特殊落物打撈工具的研究

李正臣 王獻(xiàn)閣 謝志雄

摘 要：本文通過對石油井下作業(yè)過程中，有些特殊管類落物如短輕類、內(nèi)孔不規(guī)范類、雙魚頂類等的一次打撈成功率較低或打撈效果不理想，導(dǎo)致修井成功率和生產(chǎn)效率不高，修井成本增加，嚴(yán)重影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，我們有必要對此項(xiàng)目立項(xiàng)研究，以解決這些生產(chǎn)難題。

關(guān)健詞：落物;打撈工具;成功率;經(jīng)濟(jì)效益

0 前言

打撈類工具是油水井大修施工應(yīng)用最廣泛，使用次數(shù)最多，應(yīng)用品種、規(guī)格最全的專用工具。我們通過大量的分析和研究，研制了一系列打撈工具，解決了短輕類、雙魚頂類、內(nèi)孔不規(guī)范類等幾種特殊管類落物的打撈難題，明顯提高了它們的打撈成功率。

1 存在問題

針對石油行業(yè)井下作業(yè)工具類，有些特殊管類落物不容易打撈出來，嚴(yán)重影響油井的正常作業(yè)。通過實(shí)際作業(yè)發(fā)現(xiàn)短輕類、內(nèi)孔不規(guī)范、雙魚頂類等特殊管落物很難打撈出來，導(dǎo)致修井成功率低，影響經(jīng)濟(jì)效益。

2 打撈工具

由于存在無法改變的生產(chǎn)實(shí)際問題，我們必須通過自己的努力研究、改善和制作出針對特殊管類落物打撈的工具。

2.1 凸點(diǎn)式打撈器

2.1.1 結(jié)構(gòu)

該工具主要由接頭、沖管、凸點(diǎn)和銑齒等四部分組成。工具規(guī)范可根據(jù)落魚尺寸自行設(shè)計(jì)。以打撈27/8//管狀短魚為例，工具總長約1000mm。其中沖管內(nèi)徑50mm，外徑60mm，外壁焊有凸點(diǎn)，凸點(diǎn)下側(cè)有30-60度倒角，凸點(diǎn)高度1.5-2mm，共5-6組，一個橫截面為一組，每組至少四個凸點(diǎn)，并呈徑向?qū)ΨQ分布，每組相距8-10mm，最下端一組凸點(diǎn)距銑齒根部5mm左右。最下端為銑齒，銑齒高度10mm，共6個齒。

2.1.2 工作原理

利用沖管、銑齒及管柱的旋轉(zhuǎn)和洗井液的沖洗將管狀短魚內(nèi)腔堵塞物清除。后下放管柱給工具施壓，利用凸點(diǎn)和管狀短魚內(nèi)壁的擠壓和過盈力撈獲并抓實(shí)落魚。

2.1.3 創(chuàng)新點(diǎn)

該工具研究思路獨(dú)特、設(shè)計(jì)巧妙、沖撈一體。它利用其銑齒和沖管打開落魚內(nèi)通道，依靠其沖管外壁凸點(diǎn)與落魚內(nèi)壁的擠壓和過盈力將落魚牢牢抓獲，且不易發(fā)生起鉆中途脫落現(xiàn)象，大大提高了短輕管類落魚的一次打撈成功率。

2.2 雙魚頂專用打撈筒

2.2.1 結(jié)構(gòu)

該工具主要由接頭、筒體、刻槽、窗舌、引鞋等組成。

①接頭：接頭上端有母絲扣，可與管柱相連接，下端為公絲扣與筒體上端絲扣相連接;②筒體：筒體內(nèi)徑94-100mm，壁厚5-8mm;③窗舌：筒壁上有1-2排開窗，每排開三個，窗舌尺寸可依井下落物實(shí)際情況具體制作，下井前將窗舌向內(nèi)彎曲，使三個窗舌頂端的綜合外徑小于欲打撈臺肩外徑20-30mm;④刻槽：壁身上有一個長不小于800mm，寬40mm的刻槽，它是為了使凡爾球進(jìn)入并可自由上下活動;⑤引鞋：可采用螺旋式或斜面式。

2.2.2 工作原理

打撈時，邊旋轉(zhuǎn)邊下放管柱，魚頭的筒狀部分被撥入引鞋內(nèi)，次魚頂也被引入刻槽，隨著工具的下放，窗舌上端面會移動至落物的臺肩以下。后上提管柱，即可利用窗舌抵住魚頂下方臺肩將落物撈獲。

