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常用的打撈工具及其工作原理探討
來源:本站 時間:2017-11-16 點擊:1072

摘 要:在開發油水井的過程中,由于井區的地質條件、開發前的工藝水平以及工程采油或是注水工藝水平等各方面的因素,可能造成生產井不能正常工作,尤其是發生井下落物的情況,更會導致油井停止生產,降低油井的利用率,甚至還有可能導致油水井的報廢,影響到整體區塊的開發效果。針對這樣的情況,必須快速并有效的處理井下事故,才能保證油田的正常生產。該文作者針對開發油水井時發生的井下落物種類進行區分,進一步介紹打撈作業中常用的打撈工具,并深入分析其工作原理。

   隨著我國油田行業的不斷發展,相關企業的規模也在不斷壯大,對油水井的開發技術也在不斷創新。但是在開發油水井的過程中,由于井區的各方面條件、工藝水平方面的因素以及各種改造措施等多方面原因的影響下,可能導致生產井不能正常工作,尤其是發生井下落物的現象,不但使生產井停產,大大降低了油井的利用率,有時甚至還會導致油水井的報廢,直接影響到整塊區塊的開發效果,所以快速并有效的處理井下事故對油田的正常生產起到重要的保障作用。
  1 油水井打撈作業的種類
  在開發油水井的過程中,凡是由井口掉入或者是從管柱以及測井裝置上掉到井內的金屬,或其他有形的物體都被稱作井下落物。一旦發生井下落物的現象,就可能縮短沉砂口袋,加速油井的修理期。若是落物堵塞了油層,將直接影響到油井的正常生產,引發卡鉆事故,并防礙到增產措施的進行,最后導致油水井的停產或是報廢。按照落物的種類大概可分為四類:第一,管類落物,像是油管、鉆桿以及封隔器等;第二,桿類落物,像是抽油桿與測井儀器等;第三,繩類落物,如電纜、鋼絲繩等;第四,小件落物,如鉛錘、牙輪等。
  2 打撈管類落物的工具介紹與原理分析
  2.1 公錐在油水井打撈作業中的應用及其工作原理
  公錐呈長錐形,由接頭與打撈絲扣兩部分組成,接頭上部同鉆桿相連接的螺紋上有正反扣的標志槽,特別方便歸類與識別,而且可與其他工具配合使用,主要從油管、套銑筒與封隔器等有孔落物的內孔中進行造扣打撈,對于打撈一些有接箍或是鉆桿有加厚部位的落物有很高的成功率。利用公錐進行對井下落物的打撈,主要根據的工作原理是當公錐進入落物的內孔中時,通過施加適當的鉆壓,同時轉動鉆具,這時打撈絲扣會被擠壓并吃入到落物的內壁中并進行造扣,在造扣能夠承受一定程度的拉力與扭矩時,通過上提或倒扣來將全部或是部分落物撈出。利用公錐直接打撈落物時需要注意,不可猛提魚頂,要注重對造扣螺紋位置的分析,以免損壞魚項或打撈螺紋,甚至造成更加嚴重的后果。
  2.2 母錐在油水井打撈作業中的應用及其工作原理
  母錐呈長筒形,由上接頭與本體兩部分組成,上接頭有正反扣的標志槽,兩道反扣一道正扣,本體的內錐面上有打撈螺紋,主要從油管與鉆桿等落物的外壁進行造扣,一般用于打撈物無內孔或是內孔被堵死的薄壁管狀落物。利用母錐進行對井下落物的打撈,主要根據的工作原理與公錐相同,都是通過鉆壓與扭矩來使打撈絲扣吃入到落物壁中,將落物撈出,只不過母錐的打撈絲扣是吃入到落物的內壁,這點與公錐相反。
  2.3 滑塊卡瓦撈矛在油水井打撈作業中的應用及其工作原理
  滑塊卡瓦撈矛是由上接頭、矛桿、鎖塊、螺釘以及滑塊卡瓦組成的,依據不同數量的滑塊卡瓦數量分為單滑塊與雙滑塊兩種,既可以用于對鉆桿、油管以及封隔器等有內孔落物的打撈,還可用于打撈落魚。由于該工具可以進行倒扣,因此,還能在震擊器的配合下通過震擊來解卡。利用滑塊卡瓦撈矛來打撈落魚主要根據的工作原理是,將矛桿與滑塊進入到魚腔中的一定深度時,滑塊在其自重的作用下,會繼續沿滑道下滑,而滑塊上的卡瓦牙則接觸到魚腔的內壁。此時提拉鉆柱,在卡瓦牙與魚腔內壁摩擦的作用下,滑塊不能夠與斜面一起向上運動,增大了打撈直徑,卡瓦牙便會吃進魚腔內壁,牢牢抓住落物,并將其提出。
  3 打撈桿類落物的工具介紹與原理分析
  3.1 不可退式抽油桿打撈筒在油水井打撈作業中的應用及其工作原理
  不可退式抽油桿打撈筒是由上接頭、內套、彈簧、筒體以及卡瓦等組成的。利用該工具進行油水井落物的打撈原理主要是,在抽油桿經過筒體大錐面進入到筒體中時,使兩瓣卡瓦沿著筒體內錐面向上,此時卡瓦內孔增大,彈簧受到壓縮,在內孔達到一定程度時,彈簧的彈力將卡瓦向下推,令筒體與卡瓦內外錐面貼合在一起,卡瓦內孔緊貼抽油桿。這個時候上提工具,在卡瓦鋸齒形牙齒和抽油桿之間摩擦力的作用下,卡瓦將維持不動,而筒體會隨著上升,使內外錐面貼合得更緊,此時產生的夾緊力會促進兩塊卡瓦產生內縮,進而咬住抽油桿,并將其撈出。
  3.2 三球打撈器在油水井打撈作業中的應用及其工作原理
  三球打撈器是專門用于對抽油桿接箍的打撈,有時也可以用于對其它有臺肩部位落魚的打撈作業中,其工作原理就是利用其中的鋼球隨自重下移而卡住落魚,進而將其撈出。
  4 打撈繩類落物的工具介紹與原理分析
  一般進行繩類落物的打撈工具主要有內鉤、外鉤以及內外組合鉤。這幾樣工具的工作原理極其簡單,就是將內鉤或者外鉤插入到繩類落物內,進行五六圈正轉后嘗試提拉,如果荷載增加就說明撈到落物,直接提出即可。
  5 打撈小件落物的工具介紹與原理分析
  5.1 一把抓在油水井打撈作業中的應用及其工作原理
  一把抓主要是用來打撈像卡瓦牙或是鋼球等單獨落入井內的小件物體,主要利用的工作原理是將一把抓下到井內的預定位置后,幾次變換方向后下放,找到最大的放入位置,然后通過不斷地加壓與旋轉,讓工具的牙齒不斷往里包,從而抓住落物撈出井外。
  5.2 強磁力打撈器在油水井打撈作業中的應用及其工作原理
  強磁力打撈器主要是用來打撈一些像是鉆頭巴掌與牙輪等落入井內的小件具有鐵磁性的物體,根據其不同的結構與性能分為正循環強磁打撈器與強磁打撈等幾種工具,利用該種工具進行油水井落物的打撈,所以強磁線以輻射狀集中在打撈工具下端的中心處,將小塊鐵磁性落物吸附在磁極中心,就算在芯鐵與引鞋之間吸到大塊落物也還可再吸附一些較小的落物,從而打撈出井外。

 
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