常用打捞工具及工作原理
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井下事故打捞工具原理与处理技术本文结合常见打捞作业的种类,对管类落物、杆类落物、绳类落物和小件落物的常见打捞工具及其工作原理进行了分析,并结合打捞作业实际,对打捞处理技术进行了探究。
标签:打捞工具;作业员李;处理技术1.常见打捞工具及作业原理油井开发中,各类工具和物品存在从井口或管柱及测井装置内掉入井内的概率,井下落物后会造成井筒沉砂口袋缩短、缩短油井维修期甚至影响油井正常开发等问题,因此,有必要针对具体事故开展打捞作业。
打捞作业需要配套相应的打捞工具,常见的打捞工具有:1.1管类落物打捞工具。
一是公锥。
属长锥形打捞工具,包括接头、打捞丝扣等部位,接头上部有螺纹正反扣槽,可与钻杆连接,能与其他工具连接使用,主要用于对套铣筒、油管和封隔器等有孔落物进行造扣打捞,以及存在接箍和钻杆加厚部位的落物。
公锥能够进入落物内孔,外部施加钻压并旋转会使公锥打捞丝扣挤压进入落物内孔,可以通过造扣承受一定的拉力和扭矩,随后进行倒扣或上提实现落物打捞。
公锥打捞不能施加太大的作用力进行鱼顶提拉,防止损坏鱼顶或螺纹。
二是母锥。
属长筒形打捞工具,包含本体和上接头两部分,上接头存在2道反扣和1道正扣,本体内缝存在打捞螺纹,可在钻杆、油管等落物外壁进行造扣打捞,对无内孔或内孔被堵的落物具有打捞功能。
原理与公锥相同,但是在落物外壁进行造扣。
三是滑块卡瓦捞矛。
包含上接头、矛杆、螺钉、滑块卡瓦和锁块构成,包含单滑块和双滑块两类,可打捞有内孔的封隔器以及落物等落物,可以倒扣打捞,能够与震击器配合实现震击解卡。
滑块和捞矛进入鱼腔后,滑块自重会使其继续下滑,卡瓦会逐步接触到鱼腔内壁,通过钻柱的提拉造成卡瓦牙与内壁摩擦,滑块不能向上运动,从而加大打捞直径,使卡瓦牙进入鱼腔内壁,抓牢落物并将其提出。
1.2杆类落物打捞工具。
一是不可退式抽油杆打捞筒。
包含上接内套、弹簧、筒体和卡瓦等部位,落入井内的抽油杆在筒体的大锥面会进入筒内,两个卡瓦会沿筒体内壁向上,增大了卡瓦内孔,通过弹簧受压使弹力作用在卡瓦上推动其向下移动,达到卡瓦锥面与筒体贴合的目的。
第四章常用打捞工具打捞工具是用以打捞井下落物和处理井下事故的专用工具。
常用的打捞工具有公锥、母锥、打捞筒、打捞矛、打捞篮、磁铁打捞器、磨鞋、安全接头等,本章着重介绍常用打捞工具的种类、规格、结构、工作原理、常用规范、民技术参数、现场检查、操作使用方法及注意事项等。
第一节铅模一、作用铅模是在打捞作业中用来打印落鱼形状和了解鱼顶偏离井眼中心的情况用的。
二、规范三、使用1、铅印直径比套管内径小4.8毫米即可。
2、打印时按0.193-0.386千牛/毫米(0.5-1吨/英寸)加压。
只可一次加压打印,不得两次打印,以免难以分析。
3、由于铅很软,应在运输或存放过程中注意避免碰撞。
第二节公锥一、公锥的作用公锥是内打捞工具是内捞工具,用来打捞钻铤、接头和钻杆加厚部位。
常用尺寸为3-1/2"和4-1/2",多为国产,技术规格参见附带说明。
