油水井打捞与解卡技术讲座课件

油水井常规打捞与解卡技术目录打捞解卡工艺概述常规打捞技术3.常规解卡技术4.打捞、解卡实例分析打捞解卡主要是解决井下生产管柱由于各种原因被卡阻在井内而不能正常生产的问题，包括打捞和解卡两方面技术内容，是井下作业施工的一项基本手段，也是一项技术含量较高的综合性修井技术，在大修井施工过程中应用较普遍。一、打捞解卡工艺概述打捞是针对不同的井下落物，采用相应的打捞工具，将落物捞出的工艺方法。打捞施工，往往根据不同的落物情况，采取相应的工艺措施。一般情况下，将落物划分为管类、杆类、绳类和小件类。

二、常规打捞技术1、井下落物的分类1)管类落物。如油管、钻杆、封隔器、井下工具等。2)杆类落物。如(断脱的)抽油杆、测试仪器、抽汲加重杆等。3)绳类落物。如测井钢丝、电缆、拉汲钢丝绳等。4)小件落物。如铅锤、刮蜡片、管钳板牙、井口螺栓、取样器和凡尔球、牙轮等。

二、常规打捞技术管类落物打捞工具杆类落物打捞工具绳类落物打捞工具小件落物打捞工具辅助打捞工具2、常用的打捞工具

二、常规打捞技术管类落物打捞工具1、内捞公锥、滑块卡瓦打捞矛、接箍捞矛、可退式打捞矛2、外捞母锥可退式打捞筒、开窗打捞筒公锥公锥：是一种专门从管类落物内孔进行造扣打捞的工具。公锥扣型：有正扣和反扣两种。滑块卡瓦打捞矛滑块卡瓦打捞矛：可打捞钻杆、油管、套铣管、衬管、封隔器、配水器、配产器等由内孔的落物，又可对遇卡落物进行倒扣作业或配合其它工具使用。结构：由上接头、矛杆、卡瓦、锁块及螺钉组成。常用的有单滑块捞矛和双滑块捞矛。接箍捞矛接箍捞矛：是一种修井常用打捞工具，用于在套管内打捞带接箍的落鱼。可退式打捞矛可退式打捞矛：是从鱼腔内孔进行打捞的工具。 结构：由芯轴、圆卡瓦、释放环、引鞋组成。倒扣打捞矛既可用于打捞倒扣又可释放落鱼，还能进行洗井液循环，是一种常用的打捞工具。2、外捞母锥可退式打捞筒、开窗打捞筒母锥母锥：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。母锥也有正扣和反扣两种，其用途与公锥相同。篮式可退式卡瓦捞筒是一种修井常用打捞工具，从管子外部进行打捞，可打捞不同尺寸的油管、钻杆和套管等鱼顶为圆形的落鱼，并可与震击类工具配合使用开窗打捞筒用来打捞载荷小、长度短、管状、柱状，具有台阶的落物杆类落物打捞工具抽油杆打捞筒组合式抽油杆打捞筒活页式捞筒三球打捞器摆动式打捞器组合式抽油杆打捞筒是将打捞抽油杆本体的捞筒与打捞抽油杆接箍和台肩的捞筒组合在一起，构成一种新式打捞工具。结构：上接头，上、下筒体，弹簧座，弹簧，上、下卡瓦活页式捞筒用来在大的环形空间里打捞鱼顶为带台肩或接箍的小直径杆类落物。结构：由上接头、活页总成、筒体组成。三球打捞器是专门用来在套管内打捞有接箍的抽油杆或有加厚台阶部位的打捞工具绳类落物打捞工具内钩、外钩、内外组合钩、老虎嘴内钩是专门用于从套管内打捞各种绳、缆类落物的工具。如钢丝绳、电缆、录井钢丝、刮腊片等小件落物打捞工具一把抓反循环打捞篮磁力打捞器老虎嘴反循环打捞篮是专门用于打捞钢球、钳牙、炮弹垫子、井口螺母、胶皮碎片等井下小件落物的一种工具磁力打捞器是用来打捞在钻井、修井作业中掉入井里的钻头巴掌、牙轮、轴、卡瓦牙、钳牙、手锤等小件铁磁性落物的工具辅助打捞工具铅模、各种磨铣工具各种震击器安全接头各种井下切割工具内割刀外割刀凹面磨鞋套铣鞋铅模是用来探测井下落鱼鱼顶状态和套管情况的一种常用工具。根据结构不同常用的铅模有两种：（1）平底铅模：用于探视套管内径。（2）锥形铅模：用于探视鱼头。结构：接箍、拉筋、铅体、水眼3、井下事故处理的基本原则和要求基本原则：1)保障施工（人身）安全、设备安全和井筒安全；2)事故处理过程中要防止越处理越复杂；3）注意油层保护和环境保护。基本要求：1)井身结构及井筒状况清楚；2)落物形成原因清楚；3)落鱼结构、鱼顶形态及落鱼在井下所处状态清楚；4）正确选择打捞工具；5)严格执行操作规程。4、落物打捞工艺（1）管类落物打捞管类落物包括：油管、钻杆、管类工具、封隔器、套洗管等。打捞管类落鱼时，现场常用的打捞管柱组合如下(自上而下)：钻杆(油管)（十上击器）十安全接头十打捞工具。根据选择的打捞工具不同，分别称为：公锥打捞管柱、母锥打捞管柱、滑块捞矛打捞管柱、可退式捞矛打捞管柱、卡瓦打捞筒打捞管柱、开窗捞筒打捞管柱。分析落物没有卡住的可以不带上击器，落鱼可能不居中的要视情况下扶正器和引鞋。打捞时，判断是否捞上落鱼的方法是：①观察指重表悬重变化；②对比打捞前后泵压变化。③对比打捞前后方入变化。（2）杆类落物打捞抽油杆断脱有两种情况：一种是断脱在油管内；另一种是断脱在套管内。

