修井工具(多媒体)井下工具.ppt

井下工具 主要内容 打捞类工具倒扣类工具刮削类工具检测类工具磨铣类工具整形类工具震击类工具生产类工具 第一部分 打捞类工具 一 公锥 1 用途专门从油管 钻杆 套铣筒 封隔器等有孔落物的内孔进行造扣打捞的工具 主要用于有接箍的油管或厚壁管类落物 2 结构公锥是长锥形整体结构 分接头和打捞丝扣两部分 接头上部有与钻杆相连接的螺纹 有正反扣标志槽 便于归类与识别 3 分类普通公锥 螺纹牙尖角55 8牙 英寸加强公锥 螺纹牙尖角89 5 5牙 英寸4 作用原理当公锥进入打捞内孔之后 加适当钻压并转动钻具 迫使打捞丝扣挤压吃入落物内壁进行造扣 当所造之扣能承受一定的拉力和扭距时 可采取上提或倒扣的办法将落物全部或部分捞出 一 公锥 5 技术规范 6 操作方法当工具下至鱼顶上部1 2m时 开泵循环 并逐渐下放工具至鱼顶 观察泵压变化 如泵压突然上升 指重表悬重下降 说明公锥进入鱼腔 可以进行造扣打捞 如果悬重逐步下降而泵压并无变化 说明公锥插入鱼腔外壁的套管环形空间 应上提钻柱 然后转动管柱 重对鱼腔 直至悬重与泵压均有明显变化 公锥入腔 才能加压造扣进行打捞 7 注意事项打捞鱼腔畅通 泵压无明显变化的落鱼时 应增加扶正找中接头或采用引鞋结构 以防止造扣位置错误 酿成事故 打捞操作时 不允许猛顿鱼顶 以防将鱼顶或打捞螺纹顿坏 特别注意不能在落鱼外壁和套管内壁造扣 一 公锥 二 母锥 1 用途母锥是一种专门从油管 钻杆等管状落物外壁进行造扣打捞的工具 可用于无内孔或内孔堵死的圆柱形落物进行打捞 2 结构母锥是长筒形整体结构 由上接头与本体两部分构成 上接头有正反扣标志槽 一道槽为正扣 两道槽为反扣 本体内锥面上有打捞螺纹 3 分类普通母锥 螺纹牙尖角55 8牙 英寸加强母锥 螺纹牙尖角89 5 5牙 英寸4 原理母锥工作原理与公锥相同 均依靠打捞丝扣在钻压与扭距作用下 吃入落物外壁造扣 将落物捞出 造扣机理为挤压吃入 不产生切削 二 母锥 5 技术规范 6 操作方法同公锥7 注意事项 同公锥 二 母锥 三 滑块卡瓦打捞矛 1 用途适用于打捞钻杆 油管 套管 套铣管 衬管 封隔器 配水器等具有内孔的落物所用的打捞矛 2 结构上接头 矛杆 卡瓦 锁块 螺钉组成 三 滑块卡瓦打捞矛 3 分类单滑块 双滑块 三滑块不带水眼 带水眼不带引鞋 带引鞋4 原理当矛杆与卡瓦进入鱼腔后 卡瓦依靠自重向下滑动 卡瓦与斜面发生相对位移 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 从而抓住落物 三 滑块卡瓦打捞矛 5 技术规范 6 操作方法1 地面检查尺寸是否合适 卡瓦能否自由下滑 并在卡瓦滑道上涂抹机油 使其运动灵活 2 下钻至鱼顶 记好钻柱悬重与放入 开泵洗井 3 下放钻柱 引入鱼腔 观查碰鱼放入与入鱼放入及悬重变化 4 上提钻柱 悬重增加 则已捞获落鱼 5 倒扣作业时 将悬重提至设计的倒扣负荷 再增加10 20kN 即可进行倒扣作业 7 注意事项1 地面检查尺寸是否合适 卡瓦运动是否灵活 2 落鱼重量较大 或可能被卡时 为防止卡瓦胀破或撕裂鱼顶 应外加引鞋 三 滑块卡瓦打捞矛 四 可退式捞矛 1 用途用于油气田修井过程中打捞钻杆 油管 套管及圆柱形空心状落物 2 结构芯轴 圆卡瓦 释放圆环和引鞋等组成 3 原理打捞时 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 使卡瓦贴近落物内壁 随芯轴上行和提拉力的逐渐增加 芯轴 圆卡瓦上的锯齿形螺纹互相吻合 卡瓦产生径向力 使其咬住落鱼实现打捞 退出时 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形齿螺纹脱开 此下击力可由钻柱本身重量或使用下击器来实现 再正转钻具2 3圈 深井可多转几圈 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 直至圆卡瓦与释放圆环上端面接触为止 此时卡瓦与芯轴处于完全吻合位置 上提钻具 即可退出落鱼 四 可退式捞矛 4 技术规范 5 操作方法1 根据落鱼内径 选择与之相适应的可退式打捞矛 2 检查工具 使卡瓦处于自由状态 3 下钻具至鱼顶以上1 2m左右 开泵循环并缓慢下放钻具探鱼顶 4 试提打捞管柱并记录悬重 5 正式打捞 下放捞矛进入鱼腔 悬重有下降显示时 反转钻具1 2圈 6 上提钻具 若指重表悬重增加 证明已捞获 否则可重复上述操作 直至捞获 7 如上提拉力大于钻具安全负荷 可用钻具下击芯轴 并正转2 3圈 上提钻具即可将根据退出 6 注意事项 四 可退式捞矛 五 卡瓦打捞筒 1 用途从落鱼外部进行打捞的一种工具 可打捞不同尺寸的油管 钻杆和套管等鱼顶为圆柱形的落鱼 在打捞作业中 可与安全接头 下击器 