油水井管件打捞工艺技术研究及应用

＊袁浩然

（辽河石油勘探局辽河工程技术处 辽宁 124010）

油水井管件打捞工艺技术研究及应用

＊袁浩然

（辽河石油勘探局辽河工程技术处 辽宁 124010）

针对油水井在运行过程中常见的井下落物管件，通过近三年的研究与应用，研制出修井新型套铣打捞筒、新型修井冲砂变径打捞矛、井下破损管材打捞器、强磁集屑装置等4项系列井下工具，配套形成了相应的打捞工艺技术。并通过实施缩短了修井工期，提高了生产时效，减轻了职工的劳动强度，并取得了良好的经济效益和社会效益。

油水井；打捞；大修；井下落物

1.修井新型套铣打捞筒的研制

针对生产管柱被砂埋等井下事故，目前通常第一步先采用加长尺寸套铣筒对被卡管柱环空部位的地层砂进行处理，第二步对被卡管柱，采用单独下倒扣捞矛装置进行打捞处理，如果两次管柱处理时间间隔比较长，则间隔过程中容易产生其它井下事故。为了避免类似情况的发生，研究出了修井新型套铣打捞筒，保证了套管内管柱砂埋套铣和打捞作业一次性完成。

(1)结构组成

该装置主要由上接头、筒体、接箍、倒扣捞矛装置、特殊接头（其中套铣筒采用特殊接头矩形丝扣连接，是连接上下筒体的关健部件，强度足够，拆卸和运输方便）、套铣头等部分组成。

(2)工作原理

油田修井新型套铣打捞筒下井前，进行地面安装整体装置，首先上接头与倒扣捞矛装置丝扣连接，上接头再依次连接接箍、筒体、特殊接头、套铣头等部件。装置整体连接好后上接头与钻杆连接依次下入井内，停止下放管柱（当该装置下入离鱼顶10m之前），连接好地面连接方钻杆、转盘等动力系统装置后，启动地面水泥车，清水正循环洗井，出口返出液体后，逐渐下放套铣管柱，同时带动井底套铣头旋转，控制套铣位置下入位置，捞矛杆，抓住鱼顶部位内腔体，被卡管柱周围清理工作及打捞施工保证在一次下井过程中完成，如果上提过程中无法实现解卡，采取倒扣的方式倒出井内管柱，重复上述施工步骤。

(3)技术特点

①该装置具有套铣管柱周围被卡砂面及同时倒扣打捞功能。②套铣筒是连接上下筒体的关健零件，采用一种特殊接头丝扣相连接，这种零件能够保证在被捞管件及井壁间的狭小空间中旋转作业时最大限度内腔，又保证没有大的台阶，具备了强度高，传递好，拆卸运输方便等优点。③套铣头部分套铣通过硬质合金并利用60度锥体结构设计，保证了高速度和高效率。④螺纹除捞矛装置外利用矩形螺纹结构设计，实现了装配拆卸和运输方面，套铣强度高的目的。

2.新型修井冲砂变径打捞矛的研制

油田大修作业套管内管类落物打捞施工过程中，通常利用滑牙块打捞矛、可退式打捞矛、公锥，下冲砂管柱，先冲洗干净落物周围及鱼腔内，然后再下打捞管柱开展打捞施工作业，这种方式无法实现一趟管柱同时完成冲洗及打捞作业；而且针对管类落物，没有配套打捞工具。通过对修井冲砂变径打捞矛进行重新结构设计，包括冲洗鱼顶的矛杆内中心孔，调整垫块不同规格尺寸，在现有修井设备的基础上，完成套管内特殊尺寸落物鱼顶冲洗及打捞一次性施工的模式，保证整体施工过程中平稳运行，提高修井生产时率。

