大修工藝---2

1、,,,,油水井大修技術(shù),遼河石油勘探局興隆臺(tái)工程技術(shù)處 2004年5月,.,,油水井大修工藝技術(shù)包括： 1、解卡打撈工藝技術(shù) 2、套管整形與加固工藝技術(shù) 3、取換套管工藝技術(shù) 4、套管補(bǔ)貼工藝技術(shù) 5、工程報(bào)廢技術(shù) 這里主要介紹解卡打撈工藝技術(shù),一、概 述,解卡打撈工藝技術(shù)是一項(xiàng)綜合性工藝技術(shù)。1、是指完井之后，對(duì)在套管內(nèi)由于各種作業(yè)形成的井下落物進(jìn)行打撈或排除其對(duì)作業(yè)和生產(chǎn)的影響的工藝技

2、術(shù)。2、采用的方法是講究撈得住、放得開、磨得動(dòng)。3、解卡打撈工藝技術(shù)水平的體現(xiàn)： 一是工具；二是經(jīng)驗(yàn)。 得心應(yīng)手的高效的工具是井下落物打撈成功的基礎(chǔ)；而經(jīng)驗(yàn)，是很多人經(jīng)過長時(shí)間的鉆研和實(shí)踐的結(jié)晶，是打撈成功的保證。,二、落物卡阻類型,1、砂、蠟卡阻型2、小物件卡阻型3、電纜脫落、卡子崩落堆積卡阻電潛泵4、井下工具卡阻型5、套損卡阻型6、其它復(fù)雜的卡阻型,三、綜合處理措施,1、檢測(cè)探明魚頂狀態(tài)或套管技術(shù)狀況

3、2、卡點(diǎn)預(yù)測(cè)卡點(diǎn)：管柱被卡的位置都是卡點(diǎn)。計(jì)算出來的卡點(diǎn)位置是管柱被卡的最高位置。 中和點(diǎn)：在正常情況下放管柱，接觸井底后，懸掛負(fù)荷減少，這部分負(fù)荷加于井底，使下部的管柱受壓，底端受的壓力最大，向上逐漸減小至零，這個(gè)零點(diǎn)卻不受壓也不受拉，稱之為中和點(diǎn)，在倒扣打撈管柱的施工中，最容易被倒開的部位就是中和點(diǎn)。,1）計(jì)算法 這種確定管柱卡點(diǎn)的方法是二十世紀(jì)三十年代發(fā)明的，其程序是先在地面對(duì)井內(nèi)管柱施加一定拉力，然后測(cè)量管柱的伸長，

4、如果已知管柱的屈服強(qiáng)度，便可以計(jì)算出卡點(diǎn)以及管柱的長度，由此可得出卡點(diǎn)的深度。,（1）理論計(jì)算法 采用下述公式： H＝L﹡E﹡F／P 式中：H——卡點(diǎn)深度，m； L——管柱伸長，cm； E——管柱彈性率，

5、 2.1×106Kg/cm2 ; F——管材截面積，cm2 ； P——拉力，Kg。,（2）經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算法 在施工現(xiàn)場(chǎng)，用經(jīng)驗(yàn)公式：,式中：L02——卡點(diǎn)深度，m； K——經(jīng)驗(yàn)系數(shù)； Φ73

6、mm油管為2450； Φ73mm鉆桿為3800； P——拉力，kN。,例：某井內(nèi)Φ73mm油管被卡，第一次上提250kN，油管伸長35cm，第二次上提350kN，油管伸長55cm，求點(diǎn)卡深度。 已知：Λ0=55-35=20cm E=2.1×106kg/cm2

7、 F=11.65cm2； P=350-250＝100kN。 代入公式：L01=489.3m L02=489m,2）測(cè)卡儀器測(cè)卡法,測(cè)卡儀（圖1）是通過油管、鉆桿、內(nèi)孔下入井內(nèi)以確定管柱遇卡深度的特殊裝置。也可以利用有一定準(zhǔn)確度的估算法確定遇卡深度，不過卡點(diǎn)探測(cè)器可以給出準(zhǔn)

8、確可靠而有用的讀數(shù)。,,圖 1 測(cè) 卡 儀1－電纜頭；2－磁性定位；3－加重桿；4－滑動(dòng)接頭；5－震動(dòng)器；6－上彈簧錨；7－傳感器；8－下彈簧錨；9－底部短節(jié),測(cè)卡儀通過電纜下入井內(nèi)，在地面上，可以觀察儀器上觸點(diǎn)發(fā)出的電脈沖讀數(shù)過每一根油管或鉆桿接箍都有一次跳動(dòng)）當(dāng)管柱受豎直拉力或受扭時(shí)（需要轉(zhuǎn)旋接頭，上提負(fù)荷，用方轉(zhuǎn)盤施加扭矩），當(dāng)觸點(diǎn)位于卡點(diǎn)以上時(shí)，發(fā)出的電脈沖會(huì)有變化。儀器非常靈敏，只要儀器在卡點(diǎn)之上即可觀察到管柱的

9、微觀運(yùn)動(dòng)。當(dāng)工具下至遇卡深度以下時(shí)，表示管柱微觀運(yùn)動(dòng)的脈沖便消失?，F(xiàn)有卡點(diǎn)探測(cè)器的直徑小于∮19。因此可以通過抓住落魚的打撈工具內(nèi)孔下入，卡點(diǎn)探測(cè)器可以與松扣炸藥包一起下入，以使在確定卡點(diǎn)后立即松扣。,3、活動(dòng)管柱法 是指在原井管柱（即被卡管柱）允許提拉負(fù)荷內(nèi)反復(fù)提拉、下放，使卡點(diǎn)處產(chǎn)生疲勞破壞，達(dá)到解除卡阻。在下放時(shí)，應(yīng)采用快速下放，使管柱急速回縮，給卡點(diǎn)一震擊力，以解除卡阻。,經(jīng)驗(yàn)表明，管柱卡點(diǎn)比

