井下作业施工质量标准课件.ppt

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1、,井下作业施工质量标准,二00五年三月,.,井下作业施工质量标准和技术要求： 1、注塞、钻塞 2、打捞落物 3、找窜漏、封窜堵漏,一、注塞、钻塞,1、作业设计 1） 资料收集（1） 作业井的套管规格、层位、射孔井段、地层渗透率、温度、压力系数、产液量、液性、漏失情况。（2）水泥性能。 2）设计原则 （1）水泥塞厚度一般应在10m以上。 （2）被封堵层顶界到水泥塞面的距离必须大于5m。 （3 ）注水泥塞后井筒口袋深度应符合地质要求。 （4）用非清水压井注水泥塞时，修井液前后应替入适量清水作隔离液，井深超过3500m的井应采用优质性能修井液。3)注水泥塞设计编写要求 编写内容、格式应符合设计的要求

2、，详见相关内容中的设计模式。,2、作业准备1）材料准备（1）按照设计要求，选择合适的油井水泥及添加剂、堵漏剂。（2）作业前取水样做水分析，取水泥样做水泥浆初凝、终凝、流动度试验和添加剂配方试验。（3）备足工作液（洗井液、前置液、隔离液、顶替液），液量应不小于实用量的1.5倍。（4）在硫化氢含量超标的井中注塞时，应备足碱性中和液和防护用具，现场有检测仪。2）设备准备（1）作业设备的提升、旋转和循环动力系统应状况良好，运转正常。（2）泵注设备的性能应符合设计要求，并有备用设备。,3）管柱和工具准备（1）井场备有符合注塞（钻塞）要求的入井管柱，入井前认真检查、丈量、复核，丈量误差不大于0.2mkm，

3、并用通径规逐根通过。（2）钻磨工具入井前应测量钻磨工具的外径、内径、长度和接头连接螺纹类型尺寸等数据，并绘制示意图。 4）井筒准备（1）注塞之前应通井，通至设计深度，并按照规定洗压井，使井筒液柱压力与地层压力相平衡。（2）钻塞之前应通井、洗井，通径规的长度和直径应符合设计要求。（3）井口应装防喷器，做好防喷及压井工作。（4）管线试压应大于预计施工压力的1.2倍。,3、作业程序1）注塞作业程序（1）注塞之前，按设计要求对上部套管进行试压，确认套管无漏失。（2）按照设计要求下入柱塞管柱。（3）连接泵注设备，对管线进行水密封试压。（4）按设计要求配制水泥浆。（5）正替入设计规定的水泥浆。（6）正替入

4、顶替液，顶替液用量应准确无误。（7）按设计上提管柱至反洗井位置。（8）用反洗井方式，洗出管柱内多余的水泥浆。（9）上提管柱至预计水泥塞面100m以上。（10）用工作液灌满井筒。,1）注塞作业程序（11）关井后凝。,API水泥级别,候凝时间 h,A、B、C、D、G、H,E、F、J,24,48,（12）探灰面，加压510kN探两次，深度相符，上提管柱20m座井口。,1）注塞作业程序（13）水泥塞试压。,套管规格 mm,试验压力 MPa,停泵观察时间 min,试压介质,允许压力降 MPa,127.0,18.0,30,139.7,15.0,30,177.8,12.0,30,244.5,10.0,30,

5、清水,0.5,（14）若水泥塞之上有射开层段时，下封对水泥塞试压进行验证。,2)钻塞作业程序 （1）螺杆钻具钻塞A、螺杆钻下井前要在地面检查，试泵，同时检查旁通阀是否能自动打开或关闭。B、对地面高压管汇进行水密封试压，连接进出口管线，在循环设备与井口之间应串联地面过滤器，井口水龙带应采取防脱、防摆、防落措施，出口管线固定。C、下钻具。钻具组合自下而上依次为：钻头（磨鞋）、螺杆钻具、缓冲器、钻铤（加重钻杆）、井下过滤器、提升短节、油管（钻杆）和井口旋塞阀（高压井用）。D、钻头（磨鞋）下至距离水泥面5m处，开泵正循环冲洗，待循环正常后缓慢下放钻具，加压5kN10kN开始钻磨。工作液用清水时，环空上

6、返速度不小于0.8m/s。E、接单根之前应充分循环洗井，时间不少于15min。,（2）动力水龙头钻塞A、下钻具。钻具组合自下而上依次为：钻头（磨鞋）、安全接头、钻铤、钻杆、井口旋塞阀（高压井用）和动力水龙头。B、施工前安装防喷器，将动力水龙头调试到工作状态，井口水龙带应采取防脱、防摆、防落措施，出口管线固定。C、钻头（磨鞋）下至距离水泥面5m处，开泵正循环冲洗，待循环正常后启动水龙头，当水龙头转速正常后缓慢下放钻具，加压7kN15kN，转速控制在40r/min60r/min钻磨。工作液用清水时，环空上返速度不小于0.8m/s。D、接单根之前应充分循环洗井，时间不少于15min。,(3)转盘钻水