上击器 加速器等组合使用 还可对与卡管柱施加扭矩进行倒扣 2 结构上接头 垫环 弹簧 卡瓦座 键 卡瓦 筒体 引鞋 3 原理在打捞过程中 当工具遇落物鱼顶 落物经引鞋引入到卡瓦 落鱼将卡瓦上推压缩弹簧 卡瓦外锥面与筒体内锥面脱开 卡瓦被迫胀开 落物进入卡瓦中 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 上提钻柱 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 实现打捞 五 卡瓦打捞筒 4 技术规范 5 操作方法1 根据落鱼内径尺寸 选择合适的卡瓦 2 检查工具 活动部件灵活 卡瓦无卡阻 测绘草图 3 接好钻具下钻 至鱼顶1 2m左右 开泵循环并缓慢下放钻具探鱼顶 泵压增加说明引入落鱼 4 试提并记录悬重 若悬重增加则说明捞住落鱼 5 上提钻具 捞出落鱼 6 若需要倒扣 可在小扭矩内倒扣 6 注意事项 五 卡瓦打捞筒 六 可退式打捞筒 1 用途可退式打捞筒是从落鱼外部进行打捞的一种工具 可打捞不同尺寸的油管 钻杆和套管等鱼顶为圆柱形的落鱼 在打捞作业中 可与安全接头 下击器 上击器 加速器等组合使用 2 类型有篮式卡瓦和螺旋卡瓦两种形式 3 结构篮式卡瓦打捞筒 由上接头1 筒体总成2 篮式卡瓦3 铣控环4 内密封圈5 O 型胶圈6 引鞋7等组成 六 可退式打捞筒 3 结构螺旋卡瓦打捞筒 由上接头1 筒体2 密封圈3 螺旋卡瓦4 控制环5 引鞋6等组成 六 可退式打捞筒 4 原理在打捞过程中 当工具遇落物鱼顶 落物经引鞋引入到卡瓦 卡瓦外锥面与筒体内锥面脱开 卡瓦被迫胀开 落物进入卡瓦中 上提钻柱 卡瓦外螺旋锯齿形锥面与筒体内相应的齿面有相对位移 使卡瓦收缩卡咬落物 实现打捞 退出时 下压钻具 正转3 4圈 卡瓦位于下止位 上提管柱 卡瓦不能收缩而脱开落鱼 六 可退式打捞筒 5 技术规范 6 操作方法 将工具润滑部位涂润滑脂 各部连接紧固 卡瓦在手推力下活动灵活 捞筒下至鱼顶以上1 2m时 开泵洗井 冲洗鱼头 缓慢下放同时正转钻具 使捞筒进入鱼顶 悬重下降不超过10 15kN 泵压升高 表明落物已进入打捞卡瓦内 上提钻具 若悬重高于原钻具悬重 说明已捞获 否则应重新打捞 在工具最大许用提拉力下仍不能提动落物 说明遇卡严重 可用钻具自身重力下击捞筒 然后正转管柱 上提退出工具 7 注意事项 使用篮式卡瓦捞筒磨铣修整鱼顶时 钻压不得超过10kN 因捞筒内有密封圈 当落鱼进入捞筒循环洗井时 应注意泵压变化 防止憋泵 由于工具外径较大 井内必须清洁 防止卡钻 六 可退式打捞筒 七 短鱼顶打捞筒 1 用途用于打捞鱼头露出50mm以上的落鱼 2 结构上接头 控制环 篮式卡瓦 筒体 引鞋 3 原理 同可退式捞矛4 操作方法 同可退式捞矛5 注意事项 同可退式捞矛特别注意 打捞之前鱼顶情况要清楚 如直径大小 距接箍距离 鱼顶形状 井眼尺寸等 对不规则鱼顶 如劈裂 椭圆长轴超出打捞尺寸1 3倍时 需先修整鱼顶 七 短鱼顶打捞筒 6 技术参数 八 开窗打捞筒 1 用途是一种用来打捞长度较短的管状 柱状落物或具有卡取台阶且无卡阻落物的工具 如带接箍的油管短接 筛管 测井仪器 加重杆等 也可在工具底部开成一把抓齿形组合使用 2 结构由筒体与上接头焊接而成 上接头上部带有与钻柱连接的钻杆螺纹 下端与筒体焊接 筒体上开有1 3排梯形窗口 在同一排窗口上有变形的窗舌 内径略小于落物最小外径 在筒体上端钻有4 6个小孔 作为塞焊孔 以增加与接头的连接强度 八 开窗打捞筒 3 原理当落鱼进入筒体并顶入窗舌时 窗舌外胀 其反弹力紧紧咬住落鱼本体 窗舌也牢牢卡住台阶 从而把落物捞住 4 技术规范 八 开窗打捞筒 5 操作方法1 检查2 下钻至鱼顶以上1 2m开泵洗井3 旋转引进鱼顶4 试提 悬重增加可起钻 否则下放再次打捞6 特别注意操作要平稳 切忽顿碰和敲击钻柱 以免将落鱼震落 八 开窗打捞筒 九 不可退抽油杆打捞筒 1 用途用于在油管内打捞抽油杆本体2 结构上接头 筒体 内套 弹簧 卡瓦等组成 3 原理经筒体大锥面进入筒体内的抽油杆 首先推动两瓣卡瓦沿筒体内锥面上行 并随卡瓦内孔逐渐增大 弹簧被压缩 当内孔达到一定值后 在弹簧力的作用下将卡瓦下推 使筒体 卡瓦内外锥面贴合 卡瓦内孔贴紧抽油杆 此时 上提工具 由于卡瓦锯形牙齿与抽油杆的摩擦力 使卡瓦保持不动 筒体随之上升 内外锥面贴合得更紧 在上提负荷的作用下 内外面间产生径向夹紧力 使两块卡瓦内缩 咬住抽油杆 随着上提负荷的增加 夹紧力也越大 从而实现打捞 九 不可退抽油杆打捞筒 4 技术规范 5 操作方法1 按落井抽油杆和油管内径选择打捞筒及卡瓦 2 拧紧各部位螺纹 下入井内 3 当指重表悬重下降时 停止下放 4 上提出井后 卸去接头 弹簧 取出卡瓦 即可抽出抽油杆 6 