磨铣工艺技术研究
- 格式：pdf
- 大小：112.72 KB
- 文档页数：1
科 专 磨铣工艺技术研究 刘勇 中国石油海洋工程公司天津分公司６３平台天津３０００００ Ｉ摘耍ｌ在对井下各种不同落物磨铣时，除了对磨鞋、铣鞋的结构、形 状几何尺寸等有一定的要求外，在磨铣施工中对井下磨铣情况的掌握与判 断，使用的工艺参数选择以及各种技术措施的配合也十分重要。如果以上 各方面配合得当时，既可以提高磨铣速度，又可以保证生产。 【关键词】磨铣 １．对磨屑的辨认 磨屑返出井口有片状、丝状、状几种。当井下落物为稳定落鱼（即落 鱼卡死固定），材料中含碳量较高时（Ｐｌ１Ｏ，Ｎ８０，３５ＣｒＭｏ，４０Ｃｒ），其 磨屑为长丝状，最大厚度为０．５～０．８ｍｍ，长度可达７０ｒａｍ左右。当出现 的磨屑呈头发丝状时，说明钻压小，应当增加钻压。 注意当磨铣时，如洗井液排量不够，环形空间流速低于或等于大块 磨屑的沉降速度，则大的磨屑在井筒中悬浮，地面收集到的磨屑实际是 假象，因而应根据排量等因素综合判断。 当磨铣含炭量较低的落鱼时，出现的磨屑为长度较短的丝条状， 长度在３０－５０ｒａｍ左右。有时由于局部挤压研磨作用也出现长麟片状磨 屑。如果在磨铣中磨屑大量呈现鳞片状或铁末，说明参数不合理或者 磨鞋已大量磨损，需要更换新的磨鞋。当各种管材磨铣时可参考表１选 用。 表１不同落鱼材料磨铣参数表 材料 转速ｒ／ｍｉｎ 钻压ＫＮ 返出磨屑情况 Ｐ１ｌ０ １００ １５６ ３０＿４０ 细长卷条状￣７０ｍｍ Ｎ８Ｏ ８０ １２５ ２０ ３０ 细长卷条状￣７０ｍｍ Ｊ５５ ８Ｏ ｌ２５ ２０ ３０ 细长弯曲（小卷）状长５０ｍｍ左右 Ｈ４０ ５０ ７５ １０ 长鳞片状 ２．钻压 在磨铣与钻进中，应根据不同的落鱼，不同的井深，选用不同的钻 压。 ａ、用平底磨鞋、凹底磨鞋、领眼磨鞋磨削稳定落物时，可选用较大 的钻压；ｂ、用锥形（梨形）磨鞋、柱形磨鞋、套铣鞋与裙边铣鞋等磨铣 时，套铣鞋与裙边铣鞋等磨铣时，由于磨鞋承压面积小，不能采用较高 的钻压。 ３．转运 井下磨铣，应选用较高的转速，取得较高的磨铣速度，一般应选用 在１００ｒ／ｍｉｎ左右。但应当与钻压配合使用，如钻压大转速高则地面扭矩 大，动力、钻具和工具均可能出现损坏。 ４．对井下不稳定落鱼的磨铣方法 当井下落鱼处于不稳定的可变位置状态时，在磨铣中落物会转动、 滑动或者跟随磨鞋一起作圆周运动，这将大大降低磨铣效果，因而应采 取一定措施，使落物于某一段时间内暂时处于固定状态，以便磨铣。其 方法是经常顿钻，将其顿到井底，可按下列步骤进行： （１）确定钻压的零点，确定钻压的零点，或者说钻具的悬重位置是 磨铣工具刚离开落鱼的位置，然后在方钻杆上作好标记。 （２）将方钻杆上提１．２～１．８ｍ（浅井１．８ｍ，深井１．２ｍ），以此为参 考数据，具体应根据井深情况、钻具、压井液Ｊ隋况进行设计。 （３）向下溜钻。当方钻杆标记离转盘０．４－０．５ｍ时突然猛刹车，使 钻具因下落惯性产生伸长，冲击井底落物，使落物顿紧压实。 （４）对第三条顿钻后转动６０－９００再进行冲顿，如此进行３－４次， 即可继续往下磨铣。 （５）不要让金属碎块卡在磨鞋一边不动，要下顿磨鞋将其捣碎。 若扭矩增大是好现象，鞋表明碎块都靠在磨鞋旁边。 （６）千万不要让平底磨鞋在落鱼上停留的时间太长（这样会在磨 鞋表面形成很深的磨痕），要不断将磨鞋提起，边转动边下放到落鱼 上，以使改变落鱼的接触位置，保证均匀磨铣。 （７）在磨铣铸铁桥塞时，磨鞋直径要比桥塞直径约ｄ￣３－４ｍｍ。 ５．对钻具憋跳的处理 磨铣时出现的跳钻，尤其是使用领眼磨鞋磨铣时出现的跳钻，往往 说明是由于落鱼固定不牢而摆动。一般降低转速可以克服这种现象。 （１）当磨铣磨铣平稳时，证明工作性能最佳。产生跳钻时，必须把 转速降￣Ｕ５０ｒ／ｍｉｎ左右，钻压降到１０ＫＮ以— １－２ｄ￣时后再逐渐加压。 若磨鞋运转平稳，磨铣速度理想的话，转速保持不变；若磨铣速度偏 低，可提高转速；若重新出现跳钻，应恢复原转速直到磨鞋运转平稳后 再加速，并保持这一转速。 当钻具被憋卡，产生周期性突变时（转速由快变慢，机器负荷声音 加大，到一定圈数时，钻具突然快速转动，并发出较大的声响），说明磨 鞋在井下有卡死现象。卡死的原因一是落鱼偏偏靠套管，二是落鱼碎块 卡钻，三是钻屑卡钻 无论是什么原因，均应上提钻具，排出磨鞋周边 的卡阻物或改变磨铣工具与落鱼的相对位置，并加大排量洗井。若上提 遇卡，可边转边上提解卡（因此在制作磨鞋时上端斜面应镶焊切削材 料，以防止卡钻后上提磨铣时缺少向上磨铣的功能）。 （２）钻具提出后，应充分大排量洗井，以保证将磨下的碎屑物冲洗 出地面。 （３）洗井之后，因井下落鱼已不稳定，应采取不稳定落鱼的顿钻稳 定措施后，方能继续磨铣。 ６．对各种胶皮的磨铣 落鱼上附带的胶皮在磨铣过程中会造成麻烦，胶皮会引起磨铣速 度下降。如遇到这种情况时，判断准确之后可采取降低泵压或完全停泵 很短一段时间，并反复顿钻，用磨鞋把胶皮捣成碎块后随洗井液排出地 面。如果胶皮使你实在无法继续操作，那就不得不起出磨鞋，另行下入 打捞工具（如一把抓、老虎嘴、反循环打捞蓝等）将胶皮打捞出来之后， 再进行磨铣。 ７．磨铣中注意事项 在５１／２”套管内排量应大１８ｍ ／ｈ，在７”套管内排量应大干３６ｍ ／ ｈ。如达不到，应采取沉淀杯等辅助措施，以防止磨屑卡钻。 用泥浆等磨铣时，应提高洗井液的粘度，洗井液粘度不得低于２５ 秒，如用清水、盐水磨铣时，应用双泵工作。 磨鞋在转动过程中，头部是既旋转又摆动的，为了使其顺利地垂直 平稳工作，不过多地损伤套管，应当在磨鞋上部加接一定长度的钻铤， 或者是在钻杆上加扶正器，以保证磨鞋平稳的工作状态。 如果井下磨铣不稳定的小件落物时，由于要进行顿钻和冲顿落物 碎块，因此不能与震击器配合使用。 ８．总结 在修复鱼项、磨蚀小件落物时，由于重力、套管磁力、磨擦力的作 用，尽管采用大排量洗井，钻屑仍难以循环至地面，可采用全井开泵起 钻，起钻前彻底将井底冲洗干净，打稠塞、稀塞洗井，钻具上带随钻捞 杯等方法。 在磨铣过程中，为防止磨铣工具对套管的损坏，必须采用防偏磨型 磨铣工具：如引子磨鞋、铣锥，水平井专用套筒磨鞋，水平井防偏磨平 底磨鞋，水平井转动引子磨鞋等。在使用井下动力钻具组合磨铣或磨铣 工具水眼比较小时，可在磨铣工具上接一个喷射接头，从而增大环空排 量，增大从井内携带磨铣出的钢、铜及镁等切肖０物的能力。 参考文献 【１】常耀伟，李悝，王亚哲．优化钻磨铣施工杜绝卡钻事故［Ｊ】．中国石 油和化工标准与质量，２０１ ２，１ ０ ［２】王玺，丑笑飞，潘春，唐义祥．高效磨铣工艺技术及应用［Ｊ】．内蒙 古石油化工，２０１２，０９ 作者简介 刘勇，男，助理工程师，２００８年毕业于中国石油大学（华东）油 气储运工程专业，一直从事井下作业技术研究及科技推广工作。