7、泥塞A、下钻具。钻具组合自下而上依次为：钻头（磨鞋）、安全接头、钻铤、钻杆、井口旋塞阀（高压井用）和方钻杆。B、施工前安装防喷器。井口水龙带应采取防脱、防摆、防落措施，出口管线固定。C、钻头（磨鞋）下至距离水泥面5m左右处，开泵正循环冲洗，待循环正常后启动转盘，转盘旋转正常后缓慢下放钻具，加压10kN25kN，转速控制在60r/min120r/min钻磨。工作液用清水时，环空上返速度不小于0.8m/s。D、接单根之前应充分循环洗井，时间不少于15min。,4、质量控制 （1）下井工具符合设计要求，管柱组合清楚，并由记录和示意图。（2）管柱螺纹应密封，上扣扭矩符合要求。（3）按设计要求配制水泥浆

8、。（4）起下钻具速度均匀、平稳。（5）钻塞前保证塞面数据准确、干净、无落物。（6）每钻进3m5m划眼一次。（7）钻进过程中应防止损伤套管。（8）钻塞至设计深度后，应通井、刮削并洗井，确保井内无残留水泥环。,二、打捞落物,1、施工设计1）井况调查（1）了解施工井地质资料，搞清井身结构及套管完好情况。（2）了解施工井生产情况，包括产液量、含水、油气比、油压、套压、静压、目前地层压力系数等资料，了解施工井与周围注水井的连通情况以及气井等相关参数。（3）了解施工井历次修井作业资料，查清落物的种类和位置（在套管内或油管内），查清落物原因、类型、长度及鱼顶深度等情况。2）施工设计编写（1）根据作业要求和井

9、况调查制定具体措施，由施工单位编写施工设计书。（2）数据应齐全，工序应简明扼要。,2、施工准备1）立井架。2）压井作业。3）修井设备、井控装置及仪器、仪表的安装调试。4）常用打捞工具（见表所示）,表1 杆类落物常用打捞工具,表2 管类落物常用打捞工具,表2 （续）,表3 井下小件落物常用打捞工具,表4 绳类落物常用打捞工具,3、活动管柱法 是指在原井管柱（即被卡管柱）允许提拉负荷内反复提拉、下放，使卡点处产生疲劳破坏，达到解除卡阻。在下放时，应采用快速下放，使管柱急速回缩，给卡点一震击力，以解除卡阻。,经验表明，管柱卡点比较深，被卡管柱不多，应增加活动管柱时间。认真观察有无活动余量或上移显示，

10、如有，继续保持原活动负荷活动。上下活动管柱不仅要注意上提负荷，下放也要考虑对底部管柱的冲击负荷，特别是油套环空大的井，管柱易弯曲变形。活动解卡的方法对易出砂的油田，对拔防砂衬管，绕丝筛管施工中效果特别明显。如果管柱的强度有问题或其状况不佳，则不宜过分活动。,4、取出卡点以上管柱法1）切割法（1）聚能切割弹爆炸切割法（2）化学喷射切割法（3）机械切割法2）爆炸松扣法3）机械倒扣法,聚能喷射切割器,图2所示是聚能喷射切割器，用于切割钻杆、油管或套管。炸药的爆炸力很集中，逐渐切割管柱上的金属，最后便横向切开管柱。这种切割方法会使切割处产生轻微的喇叭口，但不会损坏外面的管柱，内磨鞋可以将喇叭口的切口磨

11、平，然后下入打捞筒进行打捞，通常是将一接箍定位器与聚能喷射切割器同时下入井内，以使在预定的接箍上部或下部进行切割。,化学切割器,图3所示为一切割油管的化学切割器，该切割器利用喷射强酸进行切割，切口光滑不会呈喇叭状，能直接用捞筒进行打捞，金属边也不致扭曲变形，可以精确控制切割作用，使得在切割时不致损坏外面的油管或套管。切割装置上没有会落入井内的零件，整个切割操作也不会产生碎金属屑，化学切割比聚能喷射切割作业较为安全，而且能更准确地将切割器下至预定的切割位置。,图3 化学切割器,机 械 切 割,机械切割是利用机械式内割刀或水力式外割刀对被卡管柱和卡点以上的某一适当位置进行切割，一般切割位置选择在接

12、箍以上12m内。 优点：安全可靠，管柱组合合理，切割顺利，切割后的上、下断口平整光滑。,机 械 式 内 割 刀,爆炸松扣,图4所示为爆炸松扣装置，松扣炸药包是一段由电引信引爆的“普力马柯”炸药。将炸药下入井内预定的深度，并与由该装置顶部的接箍定位器所找出的油管接箍或钻杆接头对准。,爆炸松扣是通过在爆炸时对管柱施加一左旋力矩而完成的。如果左旋力矩正确地加在管柱的中和点上，则爆炸产生的震击力便会将连接螺纹松开。正确的爆炸松扣方法不会损坏管柱、接箍或接头螺纹。（主要是对钻杆实施）现有的爆炸松扣装置的直径小到19，通常是与卡点探测器同时下入井内。,5、震击解卡法,在被卡管柱卡点以上管柱全部取出后又经大

