新型油管通径规在修井作业中的应用

姜全 朱成龙 刘岩 高志文 杨金龙

摘 要：井下作业过程中，需要用符合标准的油管通径规对油管进行通径，以保证油管内清洁、畅通，内径符合标准。

关键词：修井;油管;安全;通径规

引言

井下作业过程中，需要用符合标准的油管通径规对油管进行通径，以保证油管内清洁、畅通，内径符合标准，常规使用的油管通径规材料采用了普通的45号钢，重量较大，操作不方便，通管的方法是把通径规放入油管，在油管上提的过程中，靠重力快速下滑，于是产生以下的问题，第一：通径规在油管内快速下滑和油管产生剧烈的摩擦，缩短油管使用的寿命，特別是注水井采用的涂层油管，造成油管涂层的损坏，造成防腐蚀的失效。第二：重量较大，一体结构，重量无法调节，一种通径规只适用于一种油管，现场需要配备多种通径规。第三：通径规在9米的高度高速下滑产生巨大的冲击力，对油管小滑车造成猛烈的砸击，造成小滑车寿命的降低，同时很大的冲击力容易使通径规飞出伤人。

一、改进思路及方案实施

常规的油管通径规既然存在以上的问题，我们的改进思路为，既然钢材料的重量大，我们是否可以选择新的材料作为新型通径规的材料呢，选择重量轻，兼顾钢材料的机械强度，耐腐蚀性，以及使用的寿命的新材料，在油管内下降速度快，不容易带出油管内脏污，是否可以改变新的结构，对小滑车冲击力大，易滑出伤人，是否可以加装缓冲机构，减缓冲击力，操着不方便，易脱手，落地，是否可以解决这个弊端，带着这些问题我们研制出了这种新型油管通径规，主要的创新点为，第一：使用材料上的创新，常规通径规采用的使45号钢，而在新型油管通径规上我们广泛采用了新材料，因为通径规的主要作用使检查油管内径符合标准和清除油管内的脏污，不需受力，主体材料上采用了尼龙材料，对比于钢材料，尼龙材料摩擦系数小，耐酸碱盐、重量轻、等优点，重量可降低至常规的三分之一有效解决常规通径规摩擦系数大、重量大、操作不方便的问题。第二：结构上的创新，新型油管通径规采用了分体结构，通过更换不同直径的主体材料就可对不同内径的油管进行通径，组装过程简单，快捷，适合作业现场的实际情况，主体采用了旋线结构，使通径规在油管内旋转下降，首先降低了下降的速度，减轻摩擦，减小击力，同时旋转下降可提高油管内脏污的清除效果，旋线凹槽可比常规通径规的平滑结构多带出油管内的脏污，同时根据油管内的情况可对新型油管通径规进行配重，通过更换不同的配重套可改变通径规的重量，以解决油管内有油或蜡造成的通管不畅的问题，手握部分采用了PPR材料，摩擦力大，不易滑脱，防止伤人，冬季操作，由于PPR为热的不良导体，相比于钢材料，不会感觉冻手，增加操作的舒适感，同时采用可双重的缓冲机构，使用可弹簧和聚氨酯材料的缓冲机构，弹簧用于主体材料和配重材料的缓冲，聚氨酯材料用于全部重量的缓冲，聚氨酯材料相对于橡胶材料，具有更高的密度，耐撕扯、耐腐蚀、以及更高的使用寿命，更换容易，使用可靠的特点，在实际的使用过程中，根据使用的情况根据出现的问也进行了进一步的技术改进，对采用了尼龙材料的材质进行了多方面的优选，另外一个问题就是底部的聚氨酯缓冲材料容易被穿透和容易脱落，最终我们改变了底部的固定设计，在聚氨酯材料上不设置了丝扣调节的螺母将聚氨酯材料限制了位置，下部采用了螺纹的膨胀设计，使聚氨酯材料在合金杆中压缩，牢牢固定。

二、新型通径规优点

新型油管通径规和常规油管通径规对比具有以下的优点：第一：重量的可调节性，常规的油管通径规有45号钢车床加工而成，做成后重量就是固定的，而在实际应用中，并不需要这么大的重量，重量大，操作不方便，对油管内壁磨损大，对小滑车冲击力大，对操作者的潜在的危害因素大，新型油管通径规，采用了尼龙，聚氨酯等新材料，重量最低可调节到常规的3分之一，根据实际需要更换不同的配重套可灵活的实现不同的需要，有效的方便操作，保护操作者的安全，提高施工的效率。第二：多用性，通过更换不同直径的主体材料，实现对不同内径的油管通径，节约成本，常规通径规需要多种不同内径的工具，成本高，体积大，维护保养不方便。第三：易用性，新型油管通径规相比于常规油管通径规，握把处直径小近2分之一，方便操作者单手操作，握把出采用了PPR材料，摩擦力大，对比于常规油管通径规的钢材料，遇到油水易滑，易掉落，有效解决问题，同时PPR材料为热的不良导体，冬季操作相比于钢材料，不觉得冻手。第四：实用性，螺线结构，促使其在油管内旋转运动，旋转运动，减缓了下降的速度，减小了对小滑车的冲击力，同时，能够更有效的清除油管内的脏污，保证井下作业的质量。第五：安全性，由于采用了新材料和新结构，重量的有效降低，以及双重的缓冲机构，即使通径规从油管内脱出砸在操作者身体上，也不会造成严重的危害，而常规的通径规则会造成严重的伤害。

新型油管通径规使用方法简单，把工具放入油管，缓冲装置向下，油管上提的过程中，工具在油管内旋转下降，不需限速，正常提放，在使用的后，应将工具清理干净，不要放在阳光下暴晒，防止尼龙材料过早老化，同时不可以和金属其他工具混放，防止搬迁过程中相互挤压，造成尼龙材料的变形或者损坏，正常维护保养，工具的使用寿命可达3-5年。

三、应用效果及技术创新点

通过新型油管通径规的使用，解决了常规油管通径规存在的重量大，结构单一、施工效率低、存在安全隐患、无缓冲装置、对油管内壁磨损严重、操作不方便的问题，在常规油管通径规使用的过程中，常会发生一些安全事故，以及破坏涂层油管内壁的事故，一个新小滑车一个班就会被砸坏，新型油管通径规解决了以上的问题，在灵活性，多用性、易用性、实用性、安全性、经济性达到理想的要求，每年可有效延长油管的使用周期，保护涂层油管，延长小滑车的使用寿命，有效提高施工效率，保护操作者的安全，目前在全作业系统推广，年创效可达百万元以上。获得国家专利，

四、结论

新型油管通径规采用了使用材料上的创新：使用了尼龙、聚氨酯、PPR等新材料，结构上创新：组合结构，重量可调节性，双重缓冲结构，旋线结构，在灵活性，多用性、易用性、实用性、安全性、经济性达到理想的要求。