小井眼井打捞工具的研制与应用

吴 德 王丽军 张小兵 郭小静 聂 伟 杨晓影

（渤海钻探井下作业分公司，河北任丘 062552）

小井眼井打捞工具的研制与应用

吴 德 王丽军 张小兵 郭小静 聂 伟 杨晓影

（渤海钻探井下作业分公司，河北任丘 062552）

小井眼井因其套管内径小，工具选择局限性大，加之落物复杂多样，施工难度大。为此，研制了油管节箍倒扣接头、防上窜外钩、可调式三球捞筒等小井眼井打捞工具，介绍了这几种打捞工具的结构、工作原理、技术特点、现场应用实例。这几种工具的应用提高了小井眼井打捞成功率，解决了小井眼井大修施工困难的问题，为小井眼井打捞提供了一定的技术借鉴。

小井眼井；打捞；油管节箍倒扣接头；防上窜外钩；可调式三球捞筒

小井眼井是指套管规范小于常规井（Ø139.7 mm）的井，常见的有Ø127 mm套管、Ø114.3 mm套管、Ø95.25 mm套管等。小井眼井因套管内径小导致环空间隙极小，打捞工具必须有合适的规范，才能保证下得去、捞得上；同时由于钻具接箍与套管间隙小，井内情况复杂，易出现卡钻事故。

这类井中，打捞管类落物的工具很少，打捞被卡管柱更是难上加难。外捞工具无法使用，内捞工具无法保证强度，且倒扣困难。如打捞油管时常用的倒扣捞矛，因矛杆与接头处系丝扣连接，大力上提不能保证强度；选择可退捞矛进行活动解卡、倒扣，强度稍好，但因为可退捞矛反转退出的特殊结构导致无法反转解卡落物，操作多会在捞矛卡瓦处脱开，无法解卡。打捞绳类落物时，绳类极易上窜至钻杆接箍以上，成团聚集，而指重表却无法准确显示，上提钻具必然会造成卡钻，且一旦卡钻，处理难度很大。更有部分小井眼井内落物有油管，油管内还有电缆，且下部均已卡死，常规手段根本无法解决。针对小井眼井打捞难题，研制了一系列小井眼井打捞工具，现场应用效果良好，有效提高了小井眼井打捞成功率。

1 小井眼井打捞工具

1.1 油管接箍倒扣接头

1.1.1 工具结构 该工具由钻杆接头、六棱轴套、锥面芯轴组成，芯轴由水眼与钻杆接头贯通，见图1。

图1 油管接箍倒扣接头

1.1.2 工作原理 油管节箍倒扣接头不再打捞落物内、外壁，而是打捞管柱丝扣部分。该工具是通过六棱轴套末端的油管公扣连接落井的油管节箍，上提管柱，锥面芯轴上行，通过锥面作用撑开六棱轴套末端，达到抓牢落物的目的。在Ø127 mm套管内，该接头配合Ø60.3 mm钻具下井，冲洗鱼顶后旋转对扣，上提钻具，使卡瓦张开，抓紧落物丝扣，进行上提或倒扣操作。

1.1.3 技术特点

（1）结构简单，制作方便，不受井筒内径限制。

（2）采用六棱轴套设计，能更好地传递扭矩，亦能承受更大的扭矩，不会因反扭矩造成工具损伤。

（3）芯轴下部的锥面设计类似倒扣捞矛，通过上提钻具使得轴套向下运动，牙爪张开，保证工具的连接强度，保证了倒扣时工具不会在此退开，切实提高了倒扣成功率。

（4）如无法完成倒扣，可以通过提放及旋转活动解卡，也可下击退出工具。

1.2 防上窜外钩

1.2.1 工具结构 该外钩主体采用Ø25 mm抽油杆和Ø19 mm抽油杆做的钩子，之间留8 mm空隙焊接，然后将抽油杆公扣车为反扣，与防上窜接头连接而成，见图2。

图2 防上窜外钩

1.2.2 工作原理 该工具通过细长的钩体扎入绳类落物，上提管柱，螺旋分布的钩子将绳类落物钩起，旋转管柱，将绳类落物缠绕在钩体上，防上窜压盘可防止绳类落物上窜造成卡钻。使用该外钩打捞绳类落物不会发生卡钻事故，在下放钻具加压后，上提钻具约0.5 m后旋转钻具3～5圈，然后再上提一定距离，再旋转，直到提出外钩的钩体长度，可以保证打捞强度及数量。

1.2.3 技术特点

（1）外钩钩体长（总长1.8 m、钩体长 1.5 m），下部尖锐，螺旋上升排列的钩子保证了主杆四周都有钩子分布，可以顺利扎入电缆堆内；钩子无棱角，不会损伤电缆，电缆不会在钩体位置被拽断，能捞起更多的电缆。