注意事项如果井下抽油杆鱼顶进入工具困难时 可慢慢右旋转使抽油杆进入筒体 九 不可退抽油杆打捞筒 十 三球打捞器 1 用途是专门用来在套管内打捞抽油杆接箍或抽油杆加厚台肩部位的打捞工具 2 结构由筒体 引鞋 钢球等零件组成 3 原理三球打捞器靠三个球在斜孔中位置变化来改变三个球的公共内切圆直径的大小 从而允许抽油杆台肩和接箍通过 带接箍或者台肩的抽油杆进入引鞋内 接箍或者台肩推动钢球沿斜孔上升 三个球形成的内切圆逐渐增大 待接箍或台肩通过三个球后 球依其自重沿斜孔下落 停靠在抽油杆本体上 上提钻具 抽油杆台肩或接箍因尺寸较大无法通过压在三个球上 三个钢球在斜孔的作用下 给落物以径向夹紧力 将落物捞出 十 三球打捞器 4 技术规范 5 操作方法1 将三球打捞器连接在工具管柱的最下端 2 直接下井 待通过鱼头后 再缓慢上提 若指重表比原悬重增加 说明抓住落鱼 3 起钻 捞出落鱼 6 注意事项1 三球打捞器入井前必须通井 2 检查工具外径尺寸及与落鱼匹配情况 3 三个球涂抹机油 活动自如 十 三球打捞器 十一 活页打捞器 1 用途是用来在大的环形空间里打捞鱼顶为带台阶或接箍的小直径杆类落物 如完整的抽油杆 带台阶和带凸缘的井下仪器 小直径油管等 2 结构由上接头 活页总承 筒体组成 3 原理鱼顶为接箍的落鱼引入筒体后 顶开活页卡板 活页卡板绕销轴转动 当接箍通过卡板后 在扭力弹簧的作用下卡板自动复位 接箍以下杆柱正好进入活页卡板的开口里 上提工具 接箍卡在活页卡板上 实现打捞 十一 活页打捞器 4 技术规范 5 操作方法地面全面检查各处螺纹 逐一连接上紧 检查活页卡板灵活好用 弹簧能否使活页卡板自动复位 卡板开口尺寸与落鱼尺寸相同 最好能用与落物相同的试件进行试验 下钻至鱼顶以上1 2m 开泵洗井 慢转慢放使引鞋拨正鱼顶进入捞筒 下放时注意观察指重表变化 如有轻微变化 应立即停止下放 上提钻具 若悬重增加 证明捞获 可以提钻 如无显示 可重复打捞 直至捞获 6 注意事项用此工具打捞各类抽油杆时 由于抽油杆直径较细 套管直径相对较大 极易受压弯曲变形 甚至被压弯 使打捞失败 增加二次打捞难度 故在打捞操作中 不可猛放重压 必须按照轻压慢放 旋转入鱼 逐级加深 多次打捞的操作方法 十一 活页打捞器 十二 外钩 1 用途是用于从套管内打捞各种绳类 提环 空心短圆柱体 短绳套等落物的工具 如钢丝绳 录井钢丝 电缆 深井泵衬套 刮腊片 无绳的提捞筒 射孔枪身 2 结构由上接头 挡环 钩身 钩尖等组成 3 类型死外钩 单活动外钩 双活动外钩 单钩捞钩等4 原理当钩身插入绳类或其它落物内 边正转管柱边缓慢上提管柱 使钩齿钩住落物带出地面 十二 外钩 5 操作方法及注意事项地面上紧螺纹 检查有无弯曲剪切现象 如不合格更换后方可是用 工具下至鱼顶后 只要有遇阻显示 应立即上提钻柱1 2m 提完后转动管柱90 120度 再行下放 上提 转动 下放 如此多次反复进行 在打捞中 如多次下放方入有所增加 说明已捞获落鱼 提钻之后即可将落物取出 十二 外钩 十三 内钩 1 原理是用于从套管内打捞各种绳类 提环 空心短圆柱体 短绳套等落物的工具 如钢丝绳 录井钢丝 电缆 深井泵衬套 刮腊片 2 结构上接头 钩身 钩尖 3 类型死钩形内钩 活钩形内钩单向内钩 双向内钩4 原理将内钩插入绳类或其它落物内 上提钻具时 钩齿钩住落物而带出地面 活动内钩的特点是内钩固定于轴销上 依靠弹簧及自重作用可以在筒体 或钩体 方槽内自由转动 形成最小打捞尺寸 当钩齿通过鱼腔之后 钩齿复位 将落鱼捞获 十三 内钩 5 操作方法及注意事项地面上紧丝扣 检查凸轮扭簧弹性是否可靠 回位是否快速 轴销是否良好 有无弯曲与剪切现象 如不合格应更换后方能使用 工具下至鱼顶后 只要有遇阻显示 应立即上提钻柱1 2m 提完后转动钻柱90o 120o 再行下放 上提 转动 下放 如此多次反复进行 在打捞中 如多次下放方入有所加深 说明已经捞获落鱼 提钻之后即可将落物取出 十三 内钩 十四 老虎嘴 1 用途打捞井内阁中悬浮物和碎块胶皮 盘根 电缆包皮 及录井钢丝 电缆 刮蜡片和其它短节 接箍等2 结构上接头 嘴腔 唇钩 虎牙 虎口 3 原理1 钩捞作用当井下绳类落物进入虎口之后 既能被嘴腔上的虎牙钩住 又能被腔内的唇钩钩上 在双重色驻的作用下 将落物牢牢钩住 加上虎牙的互相交错 更增加了钩捞效果 2 卡取作用当短小落物进入虎口之后 各方向上的唇钩与落鱼接触 在钻压的作用下 落鱼进入嘴腔 并将嘴唇向外扩张 在嘴唇本身弹性力的作用下 唇钩将落鱼卡住而捞获 3 筛网作用各种胶皮碎块 盘根碎段以及电缆包皮等落物通过反洗井将其冲入嘴腔 依靠多级唇钩的阻挡与钩捞作用将其打捞出井 4 老虎嘴的外形尺寸和结构形状应根据不同的井况而选用或设计加工 十四 老虎嘴 4 操作方法及注意事项1 地面检查虎牙 唇钩与嘴唇的唇尖是否完好尖锐 长度及咬合度是否合适 