13、力上下活动管柱而仍无明显作用后，对被卡的落鱼进行震击解卡。震击力主要靠震击工具来实现，并由提放管柱产生的拉伸变形能配和发生震击力。适用于砂、蜡卡，小物件卡、下井工具的密封件失效失灵卡等。,6、钻磨铣套法,就是在取出卡点以上管柱后，其它措施无效或无明显作用，采用各种钻头、磨鞋、套铣筒等硬件工具对被卡落鱼进行破坏性处理，如对电缆、钢丝绳、下井工具等进行钻磨、套铣、清除掉卡阻处的落鱼，以解除卡阻。,四、常用打捞及其配套工具的使用原则,1、管类落鱼鱼顶为公螺纹时 优先选用同类打捞工具，其次考虑选用母锥类打捞工具，尽可能少用矛类、公锥类工具。因环空间隙小或受阻，无法使用筒类、母锥类工具时，可考虑使用矛类

14、工具，但插入鱼腔内深度大于1m，以免提劈鱼顶。,2、管类落物鱼顶为母螺纹时 1）应优先选用捞矛类打捞工具，其次 为公锥类打捞工具。 2）若鱼腔内受阻而油套环形空间间隙较大时，优先选用筒类打捞工具。 3）在选用矛类工具时，优先选用可推或倒扣式捞矛。 4）在选用公锥类工具进行造扣打捞时，应优先选用长公锥，尽量避开接箍造扣。,3、落鱼为杆类时 1）在油管内的杆类落鱼，原则上优先选用筒类打捞工具。 2）落入套管内的抽油杆（1）在抽油杆没有弯曲时，选用的筒类打捞工具要带引鞋，并且要有足够的空心度。（2）在抽油杆已严重弯曲、盘绕甚至打结时，可选用带铣鞋的套铣筒，将抽油杆切断或套入筒内后，利用抽油杆的弹性张

15、力附着于套铣筒内壁，将落物捞出。打捞管柱一般采用正扣钻杆。,4、绳、缆类落物 1）外钩应优先选用活页外钩，其次为固定齿外钩。 2）使用外钩时，外钩上接头应设有压盘，防止外钩插入过深而将接头卡埋，造成事故。 3）捞试井钢丝时，不能施以重压，防止钢丝折断穿插成团，给打捞增加难度。,5、小件落物1）在检测清楚落鱼规格、数量、深度、形状后，选用一把抓、反循环打捞器、强磁捞筒、开窗捞筒、钢丝打捞筒等工具。2）如小物件落物卡阻工艺管柱，可使用套铣筒将其铣磨干净，以解除管柱的卡阻。,这次我把打捞作业分为两种介绍给大家。,1、常规的打捞作业：,它包括，常规的打捞工具，如捞矛、捞筒、公锥、母锥等，都是打捞标准尺

16、寸的井下落物。常规的打捞工艺，如打捞、倒扣、套铣、解卡等。,、非常规的打捞作业,、包括打捞工具，如套铣管、磨鞋、铣锥等，打捞的都是不标准的井下落物，如水泥固管等。 、非常规的工艺，如套、磨、钻、铣等。在此之前首先介绍一下绳索作业，因为它作业周期短成本低且有效。,绳索作业,除了将要详细讲述的基本工具及打捞工艺以外，快速而简单的绳索作业扩大了目前修井作业的范围，绝大多数绳索作业都使用多股电缆，车装射孔和测井装置常常可用于特殊的打捞作业，如测定遇卡管柱的卡点。爆炸松扣，聚能喷射切割和化学切割。,五、 打捞工具,在介绍油水井大修技术之前，打捞工具及附件是打捞作业必不可少的。1、常规类打捞工具 打捞矛和

17、打捞筒； 打捞公锥和打捞母锥 捞钩、开窗捞筒，插钢丝捞筒割刀,2、非常规类磨铣工具, 平底铣鞋领眼铣鞋套铣筒,3、附 件,震击器 碎物打捞工具 打印模、安全接头、扶正器,打捞矛和打捞筒,1捞矛主要打捞油管有接箍的落鱼内捞介绍几种常用的打捞工具,1） 结构及打捞原理, 螺旋式可退捞矛 见图 5所示,图5 可退式捞矛,1-接头；2-圆卡瓦；3-释放圆环；4-引鞋,螺旋式可退捞矛是由接头、捞矛杆、螺旋式卡瓦和水眼四部分组成，捞矛杆上有大螺旋与卡瓦的内螺旋配合。卡瓦的外部也为螺旋瓦牙。侧面纵向铣开通疑缝一道。在自然状态，卡瓦牙的外径略大于被打捞管状物的内径。在打捞中，由于加压使卡瓦侧缝开口缩小，卡瓦牙

