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        彈簧開窗撈筒的改進及應用工藝

        2011-01-06 07:53:08古曉峰趙付海古超峰付合軍
        科技傳播 2011年15期
        關鍵詞:彈簧片落物開窗

        古曉峰,趙付海,古超峰,付合軍,陳 恒

        中原油田采油四廠作業(yè)大隊,河南濮陽 457176

        彈簧開窗撈筒的改進及應用工藝

        古曉峰,趙付海,古超峰,付合軍,陳 恒

        中原油田采油四廠作業(yè)大隊,河南濮陽 457176

        原來的彈簧撈筒只能打撈魚頂是接箍的自由管類落物,工具較短,功能單一,不能適應井下情況。針對上述情況,把彈簧撈筒改成一種彈簧開窗撈筒,可以實現(xiàn)長短管類落物的打撈(非自由落物也可以打撈),可以修換魚頂,可以進行倒扣打撈。經(jīng)改進的撈筒結(jié)夠簡單,使用維修方便,減少施工工序,節(jié)約施工成本,縮短施工周期。

        中原油田;彈簧撈筒;改造;應用

        0 引言

        中原油田的油水井有較少的一部分存在腐蝕。因為油管嚴重腐蝕,給打撈造成極大的不方便。井下情況用傳統(tǒng)的修井工具來處理,工序多,施工時間長。我們想能否用一種工具簡化施工工序,把原來的彈簧撈筒改成彈簧開窗撈筒。以便簡化施工工序,縮短施工時間,降低施工成本。

        1 原彈簧撈筒存在問題

        1)只能打撈自由落物。如:單根油管,鉆桿或帶有臺階類的工具;2)工具較短,不適合較長落物的打撈;3)彈簧片及鉚釘不能承受較大的重量;4)引鞋單一,使得功能單一。

        針對該工具存在上述缺點。把它改成一種新型彈簧開窗撈筒。該工具可以實現(xiàn)管類落物的打撈,可以修換魚頂,倒扣打撈。

        2 新彈簧開窗撈筒的結(jié)構(gòu)及改造

        2.1 主要改進點

        1)上接頭和筒體之間是靠絲扣連接的,并帶有3個鍵(傳遞鈕矩實現(xiàn)倒扣);2)筒體加工成10.5m長。筒體有6個孔,上部的3個孔裝鍵用,下部的3個孔用于安裝彈簧片,彈簧片用螺釘固定在筒體上;3)可以使用3種形式的引鞋,靠絲扣與筒體連接。

        2.2 改進措施和原理:油管接箍油管魚頂套管人工井底

        原彈簧撈筒的上接頭和筒體之間是靠絲扣連接的。改制的彈簧開窗撈筒有倒扣需要??紤]到上接頭和筒體之間的細扣不能承受巨大扭矩,為此就在上接頭和筒體之間加了3個鍵連接,具體方法是:將彈簧開窗撈筒的上接頭絲扣以下部位加長,在絲扣以下部位銑3個鍵槽,在筒體上開3個與鍵槽相對應的窗口,用3個鍵將上接頭與筒體連接起來,并用螺釘固定在鍵槽中心,以防止倒扣時上接頭與筒體脫扣,并通過鍵把上接頭的扭矩傳給筒體。把筒體設計為10.5m長,以便能讓工具越過魚頂,打撈下部油管接箍(魚頂距下部油管接箍的最大距離為一根油管的長度9.5m)。筒體下部可以接上3種引鞋中的一種,以適應不同修井作業(yè)的需要。需修魚頂時用套銑頭式引鞋,通過套銑可以修整魚頂。打撈倒扣用其它兩種引鞋。

        2.3 修復魚頂打撈施工操作工藝步驟

        1)工具下井前,檢查各部分螺紋是否完好。鍵上好后不能松動,測量彈簧片閉合狀態(tài)的最小內(nèi)徑是否能與落魚配合,并留圖待查。工作管具的組裝順序是:自下而上分別為:套銑頭式引鞋彈簧開窗撈筒+反扣鉆具;

        2)下鉆距魚頂2m~3m,開泵洗井,慢轉(zhuǎn)鉆具下放。觀察指重表與方入變化,記好碰魚方入與自由懸重;

