资源描述
井下作业工具一、有关名词及术语1、井下事故:由于各种因素而造成的油水井井内管柱遇卡;工具仪器、钻柱等掉落井内的现象。2、井下事故处理:针对井下事故所采取的相应措施及施工过程。3、落鱼:因事故滞留在井内的物体(杆类、管类、工具、仪器等)。4、鱼顶:落鱼的顶端。5、鱼尾:落鱼的末端。6、卡点:被卡管柱被卡段的最上端位置。7、卡钻:凡是所下管柱及工具在井内不能上提,下放或转动的现象。8、打捞:采用相应的措施工具捞出井下落物的作业过程。9、井下作业:为维持和改善油、气、水井正常生产能力,所采取的各种井下技术措施的统称。二、井内落物种类:管类、杆类、绳类、小件等四大类三、打捞类工具 在修井作业中,打捞作业占有很大的比重, 打捞工具应用最为广泛。由于井下落物种类繁多、形状各异,因此打捞工具也有多种结构形式。按结构特点可分为锥类、矛类、筒类、钩类、篮类、其它等六大类。四、常规事故处理工具适用条件工具名称适用条件内捞工具公 锥鱼顶带接箍或接头被卡落物滑块捞矛经套铣需倒扣的落物可退式捞矛可能遇卡的落物倒扣捞矛遇卡落物或经套铣出的部分落物油管接箍捞矛油管接箍完好及下部落物无卡水力捞矛内径较大的落物及下部无卡外捞工具母锥鱼顶为油管、钻杆本体等工具可退式卡瓦捞筒鱼顶外径基本完整而可能有卡的井下落物倒扣捞筒鱼顶外径基本完整而可能部分倒出的落物开窗捞筒鱼顶外径基本完整并带接箍或接头台肩的无卡落物辅助工具开式下击器经活动、憋压等方法解卡无效时使用,反复震击被卡落物使卡点松动而解卡液压上击器处理深井砂卡、封隔器卡及小件落物卡,尤其是井架载荷不够而不能实施解卡时使用铅模检查套管内径变形及损坏程度、深度和落物深度、鱼顶状况等 套磨铣工具打捞落物前的先期处理工具或无法打捞时使用油水井打捞对所采用的方法讲究“捞得住”、“放得开”、“磨得动”,要求入井工具要将井下落物牢牢控制住,同时在捞获落物发现拔不动又到不开的情况下,可以保证打捞工具与落物分离,对很难捞出的落物,借助于具有切削性能的工具,把落物磨铣掉,碎屑依靠修井液水力携带至地面。合适对症的工具是井下落物打捞成功的基础,经过很多人总结和长时间的钻研和实践的结晶,是打捞成功的保证,表现在施工操作者操作的手感,指重表的细微变化,循环泵压的变化,针对施工过程的分析判断,都需要靠经验及良好的技术素质来综合分析判断打捞施工中井下可能出现的各种情况,以采取相应的措施。打捞技术水平表现在一:工具性能,二:操作者技术素质。常规打捞工具操作方法(SY/5587.1994)工具名称操作方法公、母锥缓慢下深至打捞方入,确认达到造扣方入时,加压2030KN,以1020r/min转速造扣,造扣510圈上提,若悬重增加,则提钻,若悬重未增加,重复上述操作。造上扣后提钻,如遇卡且采取活动、憋压、旋转等措施仍不能解卡,则上提钻具至设计倒扣载荷进行倒扣,若悬重逐渐下降到原悬重或稍大且扭矩下降,证明已捞上落物或倒开,缓慢上提至正常载荷后,正常提钻。滑块捞矛工具下至距鱼顶11.5m时,记住悬重并缓慢下放,若碰鱼方入遇阻,将钻具旋转不同角度,待工具进入鱼腔后,缓慢上提钻具,抓住落物,若悬重增加,则捞获提钻。如遇卡且经活动等措施仍不能解卡,可采取倒扣措施,倒扣方法同上。 可退式捞矛工具下至距鱼顶12m时,边冲洗边旋转边缓慢下放,待悬重稍有下降显示时,根据打捞钻具组合扣型相反方向旋转钻具12圈(视具体情况可多转几圈),缓慢上提钻具,若悬重增加,则提钻,如遇卡且采取活动、憋压、旋转等措施仍不能解卡需退出工具,用钻具下击,按打捞钻具组合扣型相同方向旋转钻具23圈,同时缓慢上提,即可退出。