10、較深，被卡管柱不多，應(yīng)增加活動(dòng)管柱時(shí)間。認(rèn)真觀察有無活動(dòng)余量或上移顯示，如有，繼續(xù)保持原活動(dòng)負(fù)荷活動(dòng)。上下活動(dòng)管柱不僅要注意上提負(fù)荷，下放也要考慮對(duì)底部管柱的沖擊負(fù)荷，特別是油套環(huán)空大的井，管柱易彎曲變形。活動(dòng)解卡的方法對(duì)易出砂的油田，對(duì)拔防砂襯管，繞絲篩管施工中效果特別明顯。如果管柱的強(qiáng)度有問題或其狀況不佳，則不宜過分活動(dòng)。,4、取出卡點(diǎn)以上管柱法1）切割法（1）聚能切割彈爆炸切割法（2）化學(xué)噴射切割法（3）機(jī)械切割法2）

11、爆炸松扣法3）機(jī)械倒扣法,聚能噴射切割器,圖2所示是聚能噴射切割器，用于切割鉆桿、油管或套管。炸藥的爆炸力很集中，逐漸切割管柱上的金屬，最后便橫向切開管柱。這種切割方法會(huì)使切割處產(chǎn)生輕微的喇叭口，但不會(huì)損壞外面的管柱，內(nèi)磨鞋可以將喇叭口的切口磨平，然后下入打撈筒進(jìn)行打撈，通常是將一接箍定位器與聚能噴射切割器同時(shí)下入井內(nèi)，以使在預(yù)定的接箍上部或下部進(jìn)行切割。,,化學(xué)切割器,圖3所示為一切割油管的化學(xué)切割器，該切割器利用噴射強(qiáng)酸進(jìn)行切割，

12、切口光滑不會(huì)呈喇叭狀，能直接用撈筒進(jìn)行打撈，金屬邊也不致扭曲變形，可以精確控制切割作用，使得在切割時(shí)不致?lián)p壞外面的油管或套管。切割裝置上沒有會(huì)落入井內(nèi)的零件，整個(gè)切割操作也不會(huì)產(chǎn)生碎金屬屑，化學(xué)切割比聚能噴射切割作業(yè)較為安全，而且能更準(zhǔn)確地將切割器下至預(yù)定的切割位置。,,圖3 化學(xué)切割器,機(jī) 械 切 割,機(jī)械切割是利用機(jī)械式內(nèi)割刀或水力式外割刀對(duì)被卡管柱和卡點(diǎn)以上的某一適當(dāng)位置進(jìn)行切割，一般切割位置選擇在接箍以上1～2m內(nèi)。

13、 優(yōu)點(diǎn)：安全可靠，管柱組合合理，切割順利，切割后的上、下斷口平整光滑。,,,機(jī) 械 式 內(nèi) 割 刀,爆炸松扣,圖4所示為爆炸松扣裝置，松扣炸藥包是一段由電引信引爆的“普力馬柯”炸藥。將炸藥下入井內(nèi)預(yù)定的深度，并與由該裝置頂部的接箍定位器所找出的油管接箍或鉆桿接頭對(duì)準(zhǔn)。,,,,,爆炸松扣是通過在爆炸時(shí)對(duì)管柱施加一左旋力矩而完成的。如果左旋力矩正確地加在管柱的中和點(diǎn)上，則爆炸產(chǎn)生的震擊力便會(huì)將連接螺紋松開。正確的爆炸松扣方法不會(huì)損壞管柱、接

14、箍或接頭螺紋。（主要是對(duì)鉆桿實(shí)施）現(xiàn)有的爆炸松扣裝置的直徑小到∮19，通常是與卡點(diǎn)探測(cè)器同時(shí)下入井內(nèi)。,5、震擊解卡法,在被卡管柱卡點(diǎn)以上管柱全部取出后又經(jīng)大力上下活動(dòng)管柱而仍無明顯作用后，對(duì)被卡的落魚進(jìn)行震擊解卡。震擊力主要靠震擊工具來實(shí)現(xiàn)，并由提放管柱產(chǎn)生的拉伸變形能配和發(fā)生震擊力。適用于砂、蠟卡，小物件卡、下井工具的密封件失效失靈卡等。,6、鉆磨銑套法,就是在取出卡點(diǎn)以上管柱后，其它措施無效或無明顯作用，采用各種鉆頭、磨鞋、套銑

15、筒等硬件工具對(duì)被卡落魚進(jìn)行破壞性處理，如對(duì)電纜、鋼絲繩、下井工具等進(jìn)行鉆磨、套銑、清除掉卡阻處的落魚，以解除卡阻。,四、常用打撈及其配套工具的使用原則,1、管類落魚魚頂為公螺紋時(shí) 優(yōu)先選用同類打撈工具，其次考慮選用母錐類打撈工具，盡可能少用矛類、公錐類工具。因環(huán)空間隙小或受阻，無法使用筒類、母錐類工具時(shí)，可考慮使用矛類工具，但插入魚腔內(nèi)深度大于1m，以免提劈魚頂。,2、管類落物魚頂為母螺紋時(shí) 1）應(yīng)優(yōu)先選用撈矛類打撈工具

16、，其次 為公錐類打撈工具。 2）若魚腔內(nèi)受阻而油套環(huán)形空間間隙較大時(shí)，優(yōu)先選用筒類打撈工具。 3）在選用矛類工具時(shí)，優(yōu)先選用可推或倒扣式撈矛。 4）在選用公錐類工具進(jìn)行造扣打撈時(shí)，應(yīng)優(yōu)先選用長公錐，盡量避開接箍造扣。,3、落魚為桿類時(shí) 1）在油管內(nèi)的桿類落魚，原則上優(yōu)先選用筒類打撈工具。 2）落入套管內(nèi)的抽油桿（1）在抽油桿沒有彎曲時(shí)，選用的筒類打撈工具要帶引鞋，并且要有足夠的空心度。（2）在抽油桿已嚴(yán)重彎曲