焊接是否牢固安全 并测绘草图留查 2 下钻至鱼顶以上1 2m开泵洗井 如落物为各种胶皮 可进行反洗井 洗井可以提放钻柱 使井底液体产生紊流搅动 将各碎块胶皮冲入嘴腔之内 3 下放钻柱至鱼顶 施加一定的钻压 一般不应超过10kN 再上提 旋转钻柱30o 120o下放打捞 如此操作3 4次后即要提钻 对于绳类落物的打捞操作 应采用与外钩相同的慢下轻压 逐级加深 多次打捞的方法 以避免形成钢丝活塞卡钻 十四 老虎嘴 十五 局部反循环打捞篮 1 用途是用于打捞井底重量较轻 碎散落物的工具 如螺母 钳牙 钢球 凡尔座等 也可抓柔性落物 如钢丝绳等 2 结构由上接头 筒体总成 篮框总成 阀体总成 篮筐总成 铣鞋总成等主要部件组成 十五 局部反循环打捞篮 3 原理下至鱼顶洗井投球后 钢球入座堵死正循环通道迫使液流改变流向 经环形空间穿过20个向下倾斜的小孔进入工具与环行空间向下喷射 液流经过井底折回篮筐 再从筒体上部的四个连同孔返回 形成工具与套管的环行空间的局部反循环水流通道 4 技术规范 5 操作方法1 地面检查工具螺纹是否完好 大小水眼是否通畅 篮爪是否转动灵活 2 测量钢球直径合格 并将球投入 检查钢球入座情况是否正常可靠 3 将工具下至预定深度以上一单根后 开泵正洗井 正常 停泵投球 4 开泵洗井送球入座 观察泵压变化 当泵压略有升高说明球已入座 5 形成局部反循环之后 慢下放钻具至预定井深 上提钻柱1 2m之后 用较快的速度下放至井底0 2 0 3m 如此反复进行几次 形成工具底部洗井液的紊流并增加流速 可提高打捞效果 若工具为带有铣鞋的常用型 可边冲边转动管柱 用铣齿拨动落物或少量钻进 使其随洗井液冲入篮筐 3 提钻 6 注意事项1 使用一把抓型捞蓝总成时 只能投球打捞不能钻进 2 使用常用型捞蓝总成时 只能投球打捞不能钻进3 洗井液必须过滤使用 以防止堵塞小水眼使打捞失败 十五 局部反循环打捞篮 十六 反循环捞篮 1 用途 同局部反循环捞篮 2 结构上接头 筒体 篮框总成 引鞋 3 原理通过反洗冲击井底 使井底落物悬浮运动推动篮爪 使篮爪绕销轴转动竖起 篮框开口加大 落物进入筒体 然后篮爪恢复原位 阻止进入筒体内的落物出框 从而实现打捞 十六 反循环捞篮 4 技术规范 5 操作方法1 地面检查工具螺纹是否完好 大小水眼是否通畅 篮爪是否转动灵活 2 将工具下至距井底3 5m 开泵反洗井 3 循环正常之后 慢下放钻具 边冲边放 遇阻或泵压升高时 上提钻柱1 2m之后 用较快的速度下放至井底0 2 0 3m 如此反复进行几次 形成工具底部洗井液的紊流并增加流速 可提高打捞效果 若工具为带有铣鞋的常用型 可边冲边转动管柱 用铣齿拨动落物或少量钻进 使其随洗井液冲入篮筐 4 循环10min左右停泵起钻 6 注意事项井口封井装置要既能满足反洗需要又能保证管柱上下活动 十六 反循环捞篮 十七 反循环强磁 它采用反循环钻井液增强永久磁铁的打捞能力 有效地净化井底 可打捞钻头 轴承 牙轮 巴掌 大钳牙 卡瓦和硬质合金块等落物 十八 一把抓 1 用途打捞井底不规则的小件落物 如钢球 凡尔座 螺栓 螺母 刮蜡片 钳牙 扳手 胶皮等 2 结构由上接头与筒身焊接而成 3 原理一把抓下至井底后 将井底落鱼罩入抓齿之内或抓齿缝隙之间 依靠钻柱重量所产生的压力 将各抓齿压弯变形 再使钻柱旋转 将已经压弯变形的抓齿 按其旋转方向形成螺旋状齿形 落鱼被抱紧或卡死而捞获 由于一把抓是依靠抓齿弯曲变形原理捞获落鱼的 所以在抓齿设计上应充分考虑落鱼的几何形状 1 落鱼的几何形状为球形或类似球形 而尺寸较大时 抓齿可设计得粗短一些 齿数也可少些 2 落鱼几何形状为细长物 如螺栓 扳手 测井仪器等 抓齿可设计得细长一些 齿数也可多一些 这种结构方案 除可将落物抱入筒内 还可利用抓齿间窄缝卡取剩余落物 十八 一把抓 4 操作方法工具下至井底以上1 2m 开泵洗井 将落鱼上部沉砂冲净后停泵 下放钻柱 当指重表略有显示时 核对井底方入 上提钻柱并转动一个角度后再下放 如此找出最大方入 在此处下放钻柱 加钻压20 30kN 再转动钻具3 4圈 井深时 可增加1 2圈 待指重表悬重恢复后 再加压10kN左右 转动钻柱5 7圈 以上操作完毕之后 将钻柱提离井底 转动钻柱使其离开旋转后的位置 再下放加压20 30kN 将变形抓齿顿死 即可提钻 5 注意事项1 一把抓齿形应根据落物种类选择或设计 若选用不当会造成打捞失败 材料应选低碳钢 以保证抓齿的弯曲性能 2 提钻应尽量轻提轻放 不允许敲打钻柱 以免造成卡取不牢 落鱼重新落入井中 十八 一把抓 第二部分 倒扣工具 一 倒扣捞筒 1 用途从外部打捞井内圆形落物 并可进行倒扣作业 必要时又可释放落鱼 从而退出工具 2 结构上接头 筒体 卡瓦 限位座 弹簧 密封装置 引鞋等 3 原理1 当内径略小于落鱼外径的卡瓦接触落鱼时 