李佳峻，何永志，龍明山

(1.中國(guó)石油渤海鉆探井下分公司，河北 任丘 062552；2.華北油田公司第五采油廠，河北 辛集 052300)

0 引言

在現(xiàn)在油田生產(chǎn)中，生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)不出液，井下發(fā)生故障時(shí)，為了恢復(fù)正常生產(chǎn)，就要進(jìn)行修井作業(yè)。或是為了調(diào)整油井工作參數(shù)，如換大換小一級(jí)泵時(shí)，也需要進(jìn)行修井作業(yè)，還有油井上措施時(shí)，如：補(bǔ)孔、堵水等，也需要修井作業(yè)。在修井作業(yè)中，經(jīng)常需要對(duì)損壞、腐蝕的各種管材加以更換，這些管材包括油管、抽油桿、加重桿、扭矩桿、空心抽油桿等，所有管材的公扣、母扣均由護(hù)絲加以保護(hù)，各種管材的公扣護(hù)絲由于裸露在外面比較容易拆卸。母扣護(hù)絲在里面不易拆卸，以往修井作業(yè)通常采用手鉗、改錐、活動(dòng)扳手等工具來(lái)拆卸管材螺紋處的護(hù)絲[1]。發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問(wèn)題：采用手鉗、改錐、活動(dòng)扳手等工具拆卸外螺紋處設(shè)置的護(hù)絲比較簡(jiǎn)單，內(nèi)螺紋處的護(hù)絲卻不易拆卸，在拆卸時(shí)需要幾個(gè)人同時(shí)操作，勞動(dòng)強(qiáng)度大，工作效率低。為了提高修井作業(yè)效率，我們研制了一種油井護(hù)絲的專用拆卸的新型工具[2]。

1 技術(shù)分析

1.1 護(hù)絲拆卸工具結(jié)構(gòu)

護(hù)絲拆卸工具結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 護(hù)絲拆卸工具結(jié)構(gòu)

(1)手柄；(2)端部連接的工具頭。

1.1.1 結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

經(jīng)過(guò)觀察和總結(jié)，現(xiàn)手柄場(chǎng)各種管材母扣護(hù)絲分為“一字型”(如圖2所示)、“小口字型”(如圖3所示)、“中口字型”“大口字形”和“日字形”五種形狀，制作不同的工具才能滿足施工需要，經(jīng)過(guò)調(diào)查并結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際，提出設(shè)計(jì)制作組合型工具的思路：

圖2 “一字型”管材母扣護(hù)絲

圖3 “小口字型”管材母扣護(hù)絲

(1)依據(jù)D19 mm和D22 mm抽油桿、D28 mm加重桿母扣護(hù)絲為“一字型”的特點(diǎn)，制作出相應(yīng)的護(hù)絲拆卸工具；

(2)依據(jù)D25 mm抽油桿母扣護(hù)絲為“小口字型”的特點(diǎn)，制作出相應(yīng)的護(hù)絲拆卸工具；

(3)依據(jù)扭矩桿母扣護(hù)絲為“中口字形”的特點(diǎn)，制作出相應(yīng)的護(hù)絲拆卸工具;

(4)依據(jù)D42 mm空心抽油桿母扣護(hù)絲為“大口字型”的特點(diǎn)，制作出相應(yīng)的護(hù)絲拆卸工具；

(5)依據(jù)D73 mm油管和D89 mm油管母扣護(hù)絲為“日字形”的特點(diǎn)，制作出相應(yīng)的護(hù)絲拆卸工具；

(6)將上述工具組合成一種多功能護(hù)絲拆卸工具。

一種多功能護(hù)絲拆卸工具包括：它由手柄及與手柄的端部連接的工具頭組成。

其結(jié)構(gòu)特征是：所述手柄1包括連接在一起的第一手柄11、第二手柄12、第三手柄13和第四手柄14，其中，所述第一手柄11與所述第二手柄12反向延伸，所述第三手柄13與所述第四手柄14反向延伸，且所述第一手柄11與所述第三手柄13垂直。

所述的護(hù)絲拆卸工具，其特征在于，所述第一工具頭21上設(shè)置的凸起為一字型。

所述的護(hù)絲拆卸工具，其特征在于，所述第二工具頭22上設(shè)置的凸起為圓日字型。

所述的護(hù)絲拆卸工具，其特征在于，所述第三工具頭23和所述第四工具頭24上設(shè)置的凸起為口字型，所述第三工具頭23上的凸起的尺寸大于所述第四工具頭24上的凸起的尺寸。