17、、盤繞甚至打結(jié)時(shí)，可選用帶銑鞋的套銑筒，將抽油桿切斷或套入筒內(nèi)后，利用抽油桿的彈性張力附著于套銑筒內(nèi)壁，將落物撈出。打撈管柱一般采用正扣鉆桿。,4、繩、纜類落物 1）外鉤應(yīng)優(yōu)先選用活頁外鉤，其次為固定齒外鉤。 2）使用外鉤時(shí)，外鉤上接頭應(yīng)設(shè)有壓盤，防止外鉤插入過深而將接頭卡埋，造成事故。 3）撈試井鋼絲時(shí)，不能施以重壓，防止鋼絲折斷穿插成團(tuán)，給打撈增加難度。,5、小件落物1）在檢測(cè)清楚落魚規(guī)格、數(shù)量、深度、形狀后，選用一把抓、反

18、循環(huán)打撈器、強(qiáng)磁撈筒、開窗撈筒、鋼絲打撈筒等工具。2）如小物件落物卡阻工藝管柱，可使用套銑筒將其銑磨干凈，以解除管柱的卡阻。,這次我把打撈作業(yè)分為兩種介紹給大家。,1、常規(guī)的打撈作業(yè)：,① 它包括，常規(guī)的打撈工具，如撈矛、撈筒、公錐、母錐等，都是打撈標(biāo)準(zhǔn)尺寸的井下落物。②常規(guī)的打撈工藝，如打撈、倒扣、套銑、解卡等。,２、非常規(guī)的打撈作業(yè),①、包括打撈工具，如套銑管、磨鞋、銑錐等，打撈的都是不標(biāo)準(zhǔn)的井下落物，如水泥固管等。

19、 ②、非常規(guī)的工藝，如套、磨、鉆、銑等。在此之前首先介紹一下繩索作業(yè)，因?yàn)樗鳂I(yè)周期短成本低且有效。,繩索作業(yè),除了將要詳細(xì)講述的基本工具及打撈工藝以外，快速而簡(jiǎn)單的繩索作業(yè)擴(kuò)大了目前修井作業(yè)的范圍，絕大多數(shù)繩索作業(yè)都使用多股電纜，車裝射孔和測(cè)井裝置常常可用于特殊的打撈作業(yè)，如測(cè)定遇卡管柱的卡點(diǎn)。爆炸松扣，聚能噴射切割和化學(xué)切割。,五、打撈工具,在介紹油水井大修技術(shù)之前，打撈工具及附件是打撈作業(yè)必不可少的。1、常規(guī)類打撈工具 ①

20、打撈矛和打撈筒； ②打撈公錐和打撈母錐 ③撈鉤、開窗撈筒，插鋼絲撈筒割刀,2、非常規(guī)類磨銑工具,① 平底銑鞋②領(lǐng)眼銑鞋③套銑筒,3、附 件,① 震擊器② 碎物打撈工具③ 打印模、安全接頭、扶正器,打撈矛和打撈筒,1、撈矛主要打撈油管有接箍的落魚內(nèi)撈介紹幾種常用的打撈工具,1） 結(jié)構(gòu)及打撈原理,①   螺旋式可退撈矛 見圖 5所示,,,圖5 可退式撈矛,1-接頭；2-圓

21、卡瓦；3-釋放圓環(huán)；4-引鞋,螺旋式可退撈矛是由接頭、撈矛桿、螺旋式卡瓦和水眼四部分組成，撈矛桿上有大螺旋與卡瓦的內(nèi)螺旋配合。卡瓦的外部也為螺旋瓦牙。側(cè)面縱向銑開通疑縫一道。在自然狀態(tài)，卡瓦牙的外徑略大于被打撈管狀物的內(nèi)徑。在打撈中，由于加壓使卡瓦側(cè)縫開口縮小，卡瓦牙進(jìn)入落魚內(nèi)孔，上提時(shí)，卡瓦牙咬住管壁，并且牙桿的螺施工錐面使卡瓦牙進(jìn)一步張大，落物被牢牢抓住。需退出時(shí)要加壓向緊扣方向旋轉(zhuǎn)打撈管柱。上提即可。,1）操作要領(lǐng),2、操作要領(lǐng)

22、 這種撈矛在下井前應(yīng)使卡瓦處于上方位置。如果在最下方則是可退位置，下井后會(huì)撈不上落物。在下井過程中由于震動(dòng)原因，也可能使卡瓦滑至下方位置，造成打撈失效。這時(shí)可以向松扣方向旋轉(zhuǎn)一下管柱。優(yōu)點(diǎn)：由于是螺旋卡瓦，于魚頂接觸面積大，受力平均，能提較大負(fù)荷，而不損壞魚頂。缺點(diǎn)：卡瓦加工難度大，提大負(fù)荷活動(dòng)時(shí)容易碎，而不能退出撈矛。,（2）換位式分瓣可退撈矛,1）結(jié)構(gòu)及打撈原理（見圖6）,換位式可退撈矛由接頭、牙桿、分瓣卡瓦、換位裝置、水

23、眼五部分組成。 矛桿與接頭連接，矛桿底部是下小上大，帶有檔縫引錐。用來分隔限位卡瓦，倒扣時(shí)用來傳遞扭矩，換位裝置由定位銷和軌跡套組成，軌跡套有兩道對(duì)稱的（開）槽，銷釘可沿槽靈活滑動(dòng)。銷釘在縱向槽為打撈狀態(tài)，在橫向槽為退出狀態(tài)，軌跡套下端鋪有一層，硬質(zhì)合金顆粒以利于換位。,,,當(dāng)撈矛進(jìn)入魚頂后，在換位裝置及卡瓦本身的重力作用下，使卡瓦牙始終緊帖落魚內(nèi)壁，當(dāng)矛桿向上運(yùn)動(dòng)時(shí)，咬合摩擦使卡瓦仍處于靜止?fàn)顟B(tài)，矛桿錐面將卡瓦向外推產(chǎn)生擠脹力