（2）主杆与钩子之间留有8 mm空隙，外径仅Ø53 mm，可以进入Ø73.02 mm油管内打捞，保证鱼顶清理干净，方便捞矛打捞。

（3）接头上车出压盘，在套管内能保证Ø8 mm电缆不会上窜至接头以上造成卡钻，接头处留有水眼，使油套液面平衡。

（4）将Ø25 mm抽油杆公扣车为反扣，与接头丝扣连接后点焊，保证了钩体连接强度，防止钩体开焊意外落井。

1.3 可调式三球捞筒

1.3.1 工具结构 该可调式三球捞筒采用内径40 mm筒体，斜向30°打孔，加弹簧、钢球；丝扣处加垫片，外接合金压盘制成，见图3。

图3 可调式三球捞筒

1.3.2 工作原理 该工具通过合金压盘修整鱼顶并将落物引入打捞筒，上提管柱，钢球在弹簧作用下下行至孔道底部并抓紧落物，随着管柱上行，抓紧力逐渐增大，达到抓牢落物的目的。丝扣处加一垫片，通过垫片的薄厚可调整弹簧的抓紧力，达到微调打捞范围的目的。

1.3.3 技术特点

（1）孔内弹簧可以提供一定的抓紧力，缩短打捞距离，保证打捞强度。

（2）丝扣处垫片的薄厚以及弹簧的松紧度可以小范围地调节三球捞筒的打捞范围。

（3）内锥面的合金压盘既起到了引鞋的作用，也可以对鱼顶进行修整，确保鱼顶能进入捞筒。

2 应用实例

2.1 兴9-12X井

兴9-12X井是华北油田的一口开发井，2010年3月28日完钻，完钻井深4 405 m，完钻时全井悬挂了Ø127 mm套管。试油队在打灰塞后油管不慎落井，下部油管被固死，因无法解卡，遂决定下电缆爆炸切割。底带通管规的Ø8 mm电缆下入油管通管时在4 264 m处被卡，导致电缆落井，之后又不慎将自制的电缆打捞筒卡在井内无法起出，造成井内多套落物。

在下Ø62 mm可退捞矛捞获油管后活动解卡，最高提至700 kN无法解卡，反复反转倒扣均无法倒开，后下油管接箍倒扣接头捞获油管后，强行反转倒扣顺利解卡，捞出Ø73.02 mm油管一根及Ø103～95 mm开窗式负压引鞋，捞获的井下落物见图4。

图4 捞出的开窗式负压引鞋

处理完上部落物后，使用防上窜外钩打捞电缆，打捞过程中未发生过卡钻事故，打捞电缆、清理鱼顶效果也很好，在打捞电缆时不再出现弯曲、拽断的小截电缆，一般打捞电缆长度在数百米，最多一次达到1 400 m。图5为打捞出的大量电缆。

图5 捞获的电缆

2.2 鄚8井

该井是一口注水井，井下落物是自制的焊接外钩，该外钩系Ø25 mm抽油杆与钻杆接头焊接制成的，因井下电缆卡阻导致钩体与接头处开焊，钩体落井。鱼顶打印显示为Ø34 mm×25 mm的圆环（见图6），下可调式弹簧三球捞筒（见图7），顺利捞出落物。

图6 鱼顶打印印痕

图7 自制三球捞筒成功捞出钩体

3 结论

（1）油管节箍倒扣接头、防上窜外钩和可调式三球捞筒等小井眼打捞工具有效解决了小井眼井内管类落物、绳类落物和不规则杆类落物的打捞难题，现场应用效果良好。

（2）小井眼打捞工具有效提高了小井眼井打捞成功率，缩短了施工周期，也为小井眼井的打捞提供了一定的技术借鉴。

（3）随着油水井生产时间的延长，会出现更加复杂的落物，也会产生更多的复杂问题，需要进一步研究，系统化地配备小井眼井打捞工具，完善小井眼井打捞工艺，以适应不断深入的油田开发需求。

［1］ 唐梅荣，马兵，刘顺，等.电缆传输定向射孔技术试验［J］. 石油钻采工艺，2012，34（1）：122-124.

［2］ 王新纯.修井施工工艺技术［M］. 北京：石油工业出版社，2005.

［3］ 德吉尔 J，霍特 D，麦格克 M，等 .油井打捞作业手册［M］. 北京：石油工业出版社，2006.

［4］ 吴奇.井下作业工程师手册［M］.北京：石油工业出版社，2002.

Development and application of fishing tool in slim hole wells

WU De, WANG Lijun, ZHANG Xiaobing, GUO Xiaojing, NIE Wei, YANG Xiaoying
（Bohai Drilling Engineering Co.,Ltd, PetroChina,Renqiu062552,China）

It is difficult to implement treatment in slim hole wells because of the small internal diameter of casing, big limitation on tool selection and complexity and diversity of falling objects. Aimed at this, a series of fishing tools in slim hole wells was developed including oil pipe hoop back off sub, prevent channeling external hook and three adjustable ball overshot. The structure, operational principle, technique characteristics and field application cases of these tools were introduced in this paper. The application of these tools greatly enhanced the salvage success rate solved difficult problem of implement treatment in slim hole wells, which provide some technical reference for fishing in slim hole wells.

slim hole wells; fishing; oil pipe hoop back off sub; prevent channeling external hook; three adjustable ball overshot

吴德，王丽军，张小兵，等.小井眼井打捞工具的研制与应用［J］.石油钻采工艺，2013，35（4）：119-121.

TE358+.4

：B

1000–7393（2013） 04–0119–03

吴德，1985年生。2007年毕业于长安大学。从事修井、试油等井下作业工作。电话：0317-2731528。E-mail：wude@cnpc.com.cn。

2013-02-26）

〔编辑 景 暖〕