海上油田井下偏心類封隔器的打撈技術優化與探索

高永華，龍江橋，司念亭

(中海石油(中國)有限公司天津分公司，天津 300452)

全登江

(中海油田服務股份有限公司，天津 300452)

郭雯霖

(中海石油(中國)有限公司天津分公司，天津 300452)

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海上油田井下偏心類封隔器的打撈技術優化與探索

高永華，龍江橋，司念亭

(中海石油(中國)有限公司天津分公司，天津 300452)

全登江

(中海油田服務股份有限公司，天津 300452)

郭雯霖

(中海石油(中國)有限公司天津分公司，天津 300452)

針對海上油田偏心類封隔器落井后的偏心打撈困難、電纜堆積、作業程序繁瑣等一系列的問題，研制了一種偏心扶正盤與雙層油管引鞋式穿心切割打撈工具相結合的井下偏心類封隔器打撈技術系列。偏心扶正盤的結構簡單，與常規打撈工具配合使用能夠很好地輔助打撈落井的偏心類封隔器。雙層油管引鞋式穿心切割打撈工具為內外雙層油管打撈結構，設計簡單，制作成本低，下井一趟打撈管柱能夠實現對井下落魚的對扣、電纜通井、切割及回收打撈落魚的一體化打撈。理論計算和現場應用試驗表明，上述兩種偏心類打撈工具原理可行，性能穩定，能夠極大縮短作業時間，降低作業費用，避免造成井下情況復雜化，適用于海上油田井下偏心類封隔器如過電纜封隔器等的打撈。

偏心類封隔器；電纜堆積；扶正盤；穿心切割打撈；海上油田

根據過電纜封隔器的偏心結構及井下工作狀態分析，其打撈成功的關鍵在于將打撈工具引入過電纜封隔器本體打撈內腔，而常規的打撈工具往往在現場實際應用過程中引入效果不佳，打撈成功率低。筆者提出了一種偏心扶正盤和一種新型的雙層油管引鞋式穿心打撈工具，具有結構簡單、易于操作、成本低廉以及加工制作簡易等特點。偏心扶正盤可以解決井下過電纜封隔器本體脫扣落井后使用常規打撈工具無法有效打撈的問題，它通過對打撈工具的“扶正”，使入井打撈工具能夠順利引入打撈內腔，實現對落井過電纜封隔器的對接打撈；雙層油管引鞋式穿心打撈工具可以解決落井的過電纜封隔器上部有大量動力電纜堆積，無法使用偏心扶正盤的過電纜封隔器打撈的技術難題。該工具在使用時可免除對封隔器本體上部電纜、液控管線等雜物的打撈處理，直接通過引入打撈內腔對扣的方式進行穿心切割打撈，實現對過電纜封隔器及下部遇卡管柱的一體化打撈。2種工具通過理論計算、現場數據調研和現場應用驗證，滿足強度要求，性能良好。

1 偏心扶正盤的研制

海上油田使用的過電纜封隔器為偏心結構設計，如圖1所示，其打撈內腔即主通徑偏離過電纜封隔器本體的中心線，常規打撈工具如公錐等下入到過電纜封隔器上部打撈端面時，由于過電纜封隔器本體連接的電纜穿透器及放氣閥等部件影響以及打撈工具自身的結構剛性，打撈工具與過電纜封隔器打撈端面的接觸點往往偏離打撈內腔，因此研制了一套用于對常規打撈工具進行定向扶正，便于打撈工具引入打撈內腔的偏心扶正盤。

1.1 結構設計

圖1 ?in過電纜封隔器結構實物圖 圖2 偏心扶正盤結構示意圖

1.2 使用方法

偏心扶正盤入井前，需將2塊對稱的半圓環鐵盤焊接拼成圓盤套入打撈管柱，再將偏心扶正盤與打撈鉆具之間點焊3個點；下鉆到位遇阻后，上提鉆具1m，以15°為單位旋轉鉆具后再次下入；重復多次直到引入落魚打撈內腔后；旋轉鉆具1～3圈焊點脫開，使偏心扶正盤與鉆具之間焊點連接脫開；解除了偏心扶正盤的束縛后，繼續旋轉鉆具對扣或造扣，以滿足打撈工具與落魚之間的連接強度；通過上提的載荷顯示確認打撈是否成功。如此反復即可成功打撈過電纜封隔器。

