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常用的打捞工具及其工作原理探讨
来源:本站 时间:2017-11-16 点击:832

摘 要:在开发油水井的过程中,由于井区的地质条件、开发前的工艺水平以及工程采油或是注水工艺水平等各方面的因素,可能造成生产井不能正常工作,尤其是发生井下落物的情况,更会导致油井停止生产,降低油井的利用率,甚至还有可能导致油水井的报废,影响到整体区块的开发效果。针对这样的情况,必须快速并有效的处理井下事故,才能保证油田的正常生产。该文作者针对开发油水井时发生的井下落物种类进行区分,进一步介绍打捞作业中常用的打捞工具,并深入分析其工作原理。

   随着我国油田行业的不断发展,相关企业的规模也在不断壮大,对油水井的开发技术也在不断创新。但是在开发油水井的过程中,由于井区的各方面条件、工艺水平方面的因素以及各种改造措施等多方面原因的影响下,可能导致生产井不能正常工作,尤其是发生井下落物的现象,不但使生产井停产,大大降低了油井的利用率,有时甚至还会导致油水井的报废,直接影响到整块区块的开发效果,所以快速并有效的处理井下事故对油田的正常生产起到重要的保障作用。
  1 油水井打捞作业的种类
  在开发油水井的过程中,凡是由井口掉入或者是从管柱以及测井装置上掉到井内的金属,或其他有形的物体都被称作井下落物。一旦发生井下落物的现象,就可能缩短沉砂口袋,加速油井的修理期。若是落物堵塞了油层,将直接影响到油井的正常生产,引发卡钻事故,并防碍到增产措施的进行,最后导致油水井的停产或是报废。按照落物的种类大概可分为四类:第一,管类落物,像是油管、钻杆以及封隔器等;第二,杆类落物,像是抽油杆与测井仪器等;第三,绳类落物,如电缆、钢丝绳等;第四,小件落物,如铅锤、牙轮等。
  2 打捞管类落物的工具介绍与原理分析
  2.1 公锥在油水井打捞作业中的应用及其工作原理
  公锥呈长锥形,由接头与打捞丝扣两部分组成,接头上部同钻杆相连接的螺纹上有正反扣的标志槽,特别方便归类与识别,而且可与其他工具配合使用,主要从油管、套铣筒与封隔器等有孔落物的内孔中进行造扣打捞,对于打捞一些有接箍或是钻杆有加厚部位的落物有很高的成功率。利用公锥进行对井下落物的打捞,主要根据的工作原理是当公锥进入落物的内孔中时,通过施加适当的钻压,同时转动钻具,这时打捞丝扣会被挤压并吃入到落物的内壁中并进行造扣,在造扣能够承受一定程度的拉力与扭矩时,通过上提或倒扣来将全部或是部分落物捞出。利用公锥直接打捞落物时需要注意,不可猛提鱼顶,要注重对造扣螺纹位置的分析,以免损坏鱼项或打捞螺纹,甚至造成更加严重的后果。
  2.2 母锥在油水井打捞作业中的应用及其工作原理
  母锥呈长筒形,由上接头与本体两部分组成,上接头有正反扣的标志槽,两道反扣一道正扣,本体的内锥面上有打捞螺纹,主要从油管与钻杆等落物的外壁进行造扣,一般用于打捞物无内孔或是内孔被堵死的薄壁管状落物。利用母锥进行对井下落物的打捞,主要根据的工作原理与公锥相同,都是通过钻压与扭矩来使打捞丝扣吃入到落物壁中,将落物捞出,只不过母锥的打捞丝扣是吃入到落物的内壁,这点与公锥相反。
  2.3 滑块卡瓦捞矛在油水井打捞作业中的应用及其工作原理
  滑块卡瓦捞矛是由上接头、矛杆、锁块、螺钉以及滑块卡瓦组成的,依据不同数量的滑块卡瓦数量分为单滑块与双滑块两种,既可以用于对钻杆、油管以及封隔器等有内孔落物的打捞,还可用于打捞落鱼。由于该工具可以进行倒扣,因此,还能在震击器的配合下通过震击来解卡。利用滑块卡瓦捞矛来打捞落鱼主要根据的工作原理是,将矛杆与滑块进入到鱼腔中的一定深度时,滑块在其自重的作用下,会继续沿滑道下滑,而滑块上的卡瓦牙则接触到鱼腔的内壁。此时提拉钻柱,在卡瓦牙与鱼腔内壁摩擦的作用下,滑块不能够与斜面一起向上运动,增大了打捞直径,卡瓦牙便会吃进鱼腔内壁,牢牢抓住落物,并将其提出。
  3 打捞杆类落物的工具介绍与原理分析
  3.1 不可退式抽油杆打捞筒在油水井打捞作业中的应用及其工作原理
  不可退式抽油杆打捞筒是由上接头、内套、弹簧、筒体以及卡瓦等组成的。利用该工具进行油水井落物的打捞原理主要是,在抽油杆经过筒体大锥面进入到筒体中时,使两瓣卡瓦沿着筒体内锥面向上,此时卡瓦内孔增大,弹簧受到压缩,在内孔达到一定程度时,弹簧的弹力将卡瓦向下推,令筒体与卡瓦内外锥面贴合在一起,卡瓦内孔紧贴抽油杆。这个时候上提工具,在卡瓦锯齿形牙齿和抽油杆之间摩擦力的作用下,卡瓦将维持不动,而筒体会随着上升,使内外锥面贴合得更紧,此时产生的夹紧力会促进两块卡瓦产生内缩,进而咬住抽油杆,并将其捞出。
  3.2 三球打捞器在油水井打捞作业中的应用及其工作原理
  三球打捞器是专门用于对抽油杆接箍的打捞,有时也可以用于对其它有台肩部位落鱼的打捞作业中,其工作原理就是利用其中的钢球随自重下移而卡住落鱼,进而将其捞出。
  4 打捞绳类落物的工具介绍与原理分析
  一般进行绳类落物的打捞工具主要有内钩、外钩以及内外组合钩。这几样工具的工作原理极其简单,就是将内钩或者外钩插入到绳类落物内,进行五六圈正转后尝试提拉,如果荷载增加就说明捞到落物,直接提出即可。
  5 打捞小件落物的工具介绍与原理分析
  5.1 一把抓在油水井打捞作业中的应用及其工作原理
  一把抓主要是用来打捞像卡瓦牙或是钢球等单独落入井内的小件物体,主要利用的工作原理是将一把抓下到井内的预定位置后,几次变换方向后下放,找到最大的放入位置,然后通过不断地加压与旋转,让工具的牙齿不断往里包,从而抓住落物捞出井外。
  5.2 强磁力打捞器在油水井打捞作业中的应用及其工作原理
  强磁力打捞器主要是用来打捞一些像是钻头巴掌与牙轮等落入井内的小件具有铁磁性的物体,根据其不同的结构与性能分为正循环强磁打捞器与强磁打捞等几种工具,利用该种工具进行油水井落物的打捞,所以强磁线以辐射状集中在打捞工具下端的中心处,将小块铁磁性落物吸附在磁极中心,就算在芯铁与引鞋之间吸到大块落物也还可再吸附一些较小的落物,从而打捞出井外。

 
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