卡瓦与筒体开始产生相对滑动 卡瓦筒体锥面脱开 筒体继续下行 限位座顶在上接头下端面上 迫使卡瓦外胀 落鱼引入 2 停止下放 此时被胀大了的卡瓦对落鱼产生内夹紧力 紧紧咬住落鱼 上提钻具 筒体上行 卡瓦与筒体锥面贴合 随着上提力的增加 三块卡瓦内夹紧力也增大 使得三角形牙咬入落鱼外壁 继续上提就可实现打捞 3 如果对钻杆施以扭矩 通过筒体上的键传给卡瓦 即可倒扣 4 若要退出落鱼 下击钻具使卡瓦与筒体锥面脱开 然后右旋 卡瓦最下端大内倒角进入内倾斜面的夹角中 限位座上的凸台卡在筒体上部的键槽上 筒体带动卡瓦一起转动 上提钻具即可退出落鱼 一 倒扣捞筒 4 技术规范 5 操作方法及注意事项1 检查捞筒规格是否同打捞的落鱼尺寸相符 2 拧紧各部螺纹下井 3 距鱼顶1 2m时开泵循环冲洗鱼头 待循环正常后3 5分钟停泵 记录悬重 4 慢慢右旋 下放钻具 待悬重回降后 停止旋转及下放 5 按规定负荷上提倒扣 当左旋力矩减少时 说明倒扣完成 可以起钻 6 当需要退出落鱼时 下击钻具 并右旋1 4 1 2圈 上提钻具 即可退出落鱼 一 倒扣捞筒 二 倒扣捞矛 1 用途从内腔打捞井内圆形落物 并可进行倒扣作业 必要时又可释放落鱼 从而退出工具 2 结构上接头 矛杆 花键套 限位块 定位螺钉 卡瓦等组成 3 原理1 当外径略大于落鱼内径的卡瓦接触落鱼时 卡瓦与矛杆开始产生相对滑动 卡瓦矛杆锥面脱开 矛杆继续下行 连接套顶着卡瓦上端面 迫使卡瓦缩进落鱼内 2 停止下放 此时卡瓦对落鱼内径产生外胀力 紧紧贴住落鱼内壁 3 上提钻具 矛杆上行 卡瓦与矛杆锥面贴合 随着上提力的增加 卡瓦被胀开 使得三角形牙咬入落鱼内壁 继续上提就可实现打捞 3 如果对钻杆施以扭矩 通过上接头上的牙嵌 连接套上的内花键 矛杆上的键把扭矩传给卡瓦乃至落鱼 即可倒扣 4 若要退出落鱼 下击钻具使卡瓦与矛杆锥面脱开 然后右旋 使矛杆转动 卡瓦下端倒角斜面进入锥面键的夹角中 此时卡瓦上不得筒体内壁的四分之一弧形孔的侧面与矛杆上的限位键接触 限定了卡瓦与矛杆的相对运动位置 上提钻具卡瓦与矛杆锥面不再贴合 即可退出落鱼 二 倒扣捞矛 4 技术规范 5 操作方法及注意事项1 检查工具卡瓦尺寸是否同打捞的落鱼尺寸相符 2 拧紧各部螺纹下井 3 距鱼顶1 2m时开泵循环冲洗鱼头 待循环正常后3 5分钟停泵 记录悬重 4 慢慢右旋 下放钻具 待悬重回降后 停止旋转及下放 5 按规定负荷上提倒扣 当左旋力矩减少时 说明倒扣完成 可以起钻 6 当需要退出落鱼时 下击钻具 并右旋1 4 1 2圈 上提钻具 即可退出落鱼 二 倒扣捞矛 第三部分 套管刮削工具 一 胶筒刮削器 1 用途清除残留在套管内壁上的水泥块 水泥环 硬蜡 各类盐类结晶和沉积物 射孔毛刺 套管锈蚀氧化铁等 以便下井工具畅通无阻2 结构上接头 壳体 胶筒 冲管 刀片 下接头 3 原理1 刀片最大外径大于套管内壁 2 胶筒弹力使刀片紧贴套管内壁 3 工具下行 主刀刃对内壁脏物进行刮削 4 360 内均有刀片 整个套管内壁均可刮削 5 遇阻时可旋转刮削 6 上下重复刮削 直至刮净为止 7 洗井液将脏物带出地面 一 胶筒刮削器 4 技术规范 5 操作方法及注意事项1 地面检查 接头螺纹 刀片外形 刀刃 壳体 2 工具无上下之分 重量不够可在下段接尾管3 控制下钻速度 遇阻10KN应停止下钻 洗井刮削 4 工具与钻具的连接扣必须上紧 以防止因刀片角所产生的螺纹效应而倒扣 5 对特殊井段应反复多次充分刮削 6 刮削完后应充分洗井 将脏物带出地面 一 胶筒刮削器 二 弹簧刮削器 1 用途清除残留在套管内壁上的水泥块 水泥环 硬蜡 各类盐类结晶和沉积物 射孔毛刺 套管锈蚀氧化铁等 以便下井工具畅通无阻 2 结构壳体 刀板 刀板座 固定块 螺旋弹簧 内六角螺钉等组成 3 原理套管刮削器装配后 刀板自由伸出外径比所刮削套管内径大2 5mm左右 下井时 刀片向内收拢压缩弹簧筒体 最小外径则小于套管内径 可以顺利入井 入井后 在弹簧的弹力作用下 刀板紧贴套管内壁下行 对套管内壁进行切削 每一次往复动作 都对套管内壁刮削一次 这样往复数次 即可达到刮削套管的目的 二 弹簧刮削器 4 技术规范 5 操作方法1 根据套管内径选择合适的刮削器 并确定刮削深度 2 上紧各部螺纹后直接下入至刮削部位 开泵循环 3 待循环正常后 边缓慢旋转工具边缓慢下放 然后上提工具 反复进行 4 当指重表无任何异常显示 即下放悬重不降 上提悬重不升时 说明刮削干净 6 注意事项1 工具与管柱连接丝扣必须拧紧 防止接头松扣 2 刮削器公接头可朝上 也可朝下 3 刮削器下井过程中如遇阻 可缓慢旋转几圈再下放 4 刮削过程中 自始自终必须保持循环畅通 二 弹簧刮削器 第四部分 检测工具 一 铅模 1 用途铅模是探视井下套管损坏类型 程度和落物深度 鱼顶形状 方位的专用工具 根据印痕判断事故的性质 