2 雙層油管引鞋式穿心打撈工具的研制

在過電纜封隔器打撈作業中，對于過電纜封隔器之上動力電纜較短，不影響打撈工具引入打撈內腔的作業井，采用常規打撈工具結合偏心扶正盤的打撈技術能夠有效地實現過電纜封隔器打撈。而對于落井的過電纜封隔器以上存在大量動力電纜的封隔器的打撈則需要采用一種新型的打撈工具：雙層油管引鞋式穿心打撈工具。

2.1 結構設計

結構設計方案主要由內層油管、外層油管、焊接點3部分組成，如圖3所示。其中D1為引鞋式內層油管外徑，D2為外層油管外徑，D1、D2大小由過電纜封隔器主通徑及本體母扣端連接扣型尺寸決定；L1為引鞋式內層油管露出長度，L2為外層油管長度，一般要求L1、L2均大于1m。雙層油管引鞋式穿心打撈工具利用外徑略小于封隔器內徑的內層油管短節作為引鞋，在工具下入到封隔器打撈端面時通過旋轉管柱將內層油管引入打撈內腔，引鞋式內層油管進入封隔器內腔后，下放工具使外層油管公扣與封隔器打撈內腔母扣接觸，通過地面旋轉管柱施以扭矩將絲扣上緊，同時利用內層油管與打撈內腔的扶正作用防止外層油管公扣與過電纜封隔器母扣連接偏扣，實現雙層油管引鞋式穿心打撈工具對扣打撈。

圖3 雙層結構設計示意圖

2.2 使用方法

打撈作業時將雙層油管引鞋式穿心打撈工具直接與打撈管柱連接，下入到魚頂后，通過旋轉管柱使引鞋式內層油管引入過電纜封隔器打撈內腔；下放管柱直至引鞋式內層油管完全進入使外層油管公扣與過電纜封隔器本體母扣接觸，繼續旋轉打撈管柱上扣，以滿足打撈工具與落魚之間的連接強度，通過觀察上提載荷判斷打撈是否成功。在對接成功且上提懸重滿足要求后可通過電纜或鋼絲作業對落魚進行通井、化學切割等將過電纜封隔器及以下管柱全部撈出。

3 現場應用及效果評價

3.1 偏心扶正盤應用實例

3.2 雙層油管引鞋式穿心打撈工具應用實例

對于上述井下落魚的打撈，采用常規打撈工具進行打撈，需要進行如下步驟：首先使用外鉤/內鉤將封隔器以上174.7m電纜進行分段打撈出井；然后采用撈矛、公錐等進行封隔器打撈；最后依次對封隔器以下油管、電纜等進行打撈。該打撈方式不但作業時間長，作業程序繁瑣，而且使用打撈工具繁多，作業費用高。

3.3 效果評價

通過現場應用對比(見表1)，偏心扶正盤的使用相比常規打撈可縮短工期75%以上，節約作業費用160萬元以上；雙層油管引鞋式穿心打撈工具的使用相比常規打撈可減少作業時間85%以上，節約作業費用150萬元以上。按照渤海自營油田年平均打撈過電纜封隔器2井次計算，偏心扶正盤及雙層油管引鞋式穿心打撈工具的應用可以直接節省作業成本300萬元以上，經濟效益顯著。

表1 “扶正”打撈、穿心切割打撈與常規打撈對比分析

4 結論

偏心扶正盤及雙層油管引鞋式穿心打撈工具的成功集成應用，不但能夠縮短偏心類封隔器打撈作業時間，降低作業費用，還能夠減少打撈作業對油水井的地層傷害；同時還能夠推廣應用于其他偏心類封隔器的打撈，豐富過電纜封隔器等偏心封隔器的打撈技術儲備，對海上油田開發技術的發展具有重要意義。

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[2]丘宗杰.海上采油工藝新技術與實踐[M]．北京：石油工業出版社，2009．

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[4]楊進，蘇杰，張亮，等.事故井打撈管柱扭矩分析及其應用[J].石油鉆采工藝，2004,26(1):33～34.

[編輯] 帥群

2016-05-10

高永華(1977-)，男，工程師，主要從事油氣井井下作業、工藝措施及機采井管理等工作，gaoyh5@cnooc.com.cn。

TE931.2

A

1673-1409(2016)32-0086-04

[引著格式]高永華，龍江橋，司念亭，等.海上油田井下偏心類封隔器的打撈技術優化與探索[J].長江大學學報(自科版), 2016,13(32):86～89.