24、，使卡瓦牙嵌入落魚的內(nèi)壁，上提力越大，卡瓦外脹力也越大，落魚被牢牢的咬住，下放撈時(shí)矛桿下移咬合力消失，軌跡套接觸魚頂，向管柱的緊扣方向旋轉(zhuǎn)，只需保證軌跡套與矛桿間相對(duì)旋轉(zhuǎn)1/4圈，銷釘便由縱向槽相對(duì)滑至橫向槽，再上提管柱，即退出撈矛。,2）操作要領(lǐng)：,撈矛下至魚頂3-5m開泵循環(huán)并緩慢下放，魚頂臟物返出井口后停泵，再下放加壓5-20kN，上提即可撈住落魚。優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，打撈成功率高，瓦卡加工容易耐用。缺點(diǎn)：由于卡瓦是分辨的，于魚頂

25、接觸面較小，提大負(fù)荷活動(dòng)時(shí)魚頂容易擴(kuò)徑，使撈矛自然脫出，從而破壞魚頂而改用其它工具打撈。,③滑塊撈矛1） 結(jié)構(gòu)及打撈原理，如圖7所示。 由接頭、矛桿、滑塊、水眼四部分組成 矛桿底部切除部分體積，在切除部分，矛桿呈上小下大的一段斜面，斜面上有鍵軌也稱滑鍵?；瑝K就靠鍵軌固定在這個(gè)斜面上，可上下滑動(dòng)，斜面底端有擋鍵，使滑塊不致脫出。靠上提下放就能完成打撈動(dòng)作。,,圖7 滑 塊 撈 矛,1-上接頭；2-矛桿；3-卡瓦；

26、4-鎖塊；5-螺釘；6-引鞋,1）操作要領(lǐng) 當(dāng)撈矛下至魚頂上方3-5m時(shí)，開泵循環(huán)沖洗魚頂，邊沖洗邊下放。在矛桿進(jìn)入落魚內(nèi)孔時(shí)，滑塊與管壁之間的摩擦力，使滑塊端斜面上行，尺寸變小，撈矛滑塊順利進(jìn)入落魚時(shí)，（即遇阻時(shí)）停止下放，立即上提，使接頭略離開魚頂，以免蹩泵。停泵后重新下放，上提，便可撈住落魚。,優(yōu)點(diǎn)：操作簡(jiǎn)單，使用范圍廣，矛桿可長可短，可以打撈落魚深部。 缺點(diǎn)：上提負(fù)荷不能過大，滑塊牙與落魚接觸面小，若拉力過大

27、，魚頂擠脹變形破使滑塊下滑到滑鍵根部。而使滑塊落入魚頂內(nèi)部，造成打撈失敗。,2、撈筒⑴分瓣可退卡瓦撈筒 如圖8。1）結(jié)構(gòu)及打撈原理 由接頭、筒體、引鞋、卡瓦、可退裝置、水眼等六部組成，筒體用以容納卡瓦和可退裝置，筒體下部為一內(nèi)帶檔鍵的錐體。內(nèi)徑上大下小，它與卡瓦配合產(chǎn)生打撈中的咬合力。限制卡瓦與筒體的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，以利于倒扣?？ㄍ叱手苯右Ш萧~頂?shù)牟考?,圖8 分瓣可退卡瓦撈筒,下?lián)仆泊驌茣r(shí)，應(yīng)是先知到魚頂?shù)纳?/p>

28、度，或接近魚頂時(shí)應(yīng)減慢下放速度，以避免引鞋因下放過快把魚頂切壞。把魚頂沖洗干凈后，進(jìn)行探魚頂打撈，魚頂進(jìn)入卡瓦，被彈簧力使卡瓦抱住，上提撈筒卡瓦處在與魚頂?shù)膹椥砸Ш蠣顟B(tài)?？ㄍ吲c魚頂相對(duì)位置不動(dòng)。撈筒殼體相對(duì)卡瓦上移，這時(shí)卡瓦外錐面形成越上提卡瓦咬合管壁越緊。確定撈住后即可以活動(dòng)管柱或倒扣。需要退出時(shí)，將管柱加壓下?lián)魮仆?，使筒體下移，釋放對(duì)卡瓦的擠壓力，再向緊扣方向轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)1-2圈，銷釘由槽的縱向位置滑到橫向位置上提撈筒完成退出。,要領(lǐng)：打撈

29、加壓5kN進(jìn)行旋轉(zhuǎn)撥引，當(dāng)指重表指針突然上升時(shí)，說明魚頂進(jìn)入撈筒，這時(shí)應(yīng)立即停止旋轉(zhuǎn)，下放管柱加壓50kN，上提管柱，這時(shí)落魚即被撈住。優(yōu)點(diǎn)：耐用，加工簡(jiǎn)單，價(jià)格低，成功率高，可與測(cè)卡切割，爆炸松扣合用。缺點(diǎn)：由于卡瓦是分瓣的，作用在筒壁的受力面較小，上提大負(fù)荷時(shí)，卡瓦力作用在筒壁上使筒壁外脹，卡瓦沿錐面下移，當(dāng)筒壁外脹到一定尺寸時(shí)，卡瓦脫開魚頂造成打撈失敗。退出時(shí)，由于魚頂卡瓦，筒壁之間的受力關(guān)系，不易退出，不能建立循環(huán)。,（2）

30、螺旋式可退卡瓦撈筒1）結(jié)構(gòu)及打撈原理，如圖9。相同尺寸，能撈大直徑落魚（電泵）上接頭，筒體總成、密封圈、螺旋卡瓦、控制環(huán)、引鞋。上接頭，筒體總成、引鞋與籃式相同。控制圈裝在擋圈與上接頭大傾角之間。,,圖9 螺旋卡瓦撈筒,1－上接頭； 2－筒體； 3－密封圈；4－螺旋卡瓦； 5－控制環(huán)； 6－引鞋,2）操作要領(lǐng) 將工具下至魚頂以上2-3m，循環(huán)觀察泵壓及懸重，慢慢下放鉆具至魚頂時(shí)，邊正轉(zhuǎn)