在油管内打捞抽油杆比较容易，如抽油杆脱扣，可直接下抽油杆对扣打捞，或下卡瓦打捞筒进行打捞。如打捞工作量大，可直接起油管至抽油杆露头。在套管内打捞就比较复杂，因为套管内径大，抽油杆本身很细、刚度小，易弯曲、易拔断，打捞难度和工作量都较大。打捞杆落物常用的钻具组合有：1)油管内打捞：抽油杆对扣杆柱；抽油杆捞筒打捞管柱；活页式捞筒十油管。2)在套管内打捞：活页式捞筒十钻杆(油管)；三球打捞器十钻杆(油管)；如抽油杆顶部弯曲严重，应使用弯曲抽油杆打捞器打捞。打捞方法是：下过预计深度，试上提管柱，观察指重变化，如未捞获，继续加深打捞，直至捞获；如下至鱼顶有遇阻显示，加压不能过大（5-10KN）。4、落物打捞工艺（3）小件落物打捞

在修井工作中经常碰到螺丝、钢球、钳牙、牙轮、射孔弹片等小物件落井，这会给井下作业带来一定困难。打捞这些落物时，要根据落鱼的大小、形状选择合适的工具。必要时还要根据具体情况，临时设计、加工专门打捞工具。打捞小件落物的常用工具有：磁力打捞器、反循环打捞篮、一把抓打捞、碎块打捞筒等。打捞小物件有硬捞和软捞之分。硬捞是使用钻杆或油管打捞起下打捞工具；软捞是使用钢丝绳起下，打捞工具主要是磁力打捞器。打捞小件落物时的钻具组合(自下而上)为：打捞工具十钻杆(油管)。4、落物打捞工艺（4）绳类落物打捞

绳类落物主要有测井钢丝、射孔电缆、抽汲钢丝绳等。现场常用的钻具组合(自鱼顶向上)为：打捞工具十钻杆(油管)。根据所用的打捞工具可分为：内钩、外钩、内外组合钩、老虎嘴等。

绳类落物打捞有硬捞和软捞之分。注意事项：1、加工内外钩时，应在打捞工具上加装阻挡环，防止绳类落物跑到工具上端造成卡钻。2、打捞时，一次不能下入太深，应逐步加深。4、落物打捞工艺（一）卡钻类型

