t，落魚脫開(kāi)。起打撈管柱，起至公錐檢查，公錐檢查完好，在螺紋處，有少量鐵屑。

第八趟打撈：下入長(zhǎng)桿撈矛打撈，下至落魚魚頂后進(jìn)行打撈，下壓2 t，上提管柱過(guò)提3 t，在1～5 t內(nèi)重復(fù)下壓；方鉆桿方入6.14 m，緩慢上提管柱，提至35 t懸重突然降至14 t，判斷落魚滑落。再次嘗試抓牢落魚，矛瓦進(jìn)入困難，最大上提至42 t，落魚脫開(kāi)，起出檢查撈矛只進(jìn)了3扣，檢查撈矛矛瓦，發(fā)現(xiàn)矛瓦1/4落井。

第九趟打撈：再次更換打撈管柱，下入正扣正螺紋公錐打撈，探魚下壓1.5 t，正轉(zhuǎn)1圈，鉆壓回零，方鉆桿方入6.47 m，泵壓漲至200 psi，判斷公錐進(jìn)入魚腔。累計(jì)正轉(zhuǎn)造扣13圈，上提至80 t后將落魚提活，順利撈出落魚。

5 經(jīng)驗(yàn)總結(jié)

過(guò)電纜封隔器上方有過(guò)電纜穿透器和放氣閥，這會(huì)很影響落魚打撈，應(yīng)建議在磨銑前期用化學(xué)切割技術(shù)，將其切割，方便打撈。封隔器的選用，不要總考慮耐溫耐壓和密封性，也要思考其是否容易解封，因?yàn)楹Ｉ嫌蜌馓餀z泵作業(yè)常常發(fā)生，如果封隔器總是解封失敗，這樣會(huì)給作業(yè)周期和成本增大，造成一定的麻煩。在今后打撈電纜封隔器的過(guò)程中，首先要考慮魚腔是否偏心，如果偏心力較大，選擇使用不合適的工具，造成零部件落井，會(huì)給打撈作業(yè)增加難度。本次成功打撈封隔器，為今后同類型封隔器打撈具有較大的借鑒意義，會(huì)大幅度縮短打撈時(shí)間，提高打撈效率，降低作業(yè)成本。