18、进入落鱼内孔，上提时，卡瓦牙咬住管壁，并且牙杆的螺施工锥面使卡瓦牙进一步张大，落物被牢牢抓住。需退出时要加压向紧扣方向旋转打捞管柱。上提即可。,1）操作要领,2、操作要领 这种捞矛在下井前应使卡瓦处于上方位置。如果在最下方则是可退位置，下井后会捞不上落物。在下井过程中由于震动原因，也可能使卡瓦滑至下方位置，造成打捞失效。这时可以向松扣方向旋转一下管柱。优点：由于是螺旋卡瓦，于鱼顶接触面积大，受力平均，能提较大负荷，而不损坏鱼顶。缺点：卡瓦加工难度大，提大负荷活动时容易碎，而不能退出捞矛。,换位式分瓣可退捞矛,1）结构及打捞原理（见图6）,换位式可退捞矛由接头、牙杆、分瓣卡瓦、换位装置、水眼五部

19、分组成。 矛杆与接头连接，矛杆底部是下小上大，带有档缝引锥。用来分隔限位卡瓦，倒扣时用来传递扭矩，换位装置由定位销和轨迹套组成，轨迹套有两道对称的（开）槽，销钉可沿槽灵活滑动。销钉在纵向槽为打捞状态，在横向槽为退出状态，轨迹套下端铺有一层，硬质合金颗粒以利于换位。,当捞矛进入鱼顶后。在换位装置及卡瓦本身的重力作用下，使卡瓦牙始终紧帖落鱼内壁，当矛杆向上运动时，咬合摩擦使卡瓦仍处于静止状态，矛杆锥面将卡瓦向外推产生挤胀力，使卡瓦牙嵌入落鱼的内壁，上提力越大，卡瓦外胀力也越大，落鱼被牢牢的咬住，下放捞时矛杆下移咬合力消失，轨迹套接触鱼顶，向管柱的紧扣方向旋转，只需保证轨迹套与矛杆间相对旋转1/4圈

20、，销钉便由纵向槽相对滑至横向槽，再上提管柱，即退出捞矛。,2）操作要领：,捞矛下至鱼顶3-5m开泵循环并缓慢下放，鱼顶脏物返出井口后停泵，再下放加压5-20kN，上提即可捞住落鱼。优点：操作简单，打捞成功率高，瓦卡加工容易耐用。缺点：由于卡瓦是分辨的，于鱼顶接触面较小，提大负荷活动时鱼顶容易扩径，使捞矛自然脱出，从而破坏鱼顶而改用其它工具打捞。,滑块捞矛1） 结构及打捞原理，如图7所示。 由接头、矛杆、滑块、水眼四部分组成 矛杆底部切除部分体积，在切除部分，矛杆呈上小下大的一段斜面，斜面上有键轨也称滑键。滑块就靠键轨固定在这个斜面上，可上下滑动，斜面底端有挡键，使滑块不致脱出。靠上提下放就能完

21、成打捞动作。,图7 滑 块 捞 矛,1-上接头；2-矛杆；3-卡瓦；4-锁块；5-螺钉；6-引鞋,1）操作要领 当捞矛下至鱼顶上方3-5m时，开泵循环冲洗鱼顶，边冲洗边下放。在矛杆进入落鱼内孔时，滑块与管壁之间的摩擦力，使滑块端斜面上行，尺寸变小，捞矛滑块顺利进入落鱼时，（即遇阻时）停止下放，立即上提，使接头略离开鱼顶，以免蹩泵。停泵后重新下放，上提，便可捞住落鱼。,优点：操作简单，使用范围广，矛杆可长可短，可以打捞落鱼深部。 缺点：上提负荷不能过大，滑块牙与落鱼接触面小，若拉力过大，鱼顶挤胀变形破使滑块下滑到滑键根部。而使滑块落入鱼顶内部，造成打捞失败。,2、捞筒分瓣可退卡瓦捞筒 如图8。1

22、）结构及打捞原理 由接头、筒体、引鞋、卡瓦、可退装置、水眼等六部组成，筒体用以容纳卡瓦和可退装置，筒体下部为一内带档键的锥体。内径上大下小，它与卡瓦配合产生打捞中的咬合力。限制卡瓦与筒体的相对转动，以利于倒扣。卡瓦呈直接咬合鱼顶的部件。,图8 分瓣可退卡瓦捞筒,下捞筒打捞时，应是先知到鱼顶的深度，或接近鱼顶时应减慢下放速度，以避免引鞋因下放过快把鱼顶切坏。把鱼顶冲洗干净后，进行探鱼顶打捞，鱼顶进入卡瓦，被弹簧力使卡瓦抱住，上提捞筒卡瓦处在与鱼顶的弹性咬合状态。卡瓦与鱼顶相对位置不动。捞筒壳体相对卡瓦上移，这时卡瓦外锥面形成越上提卡瓦咬合管壁越紧。确定捞住后即可以活动管柱或倒扣。需要退出时，将管

23、柱加压下击捞筒，使筒体下移，释放对卡瓦的挤压力，再向紧扣方向转转1-2圈，销钉由槽的纵向位置滑到横向位置上提捞筒完成退出。,要领：打捞加压5kN进行旋转拨引，当指重表指针突然上升时，说明鱼顶进入捞筒，这时应立即停止旋转，下放管柱加压50kN，上提管柱，这时落鱼即被捞住。优点：耐用，加工简单，价格低，成功率高，可与测卡切割，爆炸松扣合用。缺点：由于卡瓦是分瓣的，作用在筒壁的受力面较小，上提大负荷时，卡瓦力作用在筒壁上使筒壁外胀，卡瓦沿锥面下移，当筒壁外胀到一定尺寸时，卡瓦脱开鱼顶造成打捞失败。退出时，由于鱼顶卡瓦，筒壁之间的受力关系，不易退出，不能建立循环。,（2）螺旋式可退卡瓦捞筒1）结构及打