31、邊下放，使打撈筒進(jìn)入魚頂（這與前面介紹的分瓣撈筒有所不同，分瓣撈筒正轉(zhuǎn)下入使打撈筒進(jìn)入魚頂時(shí)再轉(zhuǎn)撈筒就處在可退的位置，造成打撈失敗。）慢慢上提即可撈上，可進(jìn)行活動(dòng)管柱。退出時(shí)，下?lián)艋蜉^慢溜鉆下?lián)?，一邊正轉(zhuǎn)，一邊上提。（這與分瓣撈筒的退出方法又有所不同，分瓣撈筒下?lián)粽D(zhuǎn)上提即可退出。）如果是方轉(zhuǎn)盤施加扭矩，在旋轉(zhuǎn)中上提時(shí)卡瓦容易出來。優(yōu)點(diǎn)：能撈大直徑落魚。,3、公錐、母錐。⑴公錐：如圖10所示。 1）結(jié)構(gòu)及打撈原理 由接頭、錐

32、體、水眼三部分組成。 錐體外部有螺紋，由于螺紋表面誶火處理硬度做比較高，可以在擠壓旋轉(zhuǎn)作用下使魚腔形成淺絲扣，這樣錐體就牢牢抓住落魚。錐體的錐度一般為1/32-1/16之間。有的錐體外部有縱向切削槽數(shù)道。 公錐由于靠錐體螺紋打撈。打撈孔徑范圍較大。當(dāng)落物孔徑不規(guī)則或孔徑大小掌握不準(zhǔn)確時(shí)，選用公錐較為有利。（主要是起處理魚頂?shù)淖鲇?，為撈矛、撈筒打撈?chuàng)造條件）。,,,,圖10 公 錐,2）操作要領(lǐng) 工具

33、下至魚頂上方3-5m時(shí)，開泵沖洗魚頂。邊沖洗邊下放，洗凈后停泵。下放工具加壓5-10kN，造扣。待有反扭矩顯示，小負(fù)荷試提確定造上后，再?zèng)Q定是否下放繼續(xù)造扣或上提負(fù)荷倒扣。優(yōu)點(diǎn)：強(qiáng)度大，打撈范圍廣，耐用。缺點(diǎn)：不能活動(dòng)，容易使落魚多處部位倒扣。,⑵ 母錐：如圖11所示。結(jié)構(gòu)及打撈原理由接頭、錐體、水眼、引鞋四部分組成。打撈原理與公錐相似。它適于魚頂不太規(guī)則，易脹裂，與套管環(huán)空間隙小，無內(nèi)孔或孔眼很小的，外形呈園柱形落物的打撈。

34、,,圖11 母 錐,4、螺錐外鉤：如圖12所示。結(jié)構(gòu)：由接頭、鉤桿、鉤齒、螺錐組成。 它是由Φ50mm，40Cr高強(qiáng)圓鋼加工而成，主要用于打撈電泵電纜，鉤長在2-2.5m之間，鉤齒用15mm厚的鋼板割成三角形的小塊焊接在鉤桿上，鉤子是由小到大，從下到上焊3-4個(gè)，最上面的有1m多的鉤桿外不焊鉤子。距螺錐根部的鉤子最小，強(qiáng)度最大，放置時(shí)由于直入被壓實(shí)的電纜，待電纜纏滿鉤桿時(shí)，鉤子所承受扭矩很大，上提的拉力也很大，

35、鉤齒只起托扶作用，大了反而容易承受不住過大的拉力而損失掉，落井電纜越多。打撈效果越好。,,,圖12 螺 錐 外 鉤,外鉤從老虎嘴伸出。老虎嘴在自由狀態(tài)時(shí)最大外徑略大于套管內(nèi)徑，可防止鋼絲、電纜等小直徑繩類落物上竄，并具有打撈功能，鉤齒可以根據(jù)打撈的繩類尺寸大小而改變，這種外鉤具有普通外鉤和老虎嘴互相配合打撈的雙重優(yōu)勢(shì)，它解決了打撈時(shí)由于鋼絲上竄而造成卡鉆的可能。,5、老虎嘴外鉤：（如圖13所示 ）,,,圖13 老

36、虎 嘴 外 鉤,6、內(nèi)鋼絲刷：（如圖14所示） 由接頭、外筒、鋼絲刷和水眼四部分組成。 筒長可根據(jù)落物需要而定，一般為1-2m，鋼絲刷是由鋼絲繩的鋼絲剪切而成，它栽入筒壁上的小孔里，伸向筒內(nèi)的鋼絲均勻地排列成數(shù)排，適用打撈壓力計(jì)、鉛錘、加重桿等不規(guī)則尺寸的桿類落物。,,圖14 內(nèi) 鋼 絲 刷,7、機(jī)械式內(nèi)割刀：（如圖15所示） 1） 結(jié)構(gòu):由芯軸、切割機(jī)構(gòu)、限位機(jī)構(gòu)、錨定機(jī)構(gòu)等部件組成。 2） 工作原理:把內(nèi)

37、割刀下放到預(yù)定切割深度，正轉(zhuǎn)鉆具，由于磨擦塊緊貼套管內(nèi)壁產(chǎn)生一定的磨擦力，迫使滑牙板與滑牙套相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)，推動(dòng)卡瓦上行沿錐面張開，并與套管內(nèi)壁咬合完成錨定動(dòng)作，繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)并下放鉆具，芯軸下行。刀片沿刀忱斜面處伸并隨鉆具轉(zhuǎn)動(dòng)進(jìn)行切割，切割完成后，上提鉆具，芯軸上行，單向鋸齒螺紋壓縮滑牙板彈簧，使之收縮，由此滑牙板與滑牙套即跳躍復(fù)位，卡瓦脫開，解除錨定。,,,圖15 機(jī) 械 式 內(nèi) 割 刀,非常規(guī)類的磨銑工具,磨銑工具的作用是磨銑落魚頂

38、端或擴(kuò)大落魚上端的開口，以使將其它裝置下到落魚的頂部，內(nèi)孔和外部。 最早用于磨銑的工具是一些形狀象機(jī)床一樣的表面硬化工具，后來在切削刃上焊了一層硬金屬，在使用碳化鎢作切削刃之前，磨銑工具壽命都不長，二十世紀(jì)五十年代，人們懂得了用較大的碳化鎢碎塊鑲嵌入軟金屬的切削刃內(nèi)，可以大大延長磨銑工具的壽命。這種鑲有碳化鎢齒的磨銑工具在井內(nèi)磨削鋼的效果非常顯著。碳化鎢已徹底取代了其它用作磨銑工具切削刃的材料。,1、平底磨鞋 （如圖16所

