南海西部油氣田打撈偏心管柱技術(shù)

黃金龍

摘要：由于海上油氣田的不斷開發(fā)，資源的開采，加之我國海上礦產(chǎn)資源豐富。海上作業(yè)設(shè)備的研發(fā)不斷被重視，而由于隨著開采深度的增加，地質(zhì)層所蘊含的能量不斷減少，需要通過偏心管對地層需要通過注水提升壓力。但對于偏心管如何打撈進行后處理是一個重要的研究問題。在本文將以南海西部油氣田文昌油田群在修井作業(yè)之時遇到的偏心管打撈為主題。海上油氣田偏心管打撈時，主要考慮對于打撈工具及鉆具如何做出正確的選擇，以及扶正器如果根據(jù)實際工況選用等問題進行簡要的探討。這對于今后海上油氣田的打撈作業(yè)具有十分重要的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞：油氣田、偏心管、打撈

在海上油氣田的井下作業(yè)時，偏心油管等管狀類落物在打撈物體中占有很大的比例，且在技術(shù)上有一定難度。在機械結(jié)構(gòu)上由于油管接箍裝配時采用熱脹冷縮的原理進行預(yù)熱處理再進行上扣處理。這也在很大的程度上導(dǎo)致油管接箍的底部在油氣田內(nèi)進行注水升壓作業(yè)后，無法自動脫扣且大部分偏心管是在油管接箍的上部。此外如果施工時不當(dāng)?shù)牟僮?，?dǎo)致油管預(yù)熱不夠沒有上緊，以及在長期重復(fù)使用管材后，導(dǎo)致起到聯(lián)接作用的螺紋滑絲出現(xiàn)損壞，或者偏心管在油氣田井下作業(yè)時發(fā)生套變等問題，使偏心油管在油井內(nèi)部便發(fā)生脫扣的現(xiàn)象。通常在實際作業(yè)現(xiàn)場對帶接箍的偏心油管打撈常常選用的器械主要包括滑塊打撈矛、可退式撈矛、可退可倒撈矛、分瓣撈矛、開窗打撈筒、公錐、母錐等;諸如此類的打撈器械在使用上都有著較好的打撈效果。但在絕大部分時間上會出現(xiàn)打撈器械無法引進。當(dāng)偏心油管以及打撈工具作業(yè)完成后，使用傳統(tǒng)的打撈方法后，會使其出現(xiàn)不同程度的損壞，對工程成本造成很大的浪費。

為了解決油氣田井下作業(yè)施工中，偏心管表面由于受壓不均勻，導(dǎo)致的打撈工具輕微套變等現(xiàn)象。有效地提高在復(fù)雜工況下的打撈偏心油管的成功率，最大效率的去提高油氣田井下進行礦采施工作業(yè)的生產(chǎn)實際遇到的需求，現(xiàn)研制出一種偏心油管接箍復(fù)合打撈筒的發(fā)明結(jié)構(gòu)。該打撈結(jié)構(gòu)在原理上更能適用于各類惡劣的環(huán)境工況，在大多數(shù)普遍情況下都可以避免上述問題的發(fā)生。

1 結(jié)構(gòu)

偏心油管接箍復(fù)合打撈筒結(jié)構(gòu)如下所示。

上接頭結(jié)構(gòu)的頭部尺寸為88.9 mm （大約有3%英寸左右） TBG油管絲扣內(nèi)螺紋的長度。尾部是與復(fù)合打撈筒體進行螺紋聯(lián)接的外螺紋結(jié)構(gòu)，在截面變化處使用倒角進行過渡處理，可以在一定程度上有效地防止在進行打撈工作時，上提鉆具出現(xiàn)掛套管接箍部位出現(xiàn)螺紋聯(lián)機被破壞以及偏心管的結(jié)構(gòu)上出現(xiàn)輕微套變等問題。該改進打撈結(jié)構(gòu)的中間會留有72 mm的通徑，且在底部加工時留有導(dǎo)角，目的是為了方便抽油桿能過順利的從中間穿過。

