随着油田开发速度的加快,油水井的境况愈来愈复杂,如井筒结垢、套管腐蚀穿孔、井下落物等,给井下作业工作带来诸多不利。由于绳类落物具有细长、柔软、易滑脱、容易收缩变形的特点,因此在打捞中不易捞获,看似简单,实际打捞还是相当的难度,还有一定的技巧。
一、绳类落物种类及打捞工艺技术
1.绳类落物种类目前,油田常见的绳类落物有钢丝绳、电缆、录井钢丝等细长而体软的落物。2.绳类落物打捞工艺技术a.油管内打捞抽汲钢丝绳抽汲钢丝绳落入油管内打捞的方法比较简单,就是起油管,当发现钢丝绳断头后,先将钢钢丝绳卡紧、卡稳,活动解卡。如解卡,则起出抽汲钢丝绳及抽子,并记录遇卡位置,分析遇卡原因。若活动不能解卡时,可采用起出一根油管,抽出一段抽汲钢丝绳的方法。但在抽出钢丝绳前必须将钢丝绳卡牢在一个牢固的地方,以防抽汲钢丝绳下滑,打伤操作人员。油管内打捞抽汲钢丝绳,在不能活动解卡、拔出钢丝绳的情况下,采用起一根油管截掉一段钢丝绳的办法是实在没有办法的前提下完不得已而用之,如果条件允许,尽可能不用这种方法。因为这种方法会导致全井抽汲钢丝绳报废,不能再用,经济损失至少上万元以上,是不划算的。 b.套管内打捞抽汲钢丝绳抽汲钢丝绳落入油井套管内打捞是一项很关键的工艺。工程技术人员、操作人员必须慎重对待,切不可盲目操作,以免使打捞工作复杂化。在套管内打捞抽汲钢丝绳的具体方法有:从地面判断钢丝绳落井位置。用起出的油管长度计算钢丝绳在井内油管上部的深度,然后选择打捞工具。一般打捞钻具有2种:
其管柱组合由下至上为:单壁外钩+调整短节(3~4m)+半球形挡板(直径小于套管内径2~4mm)+管柱。操作方法:将钻具下至鱼顶以上10m时,边下边旋转,当拉力表显示钻具悬重下降时,继续加力旋转,然后上提观察悬重变化,判断打捞效果。如果井内绳类落物已经成了团,一般外钩插不进去时,可用图1所示的活动外钩。因为这种外钩遇阻时,活动钩子缩入钩身内,这样钩身就易于插入绳类落物团内。当上提管柱时,活动钩子靠弹簧弹力张开,挂住绳类落物。
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其管柱组合由下至上为:双臂外钩+调整短节(3~4m)+半球形挡板(直径小于套管内径2~4mm)+管柱。
操作方法:将钻具下至鱼顶以上10m时慢慢下放,当从指重表观察出悬重下降时采用上提下放、旋转和转换方向的方法进行打捞。要求:井口要装防掉器,严防发生井下落物;下井工具要有专人鉴定,要确保结实可靠。二、几种典型落物的打捞1. 打捞钢丝在油管内打捞钢丝有两种方法:a.在油管内用特制的内钩打捞落井钢丝(如图2),此方法比较简单。
b.起油管打捞。就是拆去井口起油管,如遇钢丝后,将钢丝用专用工具卡牢上提。上提时因为设备马力较大,不易掌握,要有专人指挥慢慢解卡,在剪断钢丝时应防止钢丝弹起伤人。套管内掉入钢丝的原因有2个:正常情况下发生钢丝掉入套管内多数油管脱扣,折断钢丝造成;油管遇卡倒扣打捞时将钢丝落入油管顶部的套管内。
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目前套管内打捞钢丝的方法
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下双肩内钩,并在与油管连接处安装半球形(直径小于套管2~4mm)压盖接头进行打捞,当指重表悬重稍有下降现象时,在井口旋转管柱,并上下活动(上下活动范围应控制在8m内),若有悬重上升的现象应起出油管检查打捞效果。
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下单壁外钩时在其上部3~5m处连接一个半球形挡板(防止钢丝越过接箍卷成团网状)进行打捞。其具体方法是将打捞工具下至鱼顶上部20m处时应边转边下放,直至悬重有变化时上提油管检查打捞效果。
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当试测井钢丝落入井内,无论是油管、套管切忌马虎大意,要盖好井口,施工人员要以书面形式通知修井管理部门尽快组织打捞,禁止盲目操作,以免给井下打捞造成困难。
1.1.工艺技术分析有的钢丝为什么抓不住呢?归纳现场实例,分析原因有以下几点:钢丝头在油管接箍环形空间;加重杆重量不够;油管内壁有蜡,增加了打捞工具的阻力(减少了加重杆重量);此时应关井打捞;防喷管堵头盘根太近,把钢丝挤住了。打捞工具外径小,使得工具的外径与钢丝的直径加起来小于油管内径,钢丝很容易从油管内径与打捞工具外径之间的间隙跑过。