2.2.3 創(chuàng)新點(diǎn)

所研制的雙魚頂打撈筒，專門用于打撈魚頂為雙魚頂落物，它結(jié)構(gòu)上設(shè)計(jì)給次魚頂一個通過和自由活動空間，繞過凡爾球，去打撈主魚頂?shù)墓苤_肩，從而實(shí)現(xiàn)成功打撈。

2.3 非常規(guī)內(nèi)孔落物打撈矛

井下作業(yè)現(xiàn)場經(jīng)常遇到一些非常規(guī)內(nèi)孔管類落物，由于一些原因，打撈起來非常棘手。

①結(jié)構(gòu)：它主要由上接頭1、矛桿2、滑牙塊3、鎖塊4、螺釘5及附片6等零部件組成。它主要是對現(xiàn)有滑塊撈矛進(jìn)行改造，在位于滑牙塊的對側(cè)180度方向增加了附片6，滑塊撈矛的直徑根據(jù)需要來選擇，附片的具體厚度根據(jù)實(shí)際需要來確定。它具有很高的選擇靈活性，既可以保證矛桿順利落魚內(nèi)腔，又可以達(dá)到合適的撐開度，以抓獲落魚;②工作原理：它的工作原理和常規(guī)滑塊撈矛相同;③創(chuàng)新點(diǎn)：這種非常規(guī)內(nèi)孔管類落物打撈矛根據(jù)實(shí)際情況在適當(dāng)?shù)奈恢们擅畹卦O(shè)計(jì)了合適的附片等零件，擴(kuò)展了應(yīng)用范圍，滿足了一些非常規(guī)內(nèi)孔管類落物的打撈需要，解決了困擾我們已久的打撈難題。

3 效益分析

3.1 凸點(diǎn)式打撈器

①投入費(fèi)用：每件凸點(diǎn)式管狀短魚打撈器的制作費(fèi)用僅需約0.01萬元，成本低廉;②經(jīng)濟(jì)效益：使用該工具，大大提高了該類落物的一次打撈成功率，每井可節(jié)約打撈或套銑井次2個，約4天，按日費(fèi)測算（日費(fèi)2.56萬元），每

井次節(jié)約修井費(fèi)用約10.24萬元，創(chuàng)凈經(jīng)濟(jì)效益10.23萬元。

3.2 雙魚頂專用打撈筒

①投入費(fèi)用：每件工具制作費(fèi)用約0.1萬元，成本低廉;②經(jīng)濟(jì)效益：共應(yīng)用4井次，避免了大修，縮短了施工周期，減少了占產(chǎn)損失，降低了修井成本，目前共創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益88.8萬元。同類井不應(yīng)用該成果，則需上大修，每井次平均施工周期約10天，平均大修費(fèi)用19萬元;應(yīng)用該成果小修即可完成，每井次平均施工周期2天，平均作業(yè)費(fèi)用1.6萬元。

3.3 研制的一種非常規(guī)內(nèi)孔管類落物打撈矛，創(chuàng)凈經(jīng)濟(jì)效益66.24萬元

①投入費(fèi)用：一件非常規(guī)管類落物用打撈矛總成本0.2萬元，也可多次重復(fù)使用;②經(jīng)濟(jì)效益：共應(yīng)用12井次，每井至少能節(jié)約打撈1井次，約節(jié)約施工時間2天，共應(yīng)用12口井，按日費(fèi)測算（日費(fèi)2.56萬元），共節(jié)約作業(yè)費(fèi)用：2.56*2*12=61.44萬元。

4 結(jié)論

根據(jù)實(shí)際生產(chǎn)需要，研制成功的凸點(diǎn)式打撈器、雙魚頂專用打撈筒、非常規(guī)管類落物用打撈矛，相應(yīng)解決了短輕類、雙魚頂類、非常規(guī)內(nèi)孔類管類落物的打撈難題。這些成果在應(yīng)用過程中，可根據(jù)落物具體尺寸量身定做，具有較廣的應(yīng)用范圍。它們實(shí)用價值高，已取得了顯著的經(jīng)濟(jì)效益，具有廣闊的應(yīng)用前景，值得大力推廣應(yīng)用。

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