24、捞原理，如图9。相同尺寸，能捞大直径落鱼（电泵）上接头，筒体总成、密封圈、螺旋卡瓦、控制环、引鞋。上接头，筒体总成、引鞋与篮式相同。控制圈装在挡圈与上接头大倾角之间。,图9 螺旋卡瓦捞筒,1上接头； 2筒体； 3密封圈；4螺旋卡瓦； 5控制环； 6引鞋,2）操作要领 将工具下至鱼顶以上2-3m，循环观察泵压及悬重，慢慢下放钻具至鱼顶时，边正转边下放，使打捞筒进入鱼顶（这与前面介绍的分瓣捞筒有所不同，分瓣捞筒正转下入使打捞筒进入鱼顶时再转捞筒就处在可退的位置，造成打捞失败。）慢慢上提即可捞上，可进行活动管柱。退出时，下击或较慢溜钻下击，一边正转，一边上提。（这与分瓣捞筒的退出方法又有所不同，分瓣

25、捞筒下击正转上提即可退出。）如果是方转盘施加扭矩，在旋转中上提时卡瓦容易出来。优点：能捞大直径落鱼。,3、公锥、母锥。公锥：如图10所示。 1）结构及打捞原理 由接头、锥体、水眼三部分组成。 锥体外部有螺纹，由于螺纹表面谇火处理硬度做比较高，可以在挤压旋转作用下使鱼腔形成浅丝扣，这样锥体就牢牢抓住落鱼。锥体的锥度一般为1/32-1/16之间。有的锥体外部有纵向切削槽数道。 公锥由于靠锥体螺纹打捞。打捞孔径范围较大。当落物孔径不规则或孔径大小掌握不准确时，选用公锥较为有利。（主要是起处理鱼顶的做用，为捞矛、捞筒打捞创造条件）。,图10 公 锥,2）操作要领 工具下至鱼顶上方3-5m时，开泵冲洗鱼

26、顶。边冲洗边下放，洗净后停泵。下放工具加压5-10kN，造扣。待有反扭矩显示，小负荷试提确定造上后，再决定是否下放继续造扣或上提负荷倒扣。优点：强度大，打捞范围广，耐用。缺点：不能活动，容易使落鱼多处部位倒扣。, 母锥：如图11所示。结构及打捞原理由接头、锥体、水眼、引鞋四部分组成。打捞原理与公锥相似。它适于鱼顶不太规则，易胀裂，与套管环空间隙小，无内孔或孔眼很小的，外形呈园柱形落物的打捞。,图11 母 锥,4、螺锥外钩：如图12所示。结构：由接头、钩杆、钩齿、螺锥组成。它是由50mm，40Cr高强圆钢加工而成，主要用于打捞电泵电缆，钩长在2-2.5m之间，钩齿用15mm厚的钢板割成三角形的小

27、块焊接在钩杆上，钩子是由小到大，从下到上焊3-4个，最上面的有1m多的钩杆外不焊钩子。距螺锥根部的钩子最小，强度最大，放置时由于直入被压实的电缆，待电缆缠满钩杆时，钩子所承受扭矩很大，上提的拉力也很大，钩齿只起托扶作用，大了反而容易承受不住过大的拉力而损失掉，落井电缆越多。打捞效果越好。,图12 螺 锥 外 钩,外钩从老虎嘴伸出。老虎嘴在自由状态时最大外径略大于套管内径，可防止钢丝、电缆等小直径绳类落物上窜，并具有打捞功能，钩齿可以根据打捞的绳类尺寸大小而改变，这种外钩具有普通外钩和老虎嘴互相配合打捞的双重优势，它解决了打捞时由于钢丝上窜而造成卡钻的可能。,5、老虎嘴外钩：（如图13所示 ）,

28、图13 老 虎 嘴 外 钩,6、内钢丝刷：（如图14所示） 由接头、外筒、钢丝刷和水眼四部分组成。 筒长可根据落物需要而定，一般为1-2m，钢丝刷是由钢丝绳的钢丝剪切而成，它栽入筒壁上的小孔里，伸向筒内的钢丝均匀地排列成数排，适用打捞压力计、铅锤、加重杆等不规则尺寸的杆类落物。,图14 内 钢 丝 刷,7、机械式内割刀：（如图15所示） 1） 结构:由芯轴、切割机构、限位机构、锚定机构等部件组成。 2） 工作原理:把内割刀下放到预定切割深度，正转钻具，由于磨擦块紧贴套管内壁产生一定的磨擦力，迫使滑牙板与滑牙套相对转动，推动卡瓦上行沿锥面张开，并与套管内壁咬合完成锚定动作，继续转动并下放钻具，芯

