公锥打捞双管封隔器的应用

狄正翔， 冯殿阁， 谢威龙， 杨博钦， 齐延云

（中海油能源发展股份有限公司工程技术湛江分公司， 广东 湛江 524057）

引言

涠洲11-4D 油田位于南海北部湾盆地涠洲岛西南方向海域，涠洲11-4D 油田A 平台是此油田一个4腿导管架无人井口平台，1986 年投产，设计使用寿命20 年，已经超期服役13 年，平台15 口井均已无生产能力，于2020 年进行弃置作业，其中8 口井是双管生产管柱。由于管柱生产年限多，本次作业使用修井机提升能力有限，双管封隔器本身特性等原因，没有一个双管封隔器解封，都是通过磨铣的方式处理，磨铣磨活双管封隔器后运用公锥打捞的方法捞出封隔器管柱，上述方法在理论和实践上都得到了验证通过。

1 公锥原理及应用

公锥属于石油打捞工具的一种，是一种专门从油管、钻杆、套铣管、封隔器、配水器和配产器等有孔落物的内孔进行造扣打捞的工具[1-3]。

当公锥进入打捞落物内孔之后，加适当的钻压，并转动钻具，迫使打捞螺纹挤压吃入落鱼内壁进行造扣。当所造之扣能承受一定的拉力和扭矩时，可采取上提或倒扣的办法将落物全部或部分捞出。

具体操作步骤是，工具下至鱼顶上部1～2 m 时，开泵冲洗，并逐步下放工具至鱼顶，观察泵压变化。如泵压突然上升，指重表悬重下降，说明公锥进入鱼腔，可以进行造扣打捞。如悬重逐步下降而泵压并无变化，说明公锥插入鱼腔外壁的套管环形空间，应上提钻柱，然后转动钻柱，重对鱼腔，直至悬重与泵压有明显变化（公锥入腔），才能加压造扣，进行打捞。

打捞鱼腔畅通，泵压无明显变化的落鱼时，应增加扶正找中或采用引鞋结构，以防止造扣位置错误，酿成事故。打捞操作时，不允许猛顿鱼顶，以防止将鱼顶或打捞丝扣顿坏。尤其应注意分析判断造扣位置，切忌在落鱼外壁与套管内壁的环形空间造扣，以免造成严重的后果。

2 双管封隔器

双管可回收液压封隔器，是一种高性能、液压式坐封封隔器，可用于生产和注入作业，下入后可以很大限度地提高作业安全性，并且能够在井下保持作业特性。这种封隔器可以作为上部封隔器，再下入底部封隔器为单孔封隔器完井，也可作为串联或选择性串联双完井的上部或中间封隔器，其示意图如下图1 所示。双管封隔器是一个设计简单可靠的工具，非常适合恶劣环境，高压气体井。

2.1 坐封方式

通过短管投堵至封隔器下方的坐落接头内，短管内打压，催动封隔器的胶皮和卡瓦胀开，实现坐封。它的作用是用来封隔油套环空，同时与下方单管封隔器配合实现层间隔离。在需要更换井下管柱时，直接上提长管管柱即可实现解封[4-6]。双管封隔器是打捞处理的难点所在，因此必须详细了解它的结构组成以及解封原理，为后续打捞方案的制定提供准确依据。

2.2 解封方式

上提长管解封。缓慢上提长管，剪切长管芯轴底部的剪切环，使它能够向上滑动，并提起锁紧螺母挡盘；继续上提，导致挡盘销钉被剪切，同时允许锁紧螺母挡盘释放锁紧螺母，随着锁紧螺母的释放，插座被长管芯轴上的台肩提起，伸出封隔器顶部，使封隔器胶皮放松。这个动作有两个作用：一是释放卡环；二是撞出拉力杆上的锁紧螺母。此时拉伸杆从插座上断开。随着持续上提长管，长管提拉环上提上锥体，卡瓦松开，解封封隔器。在封隔器顶部放置有关键释放系统组件。封隔器顶部到封隔元件和卡瓦的距离在设计时减小到最小。当封隔器无法解封时，可通过套铣或磨铣将封隔器的坐封机构磨铣掉，再下入合适的打捞工具将其捞出。

3 理论分析

3.1 鱼顶情况分析

双管封隔器坐封位置为9-5/8”套管，套管内径为220.5 mm，封隔器外径接近套管内径，无法进行外捞。磨铣过后的封隔器，呈现的鱼顶是一个圆形面上有两个对称的76 mm 内径的圆孔，表面磨铣较平整，但是在封隔器外沿和圆孔外沿会有毛边和不规整，内孔会掉入磨铣碎屑，碎屑堆积具体情况无法判断，两个孔分别在两侧，打捞时是偏心的，如图2 所示。