为制定修理套管和打捞落物的措施及选择工具提供依据 2 结构上接头 短节 拉筋 铅体 3 操作方法1 下冲砂管柱大排量将鱼顶上杂物冲洗干净 2 检查铅模 并接到油管上 下入井内 5根后装好自封 3 铅模下至鱼顶以上5m左右开泵冲洗 控制速度2m min下放管柱 4 到鱼顶以上0 5m左右时控制速度0 5 1 0m min边冲边下放 大排量冲洗鱼顶 5 加压1次 钻压根据铅模性质确定 但不宜过大 6 起出铅模 清洗干净 7 铅模照相 并用1 1的比例绘制印模草图 8 详细描述并记录 随照片 草图存档 以备查 一 铅模 4 注意事项1 铅模在运输和搬运过程中 要印面朝上 轻拿轻放 严禁碰撞 2 合理控制下钻速度 为防堵塞可下钻300 400m洗井一次 3 铅模下至鱼顶以上5m左右开泵冲洗 到鱼顶以上0 2m左右要停止下放 大排量冲洗鱼顶 4 打印时要缓慢下放 一次完成 切不可冲击加压 5 铅模起出后要对其印痕进行描绘解释 一 铅模 第五部分 磨铣类工具 一 尖钻头 1 用途钻水泥塞 砂桥 盐桥 刮去套管壁上脏物 硬蜡 矿物结晶等2 分类一字型 十字型 偏心钻头 3 原理尖钻头在钻压作用下 钻头尖吃入被钻物 再通过旋转 使吃入部分在圆周方向进行切削 逐步将被钻物钻去 4 操作注意事项尖钻头与井底接触面大 无滚动摩擦 全是吃入切削 所需的扭矩较大 因此 应适用低钻压慢转速的技术参数 一 尖钻头 二 刮刀钻头 1 用途同尖钻头 还有刮削井眼 侧钻时钻进 对射孔炮弹垫子钻磨等 2 类型鱼尾型 三角型 领眼型3 原理和操作方法同尖钻头 三 三牙轮钻头 1 用途钻水泥塞 砂桥和各种矿物结晶2 结构接头 巴掌 牙轮 轴承 密封件等组成 3 原理当三只锥形牙轮中心线与钻头中心线交于一点时 钻头旋转带动三只牙轮绕自身锥体母线相对井底作滚动运动 锥体上的牙齿依次对井底进行碾压破碎 当三只锥形牙轮中心线与钻头中心线相互错开时 每只牙轮除滚动运动外 还有进给运动 这时牙齿对井底同时产生碾压 破碎与切削作用 将被钻物逐步破碎 三 三牙轮钻头 4 操作方法1 用钻头规测量钻头尺寸并配好连接接头 2 下井前 地面检查每只牙轮转动是否灵活 有无较大的松旷 用手转动牙轮 并在巴掌与牙轮结合缝隙处注机油 然后在接头丝扣处涂丝扣密封脂 接上钻具下井 3 下至井底前开泵循环洗井并启动钻盘 螺杆钻具不需钻盘 循环正常后缓慢下放 冲净井内沉砂 4 逐步加压 钻水泥塞钻压为钻头尺寸 in 乘 0 5 0 8 kN 5 选用合适转速 钻水泥塞时一般为50 70r min 使用螺杆钻时 参考螺杆钻的工作参数 我们常用的三牙轮钻头为107 9Y4 4 1 4Y4 三 三牙轮钻头 5 注意事项1 钻进中不能停止循环 2 若循环系统出现故障时 应立即将钻具提升至少一根单根 以防沉砂卡钻 3 钻头水眼较小 应防止下钻过程中沉砂堵死水眼 三 三牙轮钻头 四 平底磨鞋 1 用途用底面所焊的YD合金或耐磨材料研磨井下落物 2 结构磨鞋体 YD合金 3 原理依其底面上的YD合金和耐磨材料在钻压的作用下 吃入并磨碎落物 磨屑随循环洗井液带出地面 四 平底磨鞋 3 操作方法1 下井前检查丝扣是否完好 水眼是否畅通 YD合金或耐磨材料不得超过本体直径 2 将平底磨鞋连接在工具的最下端下井 3 下至鱼顶以上2 3m 开泵冲洗鱼顶 4 井口返出洗井液流平稳后 启动钻盘慢慢下放钻具 使其接触落鱼进行切削 4 注意事项1 下钻速度不宜过快 2 钻进中不能停泵 3 如果出现单点长期无进尺 应分析原因 采取措施 防止磨坏套管 四 平底磨鞋 五 凹底磨鞋 1 用途用于磨削井下小件落物以及其他不稳定落物 2 结构磨鞋体 YD合金底面为5 30度凹面角3 原理 操作同平底磨鞋 六 领眼磨鞋 1 用途用于磨削有内孔 且在井下处于不定而晃动的落物 如钻杆 油管等 2 结构磨鞋体 领眼锥体 3 原理靠进入落物内的锥体将落物定位 然后随着钻具旋转 焊有YD合金的磨鞋磨削落物 磨削下来的铁屑随洗井液带到地面 4 操作方法同平底磨鞋 六 领眼磨鞋 七 梨形磨鞋 1 用途磨削套管较小的局部变形 修整在下钻的过程中 各种工具将接箍处套管造成的卷边及射孔时引起的毛刺 飞边 清理滞留在井壁上的矿物结晶及其他坚硬杂物等 以恢复通径尺寸 2 结构磨鞋体 YD合金 3 原理依靠前锥体上的YD合金铣切突出的变形套管内壁和滞留在套管内壁上的结晶或其他杂物 铣下的碎屑由洗井液带到地面 4 操作方法同平底磨鞋5 注意事项1 梨形磨鞋的最大尺寸应小于套管内径 2 下钻过程中要慢 防止严重刮伤套管 3 如出现单点磨铣无进尺 应及时分析原因 采取措施 七 梨形磨鞋 八 内铣鞋 1 用途修理被破坏的鱼顶 2 结构接头 铣鞋体3 原理依靠内齿对不规则鱼顶进行周向切削 逐步将破坏的鱼顶修切成圆形 4 操作方法与磨鞋基本相同 特别注意 施工时反扭矩大 应轻压慢钻 