39、示）,由接頭，主體切割刃和水眼四部分組成。 它結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但是，要取得很好的磨銑效果，仍然需要思考和經(jīng)驗(yàn)。 為了獲得更好磨銑效果，鉆具組合應(yīng)是磨鞋、鉆鋌、扶正器、鉆具，確保磨銑平衡，由于新下井的磨鞋，碳化鎢、碎塊、利刃都很快、轉(zhuǎn)速、鉆壓都不能過高（過高碳化鎢碎塊容易，崩掉）也可能把魚頂磨壞。待碳化鎢碎塊磨平磨鈍。之后逐漸加大鉆壓和提高轉(zhuǎn)速。,,,,,,圖16 磨 鞋1－磨鞋體；2－YD合金,平底

40、磨鞋的使用范圍很廣，除磨銑油管、鉆桿外還可以磨銑各種材料（公錐，封隔器、卡瓦等）對(duì)鉆壓、鉆速的要求不高。,,2、套銑筒 （如圖17所示）,由接頭，筒體、銑鞋三部分組成。 套銑筒的作用是下到落入井內(nèi)的油管上面，通過循環(huán)將落魚外面的砂子或其它東西套銑掉，套銑筒下端常常通過螺紋連接一個(gè)齒形銑鞋，如果必須進(jìn)行磨銑，則銑鞋上部鑲有碳化鎢齒，應(yīng)根據(jù)需要磨銑的落魚形狀和材料來選擇銑鞋的種類。,①、帶齒銑鞋，套銑用（環(huán)空）。

41、②、平底銑鞋，齒底面有硬質(zhì)合金，內(nèi)、外徑均無臺(tái)肩（電泵）。③、平底銑鞋，齒底面和內(nèi)孔有硬質(zhì)合金（鉆桿接箍等）。④、平底銑鞋，齒底面有硬質(zhì)合金，內(nèi)孔嵌有硬質(zhì)合金，以獲得精密的配合，（用于橋塞，封隔）。⑤、平底銑鞋，有循環(huán)側(cè)孔，齒底面、內(nèi)、外面均有硬質(zhì)合金。（用于取換套）,3．撈杯（如圖18所示） 撈杯長度0.5-1m外徑因井眼不同而異的鋼管打有2mm小孔制成，用于在磨銑、套銑施工中捕撈金屬碎屑。 撈杯緊連在磨鞋的上部。在

42、磨銑過程中，產(chǎn)生的金屬碎屑被循環(huán)液一部分返到井口，另一部分大顆粒的就落在撈杯里，也有小部分停泵后沉降進(jìn)入撈杯。,4．扶正器,扶正器為中間有水眼的鋼性圓柱，長度0.8-1m，四周有縱向或縱斜向切槽、外徑比套管內(nèi)徑小4-8mm，在磨銑過程中，可防止磨鞋產(chǎn)生傾斜、徑向運(yùn)動(dòng)，減緩套管磨損等作用。,5．鉛模 （如圖19所示）由接頭、鋼芯、鉛體、水眼四部組成。 其作用是幫助打撈工具操作者探測(cè)井內(nèi)落魚的形狀和所在深度。鉛模下入井內(nèi)

43、，確定落魚頂部的外形及其所在的精確深度。因此，如果不用鉛模得出井內(nèi)落物的形狀尺寸，打撈工具操作者的工作就會(huì)因?yàn)楣ぞ邠p壞而徹底失敗，以致一無所獲。,,,圖19 鉛 模,二、非常規(guī)的打撈工藝技術(shù),主要包括：套、磨、鉆、銑工藝，這是我們要講的重點(diǎn)。 井類包括：水泥固管、套管內(nèi)打撈彎曲盤繞、泵桿。被試井鋼絲卡住的管柱。并打撈、鋼絲、電纜的井等。,㈠  撈水泥固管井 造成水泥固管的原因很多，但大多數(shù)

44、是工程事故。如油管短路、套管上部有漏點(diǎn)、灰水不達(dá)標(biāo)、水泥型號(hào)選用錯(cuò)誤、井下工具（封隔器）失效等都能造成事故。,一般在發(fā)生水泥固管時(shí)，操作人員只要操作得當(dāng)是可以避免固管的。這里要說明的是，注灰管柱一般都是用原井生產(chǎn)管柱代替，有的管柱磨損很嚴(yán)重，質(zhì)量更差，所以發(fā)生水泥固管時(shí)，操作人員一定要沉住氣。首先對(duì)油管緊扣，然后在小負(fù)荷多活動(dòng)，只要能把水泥初凝破壞掉，管柱一般都能活動(dòng)上來，如果沉不住氣。怕時(shí)間長了水泥凝固造成長鉆，上來就活動(dòng)，本身油管質(zhì)

45、量就有問題，絲扣不緊活動(dòng)負(fù)荷過大，而使油管脫扣。在起出來，打撈，這樣下去水泥固管以成定局。,處理水泥固管，首先用前面介紹的方法把水泥固住以上的油管清理掉（一般是在Φ140mm的套管內(nèi)作業(yè)），然后下套銑筒（Φ114×10m）下接一個(gè)碳化鎢的銑鞋頭（Φ116mm×Φ92mm）進(jìn)行套銑、打撈。重要的是套銑鉆具絲扣上緊要不刺不漏，大排量循環(huán)。由于被水泥固住的油管在套管內(nèi)不都是居中的，往往是緊靠套管壁的，很容易造成偏磨，使套銑