        3)修魚頂:上提鉆具0.2m~0.3m,開泵循環(huán),開始旋轉(zhuǎn)鉆具。轉(zhuǎn)速40r/min~60r/min,加壓1kN~5kN,觀察指重表變化,下放無明顯遇阻,說明魚頂已修復好。此時已修去魚頂多余部分。(通常進尺0.5m~1m時魚頂就可以修好);

        4)打撈:當魚頂被修復好后,繼續(xù)下放鉆具同時觀察指重表,當懸重下降20kN~30kN時,(說明撈筒內(nèi)的彈簧鋼片被接箍壓向窗口)繼續(xù)下放,懸重恢復到自由懸重(說明接箍已過彈簧片,彈簧片卡緊油管本體),上提懸重上升(說明彈簧片卡緊油管本體,彈簧片頂部頂住接箍下邊的臺階)懸重上升、抓取成功;

        5)倒扣:上提鉆具,超過自由懸重30kN~40kN,反轉(zhuǎn)倒扣,反轉(zhuǎn)20~30圈懸下降,說明倒扣成功。(若懸重無明顯變化,說明彈簧片頂部和接箍臺階處打滑,只須增加上提力超過原懸重50kN~60kN,重復倒扣即可。最多可上提到超原懸重80kN倒扣,若還是倒不開,應考慮工具釋放落魚,一般油管不是很緊的情況下,上提超過原懸重40kN就可倒扣成功);

        6)工具釋放落魚:當井下油管特別緊倒扣倒不開的情況下,就要釋放落魚,上提到超過原懸重120kN就可以使彈簧鋼片的固定螺釘剪斷,工具即可起出。當魚頂嚴重腐蝕或魚頂是泵的情況下,可以直接下斜口式彈簧開窗撈筒(內(nèi)錐面式彈簧開窗撈筒),操作步驟基本同上(少了一個第三步修魚頂?shù)倪^程)。

        2.4 適用范圍

        1)當魚頂被破壞不是很嚴重的情況下(通過打印可以證實),可以對魚頂進行套銑打撈;

        2)魚頂是管類落物,且腐蝕嚴重,不便常規(guī)工具打撈的情況下,可以使用該工具;

        3)魚頂是泵,可以用該工具撈泵下短節(jié)。

        3 現(xiàn)場應用效果分析

        1)當魚頂被破壞以后,傳統(tǒng)的處理方法是:先對魚頂進行磨銑,然后打撈;或用大直徑母錐收攏被破壞的魚頂,對其進行倒扣;

        2)對于腐蝕嚴重的油管(油管腐蝕成蜂窩狀),用藍式撈筒或螺旋式撈筒打撈一次只能撈出一片或兩片,用彈簧開窗撈筒打撈,一次至少撈出一根油管,一口井至少可以節(jié)約10趟以上工序,節(jié)約施工時間8天左右,節(jié)約成本15萬元以上;

        3)對于魚頂是泵這類的工具,可以使打撈簡單化。撈住落魚后,活動解卡無效的情況下,就要進行倒扣,如果魚頂是泵,工具就有可能被倒散,如果對泵下短節(jié)下邊的接箍進行打撈就可以避免把工具倒散,使打撈簡單化。

        4 彈簧開窗撈筒的使用效果

        使用日期 井號施工目的傳統(tǒng)工序及費用彈簧開窗撈筒費用節(jié)約費用2009-10-30文33-25打撈1磨銑2打撈共4.4萬元A 1.8萬元 2.6萬元2009-11-8文72-411打撈1磨銑2打撈5.1萬元A 2 .1萬元 3萬元2010-3-6 文95-34打撈打撈5趟共6.8萬元B 1 .4萬元 5.4萬元2010-4-8文72-445打撈打撈2趟3.4萬元C 2.1萬元 1.3萬元

        說明:A是魚頂被破壞;B是油管嚴重腐蝕;C是魚頂是泵;用該工具共節(jié)約17.6萬元

        5 結(jié)論

        宗上所述,此工具在現(xiàn)場的投入使用進一步驗證了該工具維修方便,可減少施工工序,節(jié)約施工成本,縮短施工周期。值得在復雜井況的打撈施工中推廣應用。

        [1]林盛旺.川東低壓氣井修井技術研究與應用[D].西南石油學院,2005.

        TH13

        A

        1674-6708(2011)48-0106-02

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