九 外铣鞋 一 用途刮铣套管管壁 修理鱼顶内腔和修整水泥环 也可用来刮削套管上的锈斑 矿物结晶及小量的飞边等 二 结构接头 铣鞋体三 原理四 操作方法 十 套铣头 一 用途清除井下管柱与套管之间的各种脏物二 结构接头 套铣筒 套铣头 三 操作方法同磨鞋四 注意事项1 下钻速度应控制在1 2 min 以免过多的碰伤外出刃和损坏套管 2 套管过程中 严禁在定深井段长期磨削 3 套铣过程中 如遇停泵应立即上提钻具 使铣鞋超过鱼顶10 30m 十 套铣头 第六部分 整形工具 一 梨形胀管器 一 用途修复井下套管较小变形 实现恢复其内通径尺寸二 结构整体结构 类型有直槽式和螺旋槽式两种 三 原理当钻具施加给工具压力时 其锥体大端与套管变形部位接触的瞬间所产生的侧向分力直接挤胀套管的变形部位 使变形部位的套管恢复其通径 一 梨形胀管器 4 技术规范 5 操作方法1 打铅印或下通径规 搞清变形套管的最大通径 2 选用比最大通径大2mm的胀管器 接上钻具下井 3 下至套管变形井段以上一根单根时 开泵洗井 然后下钻具探遇阻深度 并作好深度记号 4 上提钻具2 3m后 以较快速度下放 当记号离转盘面高0 3 0 4m时 突然刹车 让钻具的惯性伸长使工具冲胀变形套管 如此数次之后尚不能通过 应将钻具刹车高度下降10cm再重复操作 5 经过以上操作仍不能通过时 则表明胀管器所选尺寸过大 应更换小一级的胀管器重新进行挤胀 6 第一级胀管器通过后 第二级胀管器的外径只能比第一级大1 5 2mm左右 以后逐级按1 5 2mm增量进行挤胀 一 梨形胀管器 6 注意事项当选用胀管器外径尺寸超过套管变形部位内径2mm以上时 有可能多次胀不开 此时 切忌高速下放冲胀 由于速度及下放高度的增加所产生的瞬时冲击力很大 胀管器虽然可强行通过 但套管被挤胀之后钢材本身的弹性恢复力 将使胀管器通过后的尺寸变小 把胀管器卡死 形成卡钻事故 一 梨形胀管器 二 偏心辊子整形器 一 用途用于套管内轻度变形套管的整形修复 最大可恢复到原套管内径的98 二 结构偏心轴 上辊 中辊 下辊 锥辊 钢球 丝堵 三 原理1 钻柱沿自身轴线旋转 上下辊绕自身轴线作旋转运动 2 中辊与上下轴线有一偏心距e 绕钻具中心以D中 2 e为半径作圆周运动 3 上下辊为支点 中辊旋转挤压变形部位套管进行整形 4 上下辊和中辊可相互为支点 边滚动边外挤整形 5 变形量大时 偏心轴与辊子间产生滑动摩擦运动 对变形部位向外挤胀 二 偏心辊子整形器 4 技术规范 5 1 2in 上辊 下辊 105 110 115 119mm中辊 104 107 110 113 116 119mm偏心距 e 6mm整形范围 最小 为上 下辊直径最大 D上 D中 2 e 5 操作方法及注意事项1 卡钳检查各辊子尺寸是否符合设计要求 各棍子孔径与轴的间隙不得大于0 5mm 2 安装后用手转动各棍子是否灵活 上下窜动量小于1mm 3 检查辊珠口丝度是否上紧 锥辊转动应灵活无卡阻 4 将工具各部位涂油 接上钻柱下井 5 下至变形位置以上1 2m处开泵循环 洗井平稳后启动转盘空转 6 慢放钻柱 使棍子逐渐进入变形井段 转盘扭矩增大后缓慢进尺 直至通过变形井段 7 上提钻柱 用较高转速反复划眼 直至上下能较顺利通过为止 二 偏心辊子整形器 三 鱼顶修整器 一 用途修整椭圆形鱼顶和较小弯曲的鸭嘴形鱼顶 如挂单吊环而形成的油管鱼顶 二 结构上接头 芯轴 喇叭口 引鞋 3 原理当引鞋引入落鱼之后 由于引鞋本身的扶正作用 使轴芯尖部在任何状态下均能对中鱼腔 利用钻柱下滑力量使轴芯尖部进入 首先对椭圆形的短轴向外挤胀 继而喇叭口部分进入鱼顶 首先接触长轴 迫使长轴向内收缩 在这内胀外缩的作用下 使椭圆弯曲的鱼顶 逐渐变形复原而进入环形柱体空间 将其弯曲部分校直 并继续对椭圆变形下部的过渡段整形 达到全部整形复原的效果 三 鱼顶修整器 4 技术规范 5 操作方法1 地面检查 2 测绘草图 3 下钻至鱼顶以上5m左右后 慢慢下钻并开泵洗井 探鱼顶找出引鞋碰鱼方入 4 转动钻具使引鞋引入落鱼 缓慢下放钻柱至芯轴锥体接触落鱼 记号芯轴入鱼方入 5 根据引鞋长度及两次方入 计算出冲胀高度 冲胀上提高度应保证引鞋始终套住鱼顶 6 上提钻柱至预定高度 下放或溜放钻具 对变形鱼顶进行冲胀整形 为增加整形效果 可重复多次操作 然后提钻 即可将变形鱼顶修复 三 鱼顶修整器 6 注意事项1 下钻不宜过快 以免将引鞋切口碰坏 2 引鞋碰鱼方入与锥体入鱼方入一定要效核准确 以保证冲胀时 落鱼始终在引鞋筒体内上下移动 一般应校核两次 否则下顿时 会将引鞋与鱼顶同时破坏 恶化事故 3 整形冲胀次数以2次为宜 不宜过多 4 经本工具修整后的鱼顶 在其顶部有大小不等的裂纹 因而在修整后下入打捞工具时 应充分考虑 以免将鱼顶撕裂 使打捞失败 三 鱼顶修整器 第七部分 震击类工具 