倒扣捞矛、捞筒工具下至距鱼顶11.5m,边旋转边下放,待悬重稍有下降,上提至设计负荷倒扣,若悬重逐渐下降到原悬重或稍大,证明已倒开,循环洗井提钻,若旋转倒扣等措施无法 倒开需退出工具,用钻具下击,边旋转边缓慢上提即可退出。 油管接箍捞矛工具下放至距鱼顶12m时,开泵边旋转下放边循环,待悬重下降1020KN,泵压升高,缓慢上提钻具,若悬重增加,即捞获可提钻,如遇卡且经活动等措施仍不能解卡,可采取倒扣措施,倒扣方法同上。 水力捞矛工具下放至距鱼顶12m时,边旋转边下放钻具至打捞方入,开泵憋压,待泵压上升到一定值不变时,缓慢转动钻具,若悬重增加即可提钻,若井深、落物重量轻而难以判断时,可重复上述操作打捞34次后提钻,如遇卡且经活动等措施仍不能解卡,可采取倒扣措施,倒扣方法同上。 可退式卡瓦捞筒工具下放至距鱼顶12m时,边旋转边下放钻具至打捞方入,开泵憋压,当泵压上升悬重下降时,停泵,可缓慢上提钻具,若悬重增加则捞获即可提钻,如遇卡且经活动等措施仍不能解卡,则需退出工具,可视工具上部钻具质量下击,按打捞钻具组合扣型相同方向边旋转边上提 ,即可退出。开窗捞筒工具下放至距鱼顶23m时,开泵循环冲洗,缓慢下放钻具至打捞方入,待悬重下降2050时,可缓慢上提钻具,若悬重增加表示捞获即可提钻,若井深、落物长度较短重量轻而悬重难以判断时,可上提钻具12m再重复上述操作打捞34次,超过碰鱼方入,下放遇阻即可提钻,如遇卡可采取大力活动等措施仍解卡,退出打捞。套铣、磨铣1)工具下放至鱼顶23m时,开泵冲洗,缓慢下放钻具至鱼顶位置,加压10-20KN,先缓慢旋转观察扭矩变化,待正常后加至要求转速,转速控制在50-100r/min以内,排量应根据环空大小,落物深度和修井液性能确定,要求尽可能大排量,确保碎屑物带出地面。2)套铣管内径应大于管柱接箍或接头外径4-6mm,其长度应超过落物一个单根长度至少0.2m左右。3)套磨铣中若需接单根而停泵时必须上提钻具使工具提离落物位置,并反复活动钻具。停泵前要求大排量循环洗井,时间不少于30min。排量应大于350L/min。4)套磨铣完洗井,达到进出口修井液样基本一致,干净无杂屑。5)裸眼井内套磨铣进尺2-3m,应立即上提至鱼顶以上,确认钻具无卡阻后再进行套磨铣,上提下放过程中应保持循环。 6)如无进尺或中途发生严重蹩跳或倒车应及时分析原因,研究下步措施。7)套磨铣时要保护好套管,可在钻柱上加接2-3根钻铤或扶正器。五、解卡打捞管柱工具组合组合原则:管柱组合应遵循:下得去,抓得住,起得出,有退路的原则。工具一般是先外捞,后内捞,先捞筒,后捞矛的原则。解卡方式先提拉,后倒扣,实在不行就切割,最后一招是铣磨。管柱工具组合:解卡打捞管柱工具组合有多种方式。现场推荐由上而下:钻具+开式下击器+安全接头+可退式工具。可退式工具抗拉强度高,且具有可退性,是打捞作业的首先工具.在管柱上安装安全接头,是防止事故扩大化的有效措施。滑块卡瓦打捞矛序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8HLM-S733工具用途12打捞内径为52.664mm具有内孔的落物,可倒扣或配合其他工具使用。4工具结构12由上接头、矛杆、卡瓦、锁块及螺钉组成。5工作原理24当矛杆与卡瓦进入鱼腔,卡瓦下滑与斜面产生位移,打捞尺寸加大,接触鱼腔内壁。上提矛杆,斜面向上运动产生径向分力,使卡瓦咬人落物内壁,抓住落物。6操作方法32(1)地面检查矛杆尺寸合格,卡瓦运动灵活;(2)下至鱼顶,记好悬重与方入,开泵洗井。(3)下放钻柱,引入鱼腔,观查方入及悬重变化。(4)上提钻柱,悬重增加,捞获落鱼。(5)倒扣时,将悬重提至设计的倒扣负荷,再加1020KN倒扣。