浅谈威德福Black Cat封隔器打捞技术

（中海油能源发展股份有限公司上海工程技术分公司，上海 200335）

0 引言

封隔器是生产管柱中最主要的井下工具之一，其主要功能如下。1）分隔生产层段，防止层间流体和压力的串通、干扰。2）分隔压井液和生产液。3）满足采油（气）生产和修井作业的各种要求。4）保留住套管环空中的封隔液，起到保护套管和安全生产的作用。

用于海上油（气）田完井的封隔器可分为可回收式和永久式两大类型，而按坐封方式，可分为液压坐封、机械坐封和电缆坐封。该文介绍的威德福Black Cat 封隔器是一种液压坐封可回收式封隔器[1]，其回收一般可以通过专用回收工具回收。

1 背景介绍

东海某井于2007 年钻探完井，在7″套管内下入2 个威德福BlackCat 封隔器进行分采生产，上部下入气举自喷生产管柱回插顶部BlackCat 封隔器。

该井经过多年生产后，产能降低，并逐渐出水，后决定对该井进行大修，目的是封堵下部出水层位，同时进行补射孔，释放未动用储量。

威德福Black Cat 封隔器是一种可回收式封隔器[1]，其主要机构包括外部套筒、芯轴、金属挡环（密封胶皮上、下各一个）、密封胶皮、锥形体、卡瓦等，其坐封原理是通过投球至坐封工具内部的球座，通过油管内正加压，液体进入封隔器坐封工作腔，当油管压力与环空压力达到一定差值时（剪切销钉材料、数量不同，则坐封压力不同），剪切坐封销钉，使活塞下移，推动椎形体、内卡瓦、密封胶皮等部件，使卡瓦张开咬住套管壁，同时压缩密封胶皮，使胶皮密封油套环形空间，内卡瓦与心轴棘齿锁住，使活塞在油管压力释放时不能复位，保持坐封状态。其回收一般可以通过专用回收工具回收，但是在某些特殊情况下，可以采用割刀微创切割封隔器芯轴的方法，破坏封隔器机械结构，使封隔器解封并回收。若切割封隔器芯轴后无法回收，还可使用套铣[2]、磨铣[3]、打捞的方式进行回收。

2 BlackCat封隔器打捞过程

2.1 水力切割封隔器芯轴

该井修井期间，需要打捞出井内2 个Black Cat 封隔器。第一个顶部Black Cat 封隔器，通过下入封隔器专用回收工具，一次成功回收。回收工具保养后，再次下入回收工具回收底部Black Cat 封隔器。

回收底部Black Cat 封隔器时，下压10 klbs，上提90 klbs未能回收成功，正常情况下上提20 klbs 可解封。通过结合上下活动、震击、悬吊，突降至正常悬重方式，发现复探遇阻位置不变。起出封隔器回收工具，检查回收工具受损严重，下部弹性爪收缩变形，剪切环已剪切，工具上部Latch 落井。由于回收工程过提明显，说明Latch 已经插入封隔器顶，但从封隔器提不动，加上回收工具下部弹性爪变形的现象分析，说明Black Cat 封隔器支撑环未剪切，所以封隔器无法解封。

如果是封隔器支撑环没有剪切，那么切割断封隔器芯轴同样能达到解封的目的。因此通过钻杆送入水力割刀，进行水力切割[4]封隔器芯轴，定位割刀位置为芯轴下部，如图1所示。

水力切割完成后，下入捞矛打捞封隔器。下钻到位，捞矛捞住封隔器，上提有过提显示，过提120 klbs 无法提活管柱。多次尝试未能解封封隔器，正转管柱，使捞矛与封隔器脱开，起出打捞管柱。

小结：捞矛捞住封隔器后，多次过提120 klbs 遇卡，卡点与回收封隔器工具遇卡位置一致，现场分析封隔器坐封结构已经破坏，遇卡原因有2 个。1）下部产层为主要产层，经过6~7 年生产，底部封隔器或有多个部件锈蚀，无法使卡瓦顺利收回，有效解封。 2）顶部封隔器起出后，发现缠有大量钢丝且断口较多或为起至9-5/8"套管后落入底部封隔器上部，造成落鱼卡住。