修井

作业过程中的卡钻主要有：砂卡、蜡卡、垢卡、水泥卡、封隔器卡、桥塞卡、套管变形卡、落物卡等。（二）卡点计算由胡克定律公式：ΔL=F*L/E*S

→L=ΔL*E*S/F

L=K*λ/PL——卡点深度，m；λ——油管平均伸长，cm；P——油管平均拉伸拉力，KN；K——计算系数。常用的K值如下表：管类外径mm壁厚mmK管类外径mm壁厚mmK钻杆7393800油管735.52400油管6051800油管896.53750三、常规解卡技术测卡点卡钻:当地面提升系统设备使用与钻具在井下重量相等的拉力不能起下或起下钻时阻力很大，不能正常的起下操作叫卡钻。卡点：卡钻的最高位置。中和点：（当处理被卡管柱倒扣起出卡点以管柱时求中和点）当地面提升系统设备使用上提拉力小于卡点以上管柱重量时，上部管柱受拉，下部管柱受压，管柱中即不受拉，也不受压点叫中和点。倒扣解卡时要计算中和点位置，中和点应近量接近卡点。卡点中和点卡点及中和点计算卡点计算原理：虎克定律通过实验得出的。在弹性极限内，钻杆的绝对伸长与轴向拉力及钻杆长度成正比，与其横截面积成反比，与其材料有关系。△L=FL/EAE弹性截面模量，通过拉伸实验求得。计算卡点时L---卡点以上钻柱长度E钢材弹性模量E=2.06×1011Pa△L在轴向拉力F作用下的绝对伸长F轴向拉力A钻杆横截面积卡点中和点卡点及中和点计算卡点深度计算理论公式：L=EA△L/F经验公式：L=K△L/F或L=K△L令K=EA或K=EA/FE钢=2.06×1011Pa（L=EF△L/p或L=K△L/p）L=K△L/F中不同规范钻杆、油管的K取值钻杆△L—cmF—kgL—m外径壁厚K值D73mm9mm380D89mm9mm47511mm565油管外径壁厚K值D73mm5.5mm245D89mm6.5mm375D60.3mm5mm182卡点中和点现场测卡点操作程序中和点计算公式：L=F/q或L=P/q式中L中和点深度m、F或P上提拉力kg、q每米钻柱在井液中的重量kg/m。现场测卡点操作程序第一步现场准确落实和计算被卡管柱在井液中的原悬重。第二步用大于被卡管柱原悬重几十千牛的拉力上提被卡管柱，记下拉力P1,并在钻柱沿转盘或井口四通上平面作记号1。第三步继续用大于P1（一般增加100-200kN）的拉力上提，同样记下拉力P2及钻柱记号2。两次上提拉力差值就是上提拉力P，两上提时钻柱上记号之间的距离就是钻柱的绝对伸长△L。第四步为计算准确，同样方法用不同大小的拉力P多提几次，量出几个不长度不等的钻柱伸长△L,取拉力及伸长的平均值利用卡点公式进行计算。卡点计算受指重表准确度影响，井壁与钻杆之间以及提升系统本身磨擦损失的影响故计算的卡点深度存在一定误差。卡点P2记号2P1记号1关于卡点计算的说明

用上述计算公式计算出的卡点，是建立在:井斜度很小(视为直井),但在实际工作中，由于井斜一般较大、上提拉力部分作用在套管上，计算出的卡点与实际情况差距较大，所以计算出的卡点只能作为参考。三、常规解卡技术

1)活动解卡：活动解卡即在原井管柱许用拉力负荷下，反复提拉下放，使卡点处产生疲劳破坏，达到解卡。通过上下活动管柱进行解卡。对于有活动余地的卡钻，活动解卡法是首选。活动过程中，逐渐增加负荷，并注意观察方入变化。活动解卡法对于解除垢卡、蜡卡、落物卡、封隔器卡、套管变形卡经常取得效果。（三）解卡方法三、常规解卡技术2）、憋压恢复循环解卡法：

通过反复正、反憋压与放压，疏通循环通道，冲洗出致卡物，达到解卡目的。此方法对解除砂、垢卡往往凑效。憋压解卡时，压力应由小到大逐渐增加，不可一下憋死。正憋压时，还可与上下活动管柱同时进行。三、常规解卡技术

3)切割解卡：切割方法主要有以下几种：

a、聚能切割法：聚能切割弹是以炸药为能量来源，引爆后产生径向射流切割油管。

b、化学喷射切割法：化学喷射切割是将腐蚀性极强的化学药液和催化剂在高压下由喷射头喷射到管壁上，迅速腐蚀管壁，从而达到切割的目的。

c、机械切割法：机械切割是利用机械式割刀切割被卡管柱。三、常规解卡技术

4)爆炸松扣法：上提管柱以一定负荷,并施以反向扭矩，然后引爆爆炸杆，产生的高压突然作用于预松扣的螺纹，使螺纹间的摩擦和自锁性消除或减小，达到爆炸松扣的目的。是取出卡点以上管柱的倒扣法之一。三、常规解卡技术

5)机械倒扣法：在活动和大力上提解卡无效的情况下，提起卡点以上管柱重量进行倒扣，然后用反扣钻具和倒扣工具倒扣打捞至卡点附近，用套铣管套铣环空致卡物，再倒出这些刚套铣出来的管柱。这样套、倒交替进行，直到起出全部被卡管柱为止。在处理砂卡、垢卡、水泥卡、封隔器卡、桥塞卡、落物卡时多采用此方法。机械倒扣的作法是，用理论公式或经验公式预算卡点深度，然后选择