29、轴下行。刀片沿刀忱斜面处伸并随钻具转动进行切割，切割完成后，上提钻具，芯轴上行，单向锯齿螺纹压缩滑牙板弹簧，使之收缩，由此滑牙板与滑牙套即跳跃复位，卡瓦脱开，解除锚定。,图15 机 械 式 内 割 刀,非常规类的磨铣工具,磨铣工具的作用是磨铣落鱼顶端或扩大落鱼上端的开口，以使将其它装置下到落鱼的顶部，内孔和外部。 最早用于磨铣的工具是一些形状象机床一样的表面硬化工具，后来在切削刃上焊了一层硬金属，在使用碳化钨作切削刃之前，磨铣工具寿命都不长，二十世纪五十年代，人们懂得了用较大的碳化钨碎块镶嵌入软金属的切削刃内，可以大大延长磨铣工具的寿命。这种镶有碳化钨齿的磨铣工具在井内磨削钢的效果非常显著。碳

30、化钨已彻底取代了其它用作磨铣工具切削刃的材料。,1、平底磨鞋 （如图16所示）,由接头，主体切割刃和水眼四部分组成。 它结构简单，但是，要取得很好的磨铣效果，仍然需要思考和经验。为了获得更好磨铣效果，钻具组合应是磨鞋、钻铤、扶正器、钻具，确保磨铣平衡，由于新下井的磨鞋，碳化钨、碎块、利刃都很快、转速、钻压都不能过高（过高碳化钨碎块容易，崩掉）也可能把鱼顶磨坏。待碳化钨碎块磨平磨钝。之后逐渐加大钻压和提高转速。,图16 磨 鞋1磨鞋体；2YD合金,平底磨鞋的使用范围很广，除磨铣油管、钻杆外还可以磨铣各种材料（公锥，封隔器、卡瓦等）对钻压、钻速的要求不高。,2、套铣筒 （如图17所示）,由接头，筒

31、体、铣鞋三部分组成。套铣管的作用是下到落入井内的油管上面，通过循环将落鱼外面的砂子或其它东西套铣掉，套铣筒下端常常通过螺纹连接一个齿形铣鞋，如果必须进行磨铣，则铣鞋上部镶有碳化钨齿，应根据需要磨铣的落鱼形状和材料来选择铣鞋的种类。,、带齿铣鞋，套铣用（环空）。、平底铣鞋，齿底面有硬质合金，内、外径均无台肩（电泵）。、平底铣鞋，齿底面和内孔有硬质合金（钻杆接箍等）。、平底铣鞋，齿底面有硬质合金，内孔嵌有硬质合金，以获得精密的配合，（用于桥塞，封隔）。、平底铣鞋，有循环侧孔，齿底面、内、外面均有硬质合金。（用于取换套）,3捞杯（如图18所示） 捞杯长度0.5-1m外径因井眼不同而异的钢管打有2mm

32、小孔制成，用于在磨铣、套铣施工中捕捞金属碎屑。 捞杯紧连在磨鞋的上部。在磨铣过程中，产生的金属碎屑被循环液一部分返到井口，另一部分大颗粒的就落在捞杯里，也有小部分停泵后沉降进入捞杯。,4扶正器,扶正器为中间有水眼的钢性圆柱，长度0.8-1m，四周有纵向或纵斜向切槽、外径比套管内径小4-8mm，在磨铣过程中，可防止磨鞋产生倾斜、径向运动，减缓套管磨损等作用。,5铅模 （如图19所示）由接头、钢芯、铅体、水眼四部组成。 其作用是帮助打捞工具操作者探测井内落鱼的形状和所在深度。铅模下入井内，确定落鱼顶部的外形及其所在的精确深度。因此，如果不用铅模得出井内落物的形状尺寸，打捞工具操作者的工作就会因为工

33、具损坏而彻底失败，以致一无所获。,图19 铅 模,二、非常规的打捞工艺技术,主要包括：套、磨、钻、铣工艺，这是我们要讲的重点。 井类包括：水泥固管、套管内打捞弯曲盘绕、泵杆。被试井钢丝卡住的管柱。并打捞、钢丝、电缆的井等。,捞水泥固管井造成水泥固管的原因很多，但大多数是工程事故。如油管短路、套管上部有漏点、灰水不达标、水泥型号选用错误、井下工具（封隔器）失效等都能造成事故。,一般在发生水泥固管时，操作人员只要操作得当是可以避免固管的。这里要说明的是，注灰管柱一般都是用原井生产管柱代替，有的管柱磨损很严重，质量更差，所以发生水泥固管时，操作人员一定要沉住气。首先对油管紧扣，然后在小负荷多活动，只

34、要能把水泥初凝破坏掉，管柱一般都能活动上来，如果沉不住气。怕时间长了水泥凝固造成长钻，上来就活动，本身油管质量就有问题，丝扣不紧活动负荷过大，而使油管脱扣。在起出来，打捞，这样下去水泥固管以成定局。,处理水泥固管，首先用前面介绍的方法把水泥固住以上的油管清理掉（一般是在140mm的套管内作业），然后下套铣筒（11410m）下接一个碳化钨的铣鞋头（116mm92mm）进行套铣、打捞。重要的是套铣钻具丝扣上紧要不刺不漏，大排量循环。由于被水泥固住的油管在套管内不都是居中的，往往是紧靠套管壁的，很容易造成偏磨，使套铣难以继续。这时应采用磨铣的方法进行磨铣。钻具组合、磨鞋、底部镶有硬质合金齿，但侧面是