46、難以繼續(xù)。這時(shí)應(yīng)采用磨銑的方法進(jìn)行磨銑。鉆具組合、磨鞋、底部鑲有硬質(zhì)合金齒，但側(cè)面是光滑的，以免損傷套管。并下?lián)票驌扑槲铮?往往在撈杯內(nèi)帶出被磨薄的油管皮、油管接箍皮等碎物。鉆鋌6根帶扶正器＋鉆桿。開始輕鉆壓低轉(zhuǎn)速進(jìn)行磨銑，待正常后，轉(zhuǎn)速可達(dá)50-100轉(zhuǎn)/分。鉆壓可加到10kN。應(yīng)該以所用設(shè)備所允許的最大排量維持循環(huán)。早先磨銑只下磨鞋，往往由于磨銑一段后井內(nèi)碎物無法清理出來而失敗。如果是大井眼處理水泥固管，則只采用磨銑的方法進(jìn)行磨銑

47、，這就需要相當(dāng)高的泵壓和排量，必要時(shí)需要用泥漿代替清水維持磨銑。從而徹底的把水泥固管銑掉。,(二） 管內(nèi)打撈彎泵桿 采用彎泵桿撈筒、撥鉤等打撈彎泵桿的工具以不能將其撈出，說明泵桿以彎曲盤繞，甚至扭折打結(jié)，以這種形勢(shì)卡在套管內(nèi)。目前采用最直接的辦法是套銑打撈。,鉆具組合：帶銑鞋的套銑筒（Φ140mm套管內(nèi)用Φ114mm×3m套筒下接銑鞋頭為Φ116×Φ95mm）+鉆鋌6根+正扣鉆桿。用清水循環(huán)進(jìn)行套銑，將抽油桿切

48、斷引入套筒或直接引入套筒，利用抽油桿自身的彈性張力附著于套銑筒內(nèi)壁，將泵桿撈出返復(fù)進(jìn)行直到清理干凈為止。套銑的成功率很高，最初套銑時(shí)由于鉆壓，轉(zhuǎn)數(shù)控制不好，往往使銑鞋頭的碳化鎢齒崩掉，造成套銑失敗。其原因是魚頂是彎曲變形的泵桿，高低不平，也不規(guī)則，套銑時(shí)加壓過大，轉(zhuǎn)數(shù)過高，初始階段就造成跳鉆或蹩鉆。而使銑鞋頭碳化鎢齒崩壞，而無法實(shí)施套銑。,現(xiàn)在套銑時(shí)，由于有了前面失敗的經(jīng)驗(yàn)，在套銑時(shí)多加了6根鉆鋌，小負(fù)荷加壓，仍保持鉆具伸直，慢下探魚頂

49、時(shí)，上提10-20cm，開泵循環(huán)干凈后，30-40轉(zhuǎn)/min慢下套銑，當(dāng)套銑工具正常后，在逐步加大鉆壓，提高轉(zhuǎn)速以最大排量套銑，直到清理干凈，再把下邊的泵及管柱全部撈出。,（三）  撈鋼絲卡鉆的井 清蠟鋼絲，直徑Φ2.5mm，有鋼性，落井后，由于彈性作用，往往以螺旋的方式緊貼套管壁上，早先打撈都是用一個(gè)Φ120mm的托盤上焊有鉤子下入井內(nèi)進(jìn)行打撈鋼絲，由于鋼絲細(xì)，往往從托盤的間隙中躥出來（套管內(nèi)徑為Φ124m

50、m），打撈時(shí)往往需要轉(zhuǎn)動(dòng)管柱，至使鋼絲把托盤鉤及管柱一起纏住造成卡鉆?，F(xiàn)在采用老虎咀外鉤打撈鋼絲，（前面介紹過避免了鋼絲上躥卡住管柱可能，很容易的就把鋼絲撈完）。舉個(gè)井例：,某井套管內(nèi)徑為Φ118mm；井深為3696.5m，原井底掉過鋼絲及鉛錘，下Φ89mm槍射孔后上提卡鉆，造成槍身落井。 分析原因，鋼絲是以螺旋的形勢(shì)盤在套管壁上，下槍時(shí)，槍身可以通過鋼絲的螺旋孔下到射孔位置，射孔后槍身受炮彈的影響外徑增大，局部也有彎曲的可

51、能，上提很難通過螺旋鋼絲井段，而造成卡鉆。,套銑打撈槍身,鉆具組合：Φ114mm×5m底部焊接碳化鎢（槍身3.5m），套銑頭內(nèi)徑為Φ91mm，上接正扣鉆桿（因套管內(nèi)徑小沒采用扶正器，鉆鋌撈杯組合鉆具），這就更需要我們操作人員，有相當(dāng)高的實(shí)踐操作經(jīng)驗(yàn)。首先下到魚頂附近上提，下放，旋轉(zhuǎn)鉆具看是否有鋼絲卡鉆現(xiàn)象。觀察套管磨阻大小。正常后，下放接近魚頂，小鉆壓，40-50轉(zhuǎn)/min，慢慢鉆進(jìn)，加大排量，幾小時(shí)后，進(jìn)尺到1.2m時(shí)，這種

52、輕鉆壓套銑進(jìn)尺減慢，這時(shí)停止套銑，慢慢加壓看看魚頂是否有無變化。當(dāng)鉆壓加到150kN時(shí)，魚頂有下移的顯示。,這時(shí)，慢慢活動(dòng)觀察魚頂有什么變化，通過活動(dòng)，由指重表判斷，槍身已解卡，這時(shí)慢慢起鉆，由于有一部被套銑切斷的鋼線通過循環(huán)帶出地面而另一部仍留在套管內(nèi)，停泵后應(yīng)立即起鉆，以防止碎鋼絲卡外，如遇卡也不要大負(fù)荷上提解卡，造成上提，提不動(dòng)，下放，放不下的結(jié)果，應(yīng)小負(fù)荷，多活動(dòng)，邊起邊放的方法。往往起幾根鉆桿后都能解卡。起出鉆具后發(fā)現(xiàn)，套銑筒