中間的彈簧結(jié)構(gòu)尺寸為外徑126 mm，高180 mm。作業(yè)時，當(dāng)魚腔被油管頂進后，此時中間的彈簧受到來自油管的壓力開始被壓縮，當(dāng)魚頂被完全頂入撈筒內(nèi)腔后，彈簧在外力作用下開始帶動支撐體向下移動。

此外限位墊圈中間設(shè)計有直徑大約為72 mm的通徑，改通徑的深度要比彈簧在胡克定律范圍內(nèi)的最大壓縮長度要長，只有這樣設(shè)計才可以有效地防止壓縮彈簧在長期作業(yè)后達到疲勞極限時開始損壞的問題。

此外，支撐體的內(nèi)側(cè)加工時特意留有3個不同曲率的內(nèi)凹弧，在尺寸上滿足63.5 mm、76.2 mm 油管接箍部位的直徑裝配需要，方便配做。在進行打撈作業(yè)的時候由于上部彈簧受壓產(chǎn)生壓力的作用下，支撐體開始沿著筒體內(nèi)部向下移動到落魚接箍的另外一個部位。支撐接箍會對下部油管的重力有一個分解的作用。使得筒體打撈時利用臺階卡住抓緊落魚。

結(jié)構(gòu)中的筒體部件主要作用是，用于在改結(jié)構(gòu)的套管內(nèi)將落魚引人打撈筒，然后再將油管接箍卡緊，上接頭被連接，由于筒體上部有對上接頭起聯(lián)接作用的內(nèi)螺紋部分，下部依靠引鞋連接，可以十分方便的將落魚順利引入打撈筒的內(nèi)部。

此外引鞋還能夠?qū)⒋驌仆驳撞窟M行連接。由于和筒體外徑相等，且內(nèi)部結(jié)構(gòu)創(chuàng)新性的留有打撈臺階設(shè)計，可以有效的限制支撐體由于地心引力的影響沿著筒體向下運動。

2 工作原理

在海上油氣田進行打撈偏心油管等管狀類結(jié)構(gòu)時，利用該設(shè)計的打撈筒時，需要先連接在鉆具的底部接近魚頂位置的時候，時刻注意控制下放的速度，盡量保持勻速。筒體下部的引鞋會自動將油氣田井內(nèi)的位于不同位置的產(chǎn)生傾斜的落魚進行扶正，扶正之后將其引進筒體。此時技術(shù)工人會繼續(xù)下放鉆具，讓魚頂可以接觸到支撐體結(jié)構(gòu)時，此時在滿足彈性變性的情況下頭部的彈簧會因為受到壓力的作用開始被壓縮長度減小。 當(dāng)支撐體不斷的向上移動，使得其在筒體內(nèi)部退讓出充足的空間長度時，筒體內(nèi)部設(shè)置留有的彈簧結(jié)構(gòu)開始推動支撐體沿著筒體向下移動到一側(cè)。

鉆具上提時，復(fù)合打撈筒體內(nèi)部結(jié)構(gòu)的打撈臺階會被臺階夾緊油管接箍底部，在撈筒臺階處會受到底部落魚結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的擠壓力。鉆具繼續(xù)上提，此時筒體內(nèi)的臺階兩側(cè)產(chǎn)生的作用力會不斷的增大，這時，作用力使對稱的上部油管接箍稍微傾斜，靠在另一側(cè)偏心支撐體上，偏心支撐體分解了下部落魚油管的重力，使接箍受力均勻，防止因受力不均而導(dǎo)致的油管折斷現(xiàn)象，完成打撈。

3 主要技術(shù)參數(shù)

該結(jié)果的主要技術(shù)參數(shù)如下表所示。

4 結(jié)論

（1）可以實現(xiàn)模糊打撈。針對井下落魚規(guī)格不清的接箍可同時進行打撈，也可針對一定規(guī)格的接箍單獨進行打

（2）引進落魚方便可靠。

（3）可以對管內(nèi)存在抽油桿的落物進行一次性打撈，避免了多次打撈工序。

（4）結(jié)構(gòu)簡單，操作靈活。

（5）打撈后，現(xiàn)場分解非常便捷，可重復(fù)進行打撈。

（6）打撈后，杜絕了其他工具對油管及打撈筒的損壞現(xiàn)象。

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