35、光滑的，以免损伤套管。并下捞杯打捞碎物，,往往在捞杯内带出被磨薄的油管皮、油管接箍皮等碎物。钻铤6根带扶正器钻杆。开始轻钻压低转速进行磨铣，待正常后，转速可达50-100转/分。钻压可加到10kN。应该以所用设备所允许的最大排量维持循环。早先磨铣只下磨鞋，往往由于磨铣一段后井内碎物无法清理出来而失败。如果是大井眼处理水泥固管，则只采用磨铣的方法进行磨铣，这就需要相当高的泵压和排量，必要时需要用泥浆代替清水维持磨铣。从而彻底的把水泥固管铣掉。,(二） 管内打捞弯泵杆 采用弯泵杆捞筒、拨钩等打捞弯泵杆的工具以不能将其捞出，说明泵杆以弯曲盘绕，甚至扭折打结，以这种形势卡在套管内。目前采用最直接的办法

36、是套铣打捞。,钻具组合：带铣鞋的套铣筒（140mm套管内用114mm3m套筒下接铣鞋头为11695mm）+钻铤6根+正扣钻杆。用清水循环进行套铣，将抽油杆切断引入套筒或直接引入套筒，利用抽油杆自身的弹性张力附着于套铣筒内壁，将泵杆捞出返复进行直到清理干净为止。套铣的成功率很高，最初套铣时由于钻压，转数控制不好，往往使铣鞋头的碳化钨齿崩掉，造成套铣失败。其原因是鱼顶是弯曲变形的泵杆，高低不平，也不规则，套铣时加压过大，转数过高，初始阶段就造成跳钻或蹩钻。而使铣鞋头碳化钨齿崩坏，而无法实施套铣。,现在套铣时，由于有了前面失败的经验，在套铣时多加了6根钻铤，小负荷加压，仍保持钻具伸直，慢下探鱼顶时，

37、上提10-20cm，开泵循环干净后，30-40转/min慢下套铣，当套铣工具正常后，在逐步加大钻压，提高转速以最大排量套铣，直到清理干净，再把下边的泵及管柱全部捞出。,（三）捞钢丝卡钻的井清蜡钢丝，直径2.5mm，有钢性，落井后，由于弹性作用，往往以螺旋的方式紧贴套管壁上，早先打捞都是用一个120mm的托盘上焊有钩子下入井内进行打捞钢丝，由于钢丝细，往往从托盘的间隙中蹿出来（套管内径为124mm），打捞时往往需要转动管柱，至使钢丝把托盘钩及管柱一起缠住造成卡钻。现在采用老虎咀外钩打捞钢丝，（前面介绍过避免了钢丝上蹿卡住管柱可能，很容易的就把钢丝捞完）。举个井例：,某井套管内径为118mm；井深

38、为3696.5m，原井底掉过钢丝及铅锤，下89mm枪射孔后上提卡钻，造成枪身落井。分析原因，钢丝是以螺旋的形势盘在套管壁上，下枪时，枪身可以通过钢丝的螺旋孔下到射孔位置，射孔后枪身受炮弹的影响外径增大，局部也有弯曲的可能，上提很难通过螺旋钢丝井段，而造成卡钻。,套铣打捞枪身,钻具组合：114mm5m底部焊接碳化钨（枪身3.5m），套铣头内径为91mm，上接正扣钻杆（因套管内径小没采用扶正器，钻铤捞杯组合钻具），这就更需要我们操作人员，有相当高的实践操作经验。首先下到鱼顶附近上提，下放，旋转钻具看是否有钢丝卡钻现象。观察套管磨阻大小。正常后，下放接近鱼顶，小钻压，40-50转/min，慢慢钻进，

39、加大排量，几小时后，进尺到1.2m时，这种轻钻压套铣进尺减慢，这时停止套铣，慢慢加压看看鱼顶是否有无变化。当钻压加到150kN时，鱼顶有下移的显示。,这时，慢慢活动观察鱼顶有什么变化，通过活动，由指重表判断，枪身已解卡，这时慢慢起钻，由于有一部被套铣切断的钢线通过循环带出地面而另一部仍留在套管内，停泵后应立即起钻，以防止碎钢丝卡外，如遇卡也不要大负荷上提解卡，造成上提，提不动，下放，放不下的结果，应小负荷，多活动，边起边放的方法。往往起几根钻杆后都能解卡。起出钻具后发现，套铣筒套进枪身只有1m。而且一部分钢丝卡在套铣筒与枪身之间。在下老虎咀外钩，打捞钢丝后改下内钢丝刷套筒打捞出两个铅垂。完成了