53、套進(jìn)槍身只有1m。而且一部分鋼絲卡在套銑筒與槍身之間。在下老虎咀外鉤，打撈鋼絲后改下內(nèi)鋼絲刷套筒打撈出兩個(gè)鉛垂。完成了全部打撈作業(yè)。,1）套銑鋼絲卡住的管柱時(shí)，原懸重試轉(zhuǎn)60轉(zhuǎn)/min，然后慢慢下放接觸魚頂，套銑井段只限一根管柱的長度，以防止鋼絲上躥，卡住鉆具。2）要求磨銑、套銑管柱絲扣上緊，不刺不漏。3）磨銑、套銑過程中，注意觀察指重表顯示，如有異常，懸重會(huì)突然增大或減小，這時(shí)都應(yīng)停下查明原因（如水泥車突然不上水或套磨銑遇卡使泵蹩

54、壓）在重新開始。4）磨銑過程中，如無進(jìn)尺不能長時(shí)間原地套銑磨銑，以防止損壞套管。5）經(jīng)過長時(shí)間，套磨鉆銑的井，應(yīng)更換套管短節(jié)（油層套管與采油樹底法蘭連接的短節(jié)）以防投產(chǎn)后造成事故。,第五節(jié) 實(shí) 例,,下面就前面介紹到的大修工藝技術(shù)，舉幾個(gè)比較常見井例來進(jìn)一步說明，大修工藝技術(shù)在現(xiàn)場(chǎng)施工當(dāng)中的靈活應(yīng)用。,,雙16－41井,一、基本數(shù)據(jù)1、完鉆井深： 2976.0m; 2、目前井底： 2961.0m；3、水泥返高：2000.

55、0m； 4、固井質(zhì)量：不合格；5、套管規(guī)范： ф139.7×7.72mm×2971.14m；6、油補(bǔ)距：4.05m； 7、套補(bǔ)距：4.37m;8、最大井斜、方位、深度：20026‘＊162007’＊2272m9、射孔井段：2902.9～2919.0m；7.9m/2層。,二、修井目的及原因 原因：95年起泵掛時(shí)桿脫，泵掛全部落井。上大修撈出部分油管和抽油桿，魚頂由267.6m撈至目前魚頂2340.0m。

56、2001年大修隊(duì)施工二個(gè)月，撈出段抽油桿1.2m,目前魚頂為 Φ90銑錐頭，深度： 2336.9m 。 目的：撈出井內(nèi)全部落物；通井至 2960.0m。,,,,,,,,,,,,,,魚頂Φ90銑錐頭× 2336.9m,,,人工井底：2961.0m,,套管規(guī)范Φ139.7χ2971.14 m,,,,2902.9m7.9／2 2919.0m,,,目前井身結(jié)構(gòu)示意圖,,,,,,,,,,,三、施工簡(jiǎn)況,1、下Φ120

57、套銑筒χ1.61m，套銑5小時(shí)從2344.31~2345.07m, 打撈撈出彎曲抽油桿1m；一端為抽油桿公扣并彎曲450，另一段抽油桿被磨掉一半，套銑頭鎢鋼全部磨掉。2、下Φ116鉛模打印，深度2345.07 印痕為：,,,,3、下Φ120套銑筒χ4.67m，套銑10：00－16：00從2345.07~2349.62m,無進(jìn)尺，起鉆，撈獲銑錐頭及大量油管皮。4、下Φ95-80母錐χ0.4m，深度2345.07m，加壓30～50kN

58、，造扣打撈上提撈獲Φ73平式油管1根(公扣絲扣磨損嚴(yán)重且有3處豁口)，Φ19抽油桿1根及斷桿頭2段。,,,,,,,,,,,,,,5、下Φ89卡瓦打撈筒χ0.8m，深度2352.07m，加壓30～50kN，打撈上提撈獲Φ19抽油桿1段χ1.1m（抽油桿嚴(yán)重彎曲）6、下Φ116鉛模χ0.3m，深度2352.07m打印鉛模側(cè)面有一個(gè)三角形的刮痕，正面無痕。7、下Φ120套銑筒χ1.67m，套銑10：00－16：00從2352.07~235

59、3m,無進(jìn)尺，起鉆。8、下Φ89卡瓦打撈筒將井內(nèi)落物撈出。9、下Φ118通井規(guī)χ0.8m，通井至2961m，用60m3清水反洗井，起出井內(nèi)管柱交井。,例2：有一口探井Φ177.8m套管在3300m深處懸掛Φ127mm尾管完井。 地層測(cè)試管柱組合為：油管、RT閥、美國原裝ARROWSETⅡ型雙卡測(cè)試封隔器、下接1000m油管,封隔器坐在Φ177.8mm套管內(nèi),而尾管下入Φ127mm套管內(nèi)測(cè)試.坐封后,上卡瓦牙齒向上,上提管柱時(shí)中

60、心管有一行程,能使封隔器上下聯(lián)通,,進(jìn)行測(cè)試而上卡瓦可以防止下卡瓦上躥而解封,在大力上提時(shí)，上卡瓦收回,使封隔器解封,提出地面。該管柱下入時(shí)中途座封，上提下放均不能解封，因封隔頂部有彈子盤,管柱可以旋轉(zhuǎn)對(duì)封隔器不受影響，經(jīng)分析控制上卡瓦的簧片，有脫離原位向下滑動(dòng)的可能，造成無法靠上提負(fù)荷收回而造成卡鉆，決定下套銑筒套銑上卡瓦，封隔器下半部分不動(dòng) 。,（1）對(duì)管柱切割從RT閥上部的管柱切割，RT閥筒在井內(nèi)套銑時(shí)，起扶正作用。（2）套銑首

61、次在Φ177.8mm套管內(nèi)，套銑封隔器（ARROWSEIⅡ型）按要求采用Φ140mm×5.32m套銑筒下接Φ155mm內(nèi)徑Φ145mm×0.4m碳化鎢套銑頭，鋼體壁厚不到5mm，焊接碳化鎢齒厚度也只有5mm多一點(diǎn)，加工難度很大。（3）由于是試油井，井口只有操作臺(tái)，所以采用，動(dòng)力水龍頭進(jìn)行套銑。（4）前面講過，為保套銑成功，,1）井口封井器關(guān)上，3″閘板，扶正Φ73mm正扣鉆桿，操作臺(tái)上裝上自封，以防止徑間移動(dòng)。