3.2 打捞方案和工具设计

应对这种鱼顶情况，面临抓牢工具的选则和如何将工具引入偏心的鱼顶这两个大的问题。针对抓捞工具的选择，在内捞时经常采用的工具有捞矛和公锥。井下目前有鱼顶不规整、鱼腔可能会有碎屑、打捞时偏心等复杂状况。相对来说捞矛入鱼更深，受力不均矛瓦容易破损，此时选用公锥更能体现优势，公锥是一个整体，一般不存在损坏甚至增加打捞风险的情况。将工具引入鱼腔方面，因为公锥需要旋转进行造扣打捞和脱手，此时加偏心扶正块打捞的方法就无法采用了，可以在公锥上面加一个稍有弯度的钻杆，有了一点点的弯角，再加上旋转转盘让弯角对到偏心孔的方向就可以引入，然后加钻压、旋转管柱造扣，弯曲了一点点的钻杆并不会对旋转和加压产生不好的影响。

4 现场作业数据

4.1 钻具组合

打捞管柱组合：60～110 mm 正扣反螺纹公锥+3-1/2”短钻杆+3-1/2”钻杆（弯）+3-1/2”钻杆+ 方钻杆。

打捞管柱组合：60～110 mm 正扣正螺纹公锥+3-1/2”短钻杆+3-1/2”钻杆（弯）+安全接头+3-1/2”钻杆+方钻杆。

4.2 操作理论

正扣正螺纹和正扣反螺纹公锥在现场都应用过，一般都是用正扣反螺纹的公锥来打捞，当封隔器磨到位置之后，有时候并不确定是不是完全磨活了，正扣反螺纹公锥首先确保一定可以脱手，避免再增加打捞难度。即使是磨活了，同样可以用。但有时候井下会出现一些情况，可能是井眼轨迹的复杂问题，也可能是鱼顶不规则的问题，造扣之后可以上提一点吨位，但继续上提就脱手了，这个时候如果分析得出结论不是封隔器卡，而是上提吨位不到管柱重量或者摩阻较大，就是说造扣连接强度不够，此时就可以用正扣正螺纹公锥打捞，当然，安全起见，还是要带一个安全接头。

4.3 实际操作

此次打捞作业先采用了正扣反螺纹公锥打捞，由于上提有遇卡情况无法抓牢，因此下入正扣正螺纹公锥，抓捞两次，第一次起钻过程中落鱼掉落，第二次造扣时增加旋转圈数，增加扭矩，最终成功捞出封隔器，以下为一些打捞时的过程和参数。

下入双管封隔器打捞管柱，下压2T 探鱼顶深度2 239.5 m，复探深度不变。拆甩钻杆单根，连接水龙头，方钻杆，测管柱悬重↑46 t，↓30 t，下压2 t，探得鱼顶深度2 239.5 m；上提管柱至鱼顶以上1m，启动泥浆泵，排量25 m3/h，泵压2 MPa，在15 r/min 下测正转空转扭矩1.06 kN·m。启动转盘，缓慢下放管柱，多次尝试成功引入鱼顶，泵压上涨至3 MPa，保持下压3～10 t，启动转盘，正转9 圈造扣打捞，扭矩为2.2～4.5 kN·m，释放扭矩回7.5 圈，重复正转造扣；上提至53 t提活管柱，起至1 701.2 m 处遇阻，悬重突降后判断落鱼脱落。

重新下入打捞管柱，钻杆接单根下入，下钻到位，下压2T 探鱼顶深度2 239.5 m，复探深度不变。拆甩钻杆单根，连接水龙头，方钻杆，测管柱悬重↑46 t，↓30 t，下压2 t，探得鱼顶深度2 239.5 m；上提管柱至鱼顶以上1 m，启动泥浆泵，排量25 m3/h，泵压2MPa，在15 r/min 下测正转空转扭矩1.1 kN·m。启动转盘，缓慢下放管柱，多次尝试成功引入鱼顶，泵压上涨至3MPa，保持下压3～10 t，启动转盘，正转12 圈造扣打捞，扭矩3.2～5.5 kN·m，释放扭矩回7 圈，重复正转造扣；上提至53 t 提活管柱。起钻起出公锥检查，捞获9-5/8"双管封隔器及以下油管。

5 结语

双管封隔器在磨铣后呈现一个圆形面上具有两个76 mm 油管内径的孔这种样子，鱼顶打捞位置偏心，鱼顶可能不规整，鱼腔存在堵死风险，在使用公锥加弯钻杆配合打捞的方法后，成功抓捞，捞出落鱼，保证了成功率和安全性，优化了作业时间。