第三节母锥一、母锥的作用母锥是外捞工具母锥是外捞工具,用来打捞钻杆本体。
用爆炸松扣方法配合倒扣时,可用它来打捞钻杆接头或钻铤。
第四节卡瓦打捞筒一、种类Bowen150系列卡瓦打捞筒分为高强度型与小井眼型两类,按内装打捞配件的不同分为螺旋卡瓦打捞筒与篮式卡瓦打捞筒两种。
落鱼直径接近最大打捞尺寸时选用螺旋卡瓦和A型盘根。
落鱼直径比最大打捞尺小127毫米(1/2")以下时选用篮式卡瓦和R型密封控制环或E型或M型密封控制环,R型和E型密封控制环的内盘根是模压的,在现场不能更换,外密封可在现场更换,M型密封控制环的内外盘根都是模压的,在现场均不能更换,无论R型、E型或M型密封控制环都有平口和铣齿两种。
若是平口的叫R型、E 型或M型密封平口控制环,它不能修整鱼顶,若是铣齿的叫R型、E型、或M型密封铣齿控制环,它可修整参差不齐和破损的鱼顶,若是打捞油管接箍,则选用D型盘根。
D型盘根由一个内密封件、一个弹簧和一个外密封件(O型圈)构成。
二、打捞和退出机理打捞筒的抓捞零件是螺旋卡瓦或篮式卡瓦。
公锥工作原理:当公锥进入打捞落物内孔后,加适当的钻压,并转动钻具,迫使打捞丝扣挤压吃入落鱼内壁进行造扣。
当所造之扣能承受一定的拉力和扭矩时,可以采用上提或倒扣的办法将落物全部或部分捞出。
母锥工作原理:母锥工作原理与公锥相同,均依靠打捞丝扣在钻具压力与扭矩作用下,吃入落物外壁造扣,将落物捞出。
就造扣机理而言,属挤压吃入,不产生切屑。
滑块卡瓦打捞矛工作原理:当矛杆与卡瓦进入鱼腔之后,卡瓦依靠自重向下滑动,卡瓦与斜面产生相对位移,卡瓦齿面与矛杆中心线距离增加,使其打捞尺寸逐渐加大,直至与鱼腔内壁接触为止。
上提矛杆时,斜面向上运动所产生的径向分力,迫使卡瓦咬入落物内壁,抓住了落物。
接箍捞矛工作原理:接箍捞矛实质上是一种内外螺纹的对扣打捞。
为了能使接箍捞矛进入接箍,卡瓦沿纵向开了若干个槽,每个槽间便是一个卡瓦片,依其弹性变形进入接箍母扣中。
又靠芯轴和卡瓦内外锥面贴合后的径向胀力,保持对扣后的连接性能,从而抓住落鱼。
可退式打捞矛工作原理:1、打捞自由状态下圆卡瓦外径略大于落物内径。
当工具进入鱼腔时,圆卡瓦被压缩,产生一定的外胀力,使卡瓦贴紧落物内壁。
随芯轴上行和提拉力的逐渐增加,芯轴、卡瓦上的锯齿形螺纹相互吻合,卡瓦产生径向力,使其咬住落鱼实现打捞。
2、退出一旦落鱼卡死,无法捞出需退出捞矛时,只要给芯轴一定的下击力,就能使圆卡瓦与芯轴的内外锯齿形螺纹脱开,再正转钻具2~3圈,圆卡瓦与芯轴产生相对位移,促使圆卡瓦沿芯轴锯齿形螺纹向下运动,直至圆卡瓦与释放环上端面接触为止,上提钻具,即可退出落鱼。
卡瓦打捞筒工作原理:当工具的引鞋引入落鱼之后,下放钻具,落鱼将卡瓦上推,压缩弹簧,使卡瓦脱开筒体锥孔上行并逐渐分开,落鱼进入卡瓦,此时卡瓦在弹簧力作用下被压下,将鱼顶抱住,并给鱼顶以初夹紧力。
上提钻具,在初夹紧力作用下,筒体上行,卡瓦、筒体内外锥面贴合,产生径向夹紧力,将落鱼卡住,提钻即可捞出。
对于不同直径的落鱼,只要在筒体许可的情况下更换不同的卡瓦,即可打捞不同尺寸的落鱼。