所述的護(hù)絲拆卸工具，其特征在于，所述第一手柄11、所述第二手柄12、所述第三手柄13和所述第四手柄14分別為尺寸相同的圓柱體，所述圓柱體的外徑為13～18 mm，長(zhǎng)度為180～220 mm。

所述的護(hù)絲拆卸工具，其特征在于，所述第一工具頭21為長(zhǎng)方體，其高為9～11 mm，其背離所述第一手柄11的端面是長(zhǎng)為92～94 mm、寬為18～20 mm的長(zhǎng)方形。

所述的護(hù)絲拆卸工具，其特征在于，所述第二工具頭22為圓柱體，其外徑為20～22 mm。

所述的護(hù)絲拆卸工具，其特征在于，所述第三工具頭23為立方體，其背離所述第三手柄13的端面是邊長(zhǎng)為18～20 mm的正方形。

所述的護(hù)絲拆卸工具，其特征在于，所述第四工具頭24為立方體，其背離所述第四手柄14的端面是邊長(zhǎng)為13～15 mm的正方形。

簡(jiǎn)述拆卸管材護(hù)絲的操作方法，有助于理解專用工具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

1.2 多功能護(hù)絲拆卸工具使用方法和操作時(shí)的注意事項(xiàng)

1.2.1 使用方法

如圖4所示，在使用時(shí)，將護(hù)絲拆卸工具的工具頭2放入到護(hù)絲內(nèi)，使工具頭2的端面上的凸起套設(shè)在護(hù)絲內(nèi)底面上的凹槽內(nèi)。操作人員轉(zhuǎn)動(dòng)手柄1，手柄1的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)工具頭2的轉(zhuǎn)動(dòng)，由于工具頭2的端面上的凸起套設(shè)在護(hù)絲內(nèi)底面上的凹槽內(nèi)，則工具頭2的轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)護(hù)絲的轉(zhuǎn)動(dòng)，從而使護(hù)絲與管材分離。通過(guò)設(shè)置與工具頭2連接的手柄1，便于操作人員進(jìn)行操作，減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。因此，護(hù)絲拆卸工具，可用于拆卸管材的內(nèi)螺紋處設(shè)置的護(hù)絲，便于操作，減輕操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。

圖4 多功能護(hù)絲拆卸工具使用方法

1.2.2 操作過(guò)程注意事項(xiàng)

(1)在拆卸管材的過(guò)程中，使用工具時(shí)應(yīng)緩慢加力，防止損壞護(hù)絲，增加工作量，影響修井進(jìn)度；

(2)在拆卸過(guò)程中，專用工具一定要打牢、打結(jié)實(shí)；

(3)每個(gè)工具頭對(duì)應(yīng)一種護(hù)絲，嚴(yán)禁混用；

(4)該拆卸工具嚴(yán)禁作為敲擊工具使用；

(5)該專用工具使用完畢應(yīng)立即擦拭干凈，放到值班房固定位置，以便下次使用。

2 現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)用情況

截至到2020年底，使用這種拆卸管材專用工具，共完成維修作業(yè)313井次，表現(xiàn)出其良好的優(yōu)越性能。 年增創(chuàng)效益28萬(wàn)元。

效益分析：計(jì)算公式=間接增油量×(成品油價(jià)-噸油成本)×井?dāng)?shù)-研制加工費(fèi)=28 萬(wàn)元

3 結(jié)語(yǔ)

本文所述拆卸管材護(hù)絲新型專用工具，設(shè)計(jì)合理，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，使用方便。經(jīng)實(shí)際應(yīng)用，具有如下優(yōu)點(diǎn)：

(1)拆卸管材時(shí)間大大減少，效果明顯；

(2)拆卸護(hù)絲成功率100%；

(3)組合型，易拆卸，安全性強(qiáng)；

(4)該工具改進(jìn)后更加實(shí)用，不但降低成本消耗，還能保證安全生產(chǎn)，具有較好的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益；

(5)該工具拆卸護(hù)絲效果好，適用于油田各單位；

(6)提高了員工專業(yè)技能，提升了團(tuán)隊(duì)配合意識(shí)。