(1)结构组成

该装置由主要由上接头、垫块、滑牙块、矛杆、挡块、螺栓、螺钉等部件组成。

(2)工作原理

首先通过打铅模，落实套管内管类落物鱼顶尺寸，然后用螺栓进行固定，将匹配的垫块安装在滑牙块对称部位固定槽内。将冲砂变径打捞矛下到管类落物鱼顶2米距离时，开泵冲洗鱼顶，循环一周，返出鱼顶以上砂至地面；继续下放，在矛杆与滑牙块进入鱼腔之后，滑牙块在自重作用下滑动，滑牙块与垫块、斜面分别对称下移和相对位移，直至与鱼腔内壁接触停止下滑。垫块和滑牙块在上提矛杆时斜面向上运动所产生的径向分力作用下抓住落物，完成打捞作业。

(3)性能特点

①修井冲砂变径打捞矛，避免了井筒直径对工具结构设计的限制；②新型修井冲砂变径打捞矛采用螺栓锁紧机构，有效地确保了整体装置承受提拉负荷工作需要；③打捞工具能够顺利进入到腔体内，利益于该工具中心孔冲洗落物鱼顶结构设计。④该工具能够完成打捞管柱，在卡钻情况下能够进行倒扣。

3.井下破损油管打捞筒的研制

(1)结构组成

井下破损油管打捞筒由上接头、“O”型密封圈、钢球、活塞、母锥、内锥体和引鞋等组成。

(2)工作原理

大修打捞作业过程中，在钻杆下端与井下破损油管打捞的上部接头连接，下至鱼顶处，地面通过泵车对鱼顶部位进行冲洗，边旋转边下放钻柱，破损油管鱼顶被井下破损油管打捞筒下部引鞋引入打捞筒内，投球，憋压，此时锥体开始下行，通过挤压破损油管鱼顶实现对打捞筒锁紧。

(3)性能特点

①井下破损油管打捞筒，避免了井筒直径对工具结构设计的限制；②利用钢丝钳作用原理实现破损油管锁住，实现了不修整鱼顶完成打捞作业；③利用“O”型密封圈安装于活塞外圆面密封槽内，利用投球打压，实现了活塞驱动作用下，内锥体向下移动，完成打捞施工作业；④破损的油管可以将引鞋引入打捞筒腔体内；⑤井下破损油管打捞筒具有可重复利用性，有效避免了重复打捞破损油管。

4.强磁集屑装置

(1)结构组成

该装置主要由上接头、扶正隔环、中心管、磁钢座、磁钢瓦、销钉、下接头等部件组成，上接头与中心管丝扣连接，扶正隔环与中心管用销钉连接，磁钢座与磁钢瓦为吸附连接，中心管与下接头丝扣用销钉固定。

(2)工作原理

在涡流态铣磨液的作用下，铁磁性碎屑混合并悬浮在铣磨工具，“强磁集屑装置”和扶正过滤盘之间，在“强磁集屑装置”磁环的强磁场作用下，铁磁性碎屑磁化吸附在磁环上，施工结束后，铁磁性碎屑随铣磨工具和“强磁集屑装置”，从而实现强磁集屑的目的。

(3)主要特点

①该装置的整体强度不低于铣磨施工的钻杆强度；②在涡流态铣磨液的作用下，铁磁性碎屑混合并悬浮在铣磨工具，“强磁集屑装置”和扶正过滤盘之间，有力的保证磨铣的有效施工要求；③强磁集屑装置操作方便、结构简单，具有可重复使用性；④磁钢由于采用表面防腐处理，耐腐蚀性能优异。

5.结论

(1)该技术于近三年已在高升、冷东等油田成功实施修井作业配合井下落物打捞施工97井次，节省施工工期366天，该项技术不仅具有显著的经济效益，同时消除了修井施工过程中的安全环保事故隐患，具有良好的社会效益。

(2)该技术的综合应用，能较好地解决了油水井各类井下落物打捞的难题，提高了经济效益和生产时效，减轻了工人的劳动强度。

袁浩然（1989～），男，辽河石油勘探局辽河工程技术处，研究方向：修井作业。

((责任编：卢凤英)

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