针对以上情况,可以选择四个板中长短不同或相同的打捞工具(如图3),也可以把中间的外矛去掉,以免打弯时阻碍。如果用以上的打捞工具仍捞不出时,说明钢丝成团了。为何成团?一般是打捞时,打捞工具不恰当,加重杆过重,砸成团的。钩少了而捞不住的情况很少。打捞失败的主要原因是下过了钢丝头的深度。下过深度后,如果从钢丝中间抓,起的速度又较快,加上钢丝个别地方有点小弯,那么也可能抓住。抓住后,只好硬起,起至油管接箍环形空间而顶住,再从被抓位置打弯,由弯成团。当钢丝短时,能拔出来;钢丝长时,弯越挤越多,越拉越紧,最后卡死在油管里。如果打捞工具下过钢丝头深度后,从钢丝底部抓,则更危险。抓住后,虽然钢丝也从打捞工具处弯,但很难拔出来。也可能起至井口的防喷管堵头时形成弯而捞出来,但这种情况极少。如果钢丝从油管掉进套管里,并且套管里有钻井液,则建议用钢丝外矛打捞器。外矛上的防护钩是为了在上起时顺利通过工作筒,
外矛长度根据套管里泥砂的多少而定,泥砂越多,外矛长度越长。此外,还可以用内外矛结合的打捞工具,打捞有泥砂存在的套管里的钢丝。
2. 打捞测试电缆2.1 打捞电缆的方法起管柱同步打捞电缆。就是当电缆头还留在井口时,起油管时使用小型绞车或者作业机的锚头将电缆与油管上提速度尽量同步上提。
此时要卡好、卡牢电缆,掌握拉力,不能将电缆拉断,或者滑入井内。套管内打捞电缆。就是当电缆断在井内油套管环型空间的较深位置时,先提出井内油管,下打捞电缆管柱,其管柱组合由下至上:内钩+半球型挡板+短节+打捞管柱;外钩+半球型挡板+短节+打捞管柱。其具体操作方法是:当打捞管柱下至鱼顶以上10米时,要正转下放(用反扣钻杆时要反转),转数圈(有回弹力)后上提,下放至原来位置,继续旋转如和前次情形变化不大而且拉力表显示悬重上升时可判断电缆已捞上,应上提钻具检查打捞效果。
2.2.工艺技术分析打捞电缆比打捞钢丝更困难。电缆较粗,较重,较软,阻力大,不容易进
入打捞工具内部,在运用上述办法之后,如果仍然捞不住,可以采用以下工艺措施。用卡瓦打捞筒打捞。由于电缆头紧贴油管壁,打捞时必须用卡瓦打捞筒。但是,此种卡瓦打捞筒在制作时,卡瓦的牙齿不要太尖锐,
齿数要多,齿与齿之间的距离要大,筒身要长,这样在捞住电缆后不会因齿太尖把电缆护套咬断,也可防止因进筒的电缆太少,造成芯子抽空而脱掉。用双对弹簧片打捞器打捞。双对弹簧片打捞器是由接头、四个弹簧片、四个活动抓、四个轴、引鞋组成(如图,)。当电缆头进入引鞋后,上行进入筒内,当碰到活动爪后,把弹簧片向外顶开,上提工具时,弹簧片向方向压住活动爪,吃上负荷愈重,挤得愈紧,于是电缆捞出。需要打捞弯曲(甚至弯成勾)的电缆头时,可以用带扶正器的单爪打捞器。
当电缆进入扶正器后,把活动爪向弹簧方向顶开,在单爪和管壁的挤压下,死死地抓住电缆,把它打捞上来。由于齿少,阻力小,电缆容易进入。但缺点是:只能打捞较短的电缆。如果要打捞长的电缆,可以用三个活动爪的打捞器,在不同圆周上,互成角的几个爪把电缆抓得紧,卡得死,可捞较长的电缆。但缺点是比单爪阻力大,当然比四爪阻力要小。
2.3打捞电缆时切忌的几个问题 发生电缆落井后应立即封闭井口,防止小件落物掉入井内造成问题的复杂化。打捞电缆前应向操作人员传达施工设计和操作规程。必须校对拉力表,以保持其灵敏好用。控制下钻速度,严格禁止猛放、猛提的违章操作。
根据电缆长度、体积、计算出落井深度,减少打捞电缆中的失误。制作内外钩时的注意事项齿短,齿短容易进。勾强,勾要有足够的强度。勾尖,勾尖容易刺入电缆。勾密,勾密容易抓住电缆。
3. 打捞绳类落物的其它工艺技术方法 如果钢丝或电缆在打捞过程中已被压实,用上述工具都无法打捞时,可下入镶焊钨钢块的套铣筒把落物套磨掉。磨套时,要循环钻井液,带出被磨碎的杂物。近年来在实践中发现,
电缆烧断后,尾部掉入套管中,而往往上部留在油管内,当起油管时(因打捞不出来)电缆全部溜入套管中的情况,于是采取了用水泥封固电缆的办法。就是往油管内注入少量水泥用水泥把电缆固结在油管下部,水泥凝固后,起油管一同把电缆带上来,这样,既节省了大人力物力,又缩短了打捞时间。实践证明,这是一种打捞电缆的有效方法。打捞绳类落物在工艺技术上应注意的事项绳类打捞器必须要有合适的引鞋,
既能增加打捞果,又可防止绳类落物窜至打捞器上面而引起卡打捞工具或卡管柱;绳类打捞器的强度不过高,钩子应有某些弱点,以便遇卡时拔脱,把管柱或打捞工具起出来;打捞时不得硬蹩,防绳类落物在打捞器上结成大结,把管柱卡死。
总之,绳类落物的打捞在油田打捞时有发生。要从常规打捞工艺方法入手,探讨新的打捞工艺技术,研究绳类落物打捞较为合理的工艺技术、科学方法和技巧,更重要的要提醒井下作业施工人员严防井下落物的发生,做好预防工作,减少因自身操作方法、质量把关及作业技巧等因素造成作业费用的耗劳损失。