2.2 套铣、磨铣封隔器

由于切割封隔器芯轴后，无法打捞出封隔器，进行套铣打捞封隔器作业[5]，破坏封隔器的卡瓦、胶皮等部件，使封隔器自然解封。套铣封隔器0.44 m 后，加大钻压继续套铣，无进尺。原因分析：根据封隔器图纸判断，套铣加压无进尺且扭矩无变化，是因为封隔器胶皮以上有一圆形挡环，套铣时一块随铣鞋转动，使得钻压无法施加到封隔器本体上。

尝试通过下入磨鞋磨铣底部封隔器，累计磨铣进尺0.37 m后，加大钻压继续磨铣，已无进尺。起出检查磨鞋轻微磨损，并带出封隔器胶皮以上圆形挡环。现象分析：磨铣后期也没有进尺，判断磨鞋已和圆形挡环同时旋转，磨鞋的齿无法作用到封隔器上。封隔器已经磨掉上半部分，如果为掉落钢丝硬卡也已解除，可尝试打捞，即便封隔器不能完全捞出，也可将已切割中心管柱捞出。

图1 水力切割示意图

2.3 捞矛打捞封隔器

两次下入捞矛打捞底部封隔器。下压6 klbs探封隔器鱼顶，过提100 klbs 确认抓住落鱼；长时间震击后卡点上移10 m；最后一次震击后悬重突降至正常悬重。起至井口，捞矛未带出封隔器。原因分析：两次打捞捞住落鱼后，均在上提过程中落井，说明封隔器卡瓦没有完全收回，仍然与套管壁咬合，或井筒内不干净，小件落物较多。

2.4 再次套铣、磨铣封隔器

再次下入套铣底部封隔器管柱，累计套铣进尺0.32 m后，无进尺。原因分析：与上次套铣一样，在封隔器胶皮以下外套铁环与铣鞋同时转动。下入磨鞋磨铣底部封隔器管柱，累计磨铣进尺0.37 m 后，无进尺。起钻至井口，检查磨鞋完好，带出封隔器胶皮以下圆形挡环。

小结：磨铣取得进尺与前期分析一致，目前井内底部封隔器只剩下卡瓦部分，可以套铣，将卡瓦部分套掉，剩余管柱推至人工井底；但卡瓦上锥体有可能成为下一个活动点，无法将卡瓦全部套掉，可通过加压磨铣处理。

重新下入磨铣底部封隔器管柱，开始磨铣底部封隔器，累计磨铣进尺0.08 m 后上提活动钻具，下放无遇阻现象。

2.5 捞矛打捞封隔器

再次下入捞矛打捞底部封隔器管柱，下至封隔器鱼顶，下压捞获落鱼，过提40 klbs 提活，悬重突降至正常悬重，捞出底部封隔器。封隔器本体通过套磨铣已经破损严重，卡瓦套与卡瓦脱落；并随封隔器带出回收工具上落井的弹性爪部分和封隔器上卡瓦、卡瓦套、胶皮等部分碎片。至此，成功打捞处理了威德福BlackCat 封隔器，井筒清理干净，为后续修井作业提供了保证。

3 经验总结

在修井作业中，处理封隔器是一种常见的打捞技术[6]。处理可回收式封隔器，应尽量使用专用回收工具进行回收。在现场回收工具损坏的情况下，可以采取切割芯轴的方式，使封隔器解封，然后捞出；如果切割芯轴后，因为井下小件落物等因素，仍无法捞出封隔器，此时可采用套、磨铣手段，破坏封隔器本体，需要注意的是由于此类封隔器胶皮上下均有铁环，套铣时铁环将随铣鞋同时转动，此时可以通过加大钻压磨铣的方式，钻磨中心管柱，破坏封隔器结构，再进行打捞，从而成功捞出落鱼。