液压上击器 1 用途与其它打捞工具配合用于处理深井的砂卡 盐及矿物结晶卡 胶皮卡 封隔器卡 小型落物卡等 2 结构上接头 芯轴 撞击锤 商缸体 中缸体 活塞 活塞环 导管 下缸体 密封装置等 3 原理1 拉伸储能阶段上提钻具时 因被打捞管柱遇卡 钻具只能带动芯轴 活塞 活塞环上移 由于活塞环上的缝隙小 溢流量很少 因此钻具被拉长 储存变形能 2 释放能量阶段尽管活塞环缝隙小 溢流量少 但活塞仍可以缓缓上移 经过一段时间后 活塞移至卸荷槽位置 受压液体立即卸荷 受拉伸长的钻具快速收缩 使芯轴快速上行 弹性变形能变成钻具向上运动的动能 液压上击器 3 原理3 撞击阶段急速上行的芯轴带动撞击锤 猛烈撞击上缸体的下端面 与上缸体连在一起的落鱼受到一个上击力 4 复位阶段撞击结束后 下放钻具卸荷 中缸体下腔内的液体沿活塞上的油道毫无阻力地返回上腔内至下击器关闭 等待下次震击 液压上击器 4 技术规范 5 操作方法1 检查 2 连接下井 3 按需用负荷上提钻具 刹车后等待上击 4 当井口发生震动后 下放钻具关闭上击器 6 注意事项1 下井前必须进行地面试验 2 井内提拉时 拉力从小到大逐渐增加 直至许用值 3 上击器上 下腔中必须充满油 各部密封装置不得渗漏 4 如果第一次震击不成功 则应逐步加大提拉力或提高上提速度 5 如果不产生第二次震击 应把钻具多放一点 完全关闭下击器 6 如果发生震击时间过长 就不应完全关闭上击器 液压上击器 第八部分 生产类工具 一 Y111型封隔器 1 用途用于套管内分层卡堵水 找水 试油 采油等2 结构上下接头 中心管 胶筒 隔环 承压接头 坐封销钉 键等 3 原理1 坐封时按所需坐封高度下放管柱 2 承压接头和下接头与尾管以井底或卡瓦封隔器为支点 3 下压管柱 剪断坐封销钉 4 上接头 中心管 调节环和键一起下行压缩胶筒 5 胶筒外径变大 封隔油套管环型空间 6 解封时上提管柱 胶筒恢复原状 一 Y111型封隔器 4 技术规范 5 操作方法及注意事项1 井筒必须经过通井刮削 无毛刺 无变形 2 地面检查封隔器 丈量相关尺寸 3 按设计位置要求连接好 4 下管柱至支撑位置 5 按设计坐封高度下压管柱 压缩胶皮坐封 6 上提管柱解封 待胶皮恢复半小时后起钻 7 封隔器坐封位置应避开套管接箍位置 一 Y111型封隔器 二 Y211型封隔器 一 用途用于套管内分层卡堵水 找水 试油 采油 压裂 酸化 防砂等 二 结构上接头 轨迹中心管 胶筒总成 卡瓦和摩擦块总成 销钉换位机构 下接头等 3 原理1 下井时 轨道销钉处于短轨道上死点 卡瓦被锁球锁在中心管上 保证顺利下井 2 坐封时 上提一定高度 轨道销钉滑至轨道下死点 下放管柱 轨道销钉滑入长轨道 锥体推动卡瓦张开 使卡瓦咬合在套管壁上形成支撑 同时坐封销钉在一定管柱重力下被剪断 胶筒压缩 直径变大 从而密封油套环形空间 3 解封时 上提管柱 卡瓦与摩擦块总成由长轨道进入短轨道上死点 并带动锥体上行 使锥体退出卡瓦 胶筒自动回收而解封 二 Y211型封隔器 4 技术规范 5 操作方法及注意事项1 井筒必须经过通井刮削 无毛刺 无变形 2 地面检查封隔器 丈量相关尺寸 3 按设计位置要求连接好 下封隔器至卡点位置 4 按设计坐封高度上提管柱 下放管柱 压缩胶皮坐封 5 上提管柱解封 待胶皮恢复半小时后起钻 6 该同类型封隔器不能多级使用 7 封隔器坐封位置应避开套管接箍位置 8 下管柱时 管柱上提高度必须小于防坐距 一般为0 5m 二 Y211型封隔器 三 Y221型封隔器 一 用途用于套管内分层卡堵水 找水 试油 采油 压裂 酸化 防砂等 二 结构上下接头 中心管 胶筒 扶正块总成 卡瓦总成 锥体 连接套等 3 原理1 坐封时按所需坐封高度上提右转动油管数圈 下放管柱 未转动前卡瓦总成在短轨道内 2 扶正器依靠弹簧力使扶正块与与套管内壁产生摩擦力 3 扶正块沿中心管上的 J 型槽相对上移 推动连接套和卡瓦相对上移 扶正体进入长轨道 4 卡瓦进入锥面 并被撑开卡到套管内壁上 5 上接头和中心管继续下移 压缩胶筒密封油套环空 6 解封时上提管柱 中心管上移 胶筒收回解封 7 扶正体滑动到中心管的 J 型槽底端 锥体推出卡瓦 卡瓦收回 三 Y221型封隔器 4 技术规范 5 操作方法及注意事项1 井筒必须经过通井刮削 无毛刺 无变形 2 地面检查封隔器 丈量相关尺寸 3 按设计位置要求连接好 下封隔器至卡点位置 4 按设计坐封高度上提管柱 旋转3 4圈下放管柱 压缩胶皮坐封 5 上提管柱解封 待胶皮恢复半小时后起钻 6 该同类型封隔器不能多级使用 7 封隔器坐封位置应避开套管接箍位置 三 Y221型封隔器 四 Y341油井封隔器 1 用途用于套管内分层采油 试油 酸化 找堵水等2 结构上下接头 中心管 胶筒 上下缸套 浮动活塞 自锁总成 活塞 下活塞等 3 原理1 坐封时从