40、全部打捞作业。,1）套铣钢丝卡住的管柱时，原悬重试转60转/min，然后慢慢下放接触鱼顶，套铣井段只限一根管柱的长度，以防止钢丝上蹿，卡住钻具。2）要求磨铣、套铣管柱丝扣上紧，不刺不漏。3）磨铣、套铣过程中，注意观察指重表显示，如有异常，悬重会突然增大或减小，这时都应停下查明原因（如水泥车突然不上水或套磨铣遇卡使泵蹩压）在重新开始。4）磨铣过程中，如无进尺不能长时间原地套铣磨铣，以防止损坏套管。5）经过长时间，套磨钻铣的井，应更换套管短节（油层套管与采油树底法兰连接的短节）以防投产后造成事故。,第五节 实 例,下面就前面介绍到的大修工艺技术，举几个比较常见井例来进一步说明，大修工艺技术在现场施

41、工当中的灵活应用。,双1641井,一、基本数据1、完钻井深： 2976.0m; 2、目前井底： 2961.0m；3、水泥返高：2000.0m； 4、固井质量：不合格；5、套管规范： 139.77.72mm2971.14m；6、油补距：4.05m； 7、套补距：4.37m;8、最大井斜、方位、深度：200261620072272m9、射孔井段：2902.92919.0m；7.9m/2层。,二、修井目的及原因 原因：95起泵挂时杆脱，泵挂全部落井。上大修捞出部分油管和抽油杆，鱼顶由267.6m捞至目前鱼顶2340.0m。2001年大修队施工二个月，捞出段抽油杆1.2m,目前鱼顶为 90铣锥头，深度

42、： 2336.9m 。 目的：捞出井内全部落物；通井至 2960.0m。,鱼顶90铣锥头 2336.9m,人工井底：2961.0m,套管规范139.72971.14 m,2902.9m7.922919.0m,目前井身结构示意图,三、施工简况,1、下120套铣筒1.61m，套铣5小时从2344.312345.07m, 打捞捞出弯曲抽油杆1m；一端为抽油杆公扣并弯曲450，另一段抽油杆被磨掉一半，套铣头钨钢全部磨掉。2、下116铅模打印，深度2345.07 印痕为：,3、下120套铣筒4.67m，套铣10：0016：00从2345.072349.62m,无进尺，起钻，捞获铣锥头及大量油管皮。4、下

43、95-80母锥0.4m，深度2345.07m，加压3050kN，造扣打捞上提捞获73平式油管1根(公扣丝扣磨损严重且有3处豁口)，19抽油杆1根及断杆头2段。,5、下89卡瓦打捞筒0.8m，深度2352.07m，加压3050kN，打捞上提捞获19抽油杆1段1.1m（抽油杆严重弯曲）6、下116铅模0.3m，深度2352.07m打印铅模侧面有一个三角形的刮痕，正面无痕。7、下120套铣筒1.67m，套铣10：0016：00从2352.072353m,无进尺，起钻。8、下89卡瓦打捞筒将井内落物捞出。9、下118通井规0.8m，通井至2961m，用60m3清水反洗井，起出井内管柱交井。,例2：有一

44、口探井177.8m套管在3300m深处悬挂127mm尾管完井。 地层测试管柱组合为：油管、RT阀、美国原装ARROWSET型双卡测试封隔器、下接1000m油管,封隔器坐在177.8mm套管内,而尾管下入127mm套管内测试.坐封后,上卡瓦牙齿向上,上提管柱时中心管有一行程,能使封隔器上下联通,进行测试而上卡瓦可以防止下卡瓦上蹿而解封,在大力上提时，上卡瓦收回,使封隔器解封,提出地面。该管柱下入时中途座封，上提下放均不能解封，因封隔顶部有弹子盘,管柱可以旋转对封隔器不受影响，经分析控制上卡瓦的簧片，有脱离原位向下滑动的可能，造成无法靠上提负荷收回而造成卡钻，决定下套铣筒套铣上卡瓦，封隔器下半部分

45、不动 。,（1）对管柱切割从RT阀上部的管柱切割，RT阀筒在井内套铣时，起扶正作用。（2）套铣首次在177.8mm套管内，套铣封隔器（ARROWSEI型）按要求采用140mm5.32m套铣筒下接155mm内径145mm0.4m碳化钨套铣头，钢体壁厚不到5mm，焊接碳化钨齿厚度也只有5mm多一点，加工难度很大。（3）由于是试油井，井口只有操作台，所以采用，动力水龙头进行套铣。（4）前面讲过，为保套铣成功，,1）井口封井器关上，3闸板，扶正73mm正扣钻杆，操作台上装上自封，以防止径间移动。 2）由于套铣头壁厚薄，套铣时转速20-30转/min，0钻压，在鱼顶上没有加压显示，慢慢下入2-3小时后逐渐加压套铣，经过7个小时，套铣进尺0.35m。证实已经把上卡瓦套铣掉而封隔器钢体不被铣坏。 3）打捞、下本体捞筒一次打捞成功 从前面例举的几个井例可以看出，大修井的打捞工具及工艺技术并没有向更新的方向发展，正向我前面提到的那样，经验是非常宝贵的，没有什么别的东西能够代替它。,谢谢大家,