7注意事项12落鱼较重或遇卡时,加接合适引鞋,防卡瓦胀破或撕裂鱼顶。合计 一把抓序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8YBZ-1143工具用途12在139.7mm套管内打捞井底不规则的小件落物,如钢球、凡尔座、螺栓等落物的工具。4工具结构12由上接头、筒身、抓齿组成。5工作原理24一把抓下至井底后,将井底落鱼罩入抓齿之内或抓齿缝隙间,靠钻压将各抓齿压弯变形,再使钻柱旋转,将已压弯变形的抓齿形成螺旋状齿形,落鱼被抱紧或卡死而捞获。6操作方法321. 工具下至井底以上12m,开泵冲洗落鱼上部沉砂,冲净后停泵。2. 下放钻柱,当指重略有显示时,核对井底方入,上提钻柱并转动一个角度再下放,如此找出最大方入。在此处下放钻柱,加钻压2030kN,再转动钻具34圈,(井深时,可增加 12圈),待指重恢复后,再加压 10kN左右,转动钻柱57圈。3. 以上操作完后,钻柱提离井底,转动钻柱使其离开旋转后的位置,再下放加压2030kN,将抓齿顿死提钻。7注意事项121.齿形应根据落物种类选择或设计,选用不当会打捞失败。材料应选低碳钢,保证抓齿的弯曲性。2.提钻应轻提轻放,不许敲打钻柱,以免卡取不牢落鱼重新落井。合计接箍捞矛序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8JKLM1073工具用途12在139.7mm或168.27mm套管内打捞鱼顶为89mm接箍的工具。4工具结构12上接头、锁紧螺母、导向螺钉、芯轴、卡瓦、冲砂管5工作原理24接箍捞矛实质上是内外螺纹的对扣打捞。卡瓦依其弹性变形进入接箍母螺纹中。又靠芯轴和卡瓦内外锥面贴合后的径向胀力,保持对扣后的连接性能,从而抓住落鱼。6操作方法32(1)根据鱼顶接箍规格选择捞矛(2)将工具拧紧入井。下至距鱼顶12m处,开泵冲洗鱼顶。正常后停泵入鱼。(3)当悬重降停止下放,慢提。悬重增加打捞成功。(4)起钻。7注意事项121).被捞接箍必须完好。2).出井后反转卡瓦可退出工具。合计可退式打捞矛序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8LM-T733工具用途12从鱼腔内孔打捞内径为54.662mm管类落物的工具。可与其他工具组合使用。4工具结构12由芯轴、圆卡瓦、释放环、引鞋组成5工作原理241.打捞:在钻压作用下捞矛进入鱼腔,卡瓦被压缩产生外胀力,卡瓦紧贴落物内壁,上提时,心轴、卡瓦上的锯齿螺纹相互吻合,卡瓦产生径向力,咬住落鱼实现打捞。2退出:落鱼卡死时,下击芯轴,使圆卡瓦与芯轴的内外锯齿形螺纹脱开,再正转钻具23圈(深井可多转几圈),使圆卡瓦沿芯轴锯齿形螺纹向下运动,与释放环上端面接触,上提钻具,即可退出。6操作方法32(1) 选择、检查工具,核对落鱼尺寸,使卡瓦靠近释放环。(2) 下至鱼顶以上2m左右,开泵循环并慢下探鱼。(3) 探准后试提记录悬重。(4) 捞矛进入鱼腔,悬重下降,反转钻具12圈(多转几圈亦可)。(5) 上提悬重增加,证明捞获,即可起钻;否则可重复上述操作直至捞获。(6) 如要退出,下击芯轴,并正转钻具23圈后再上提,即可退出。7注意事项12卡瓦的轴向窜动量要求合计蓝式可退式打捞筒序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8LT-03TA3工具用途12在139.7mm套管内从外部打捞外径为7274.5mm圆柱形落鱼,可与震击类工具配合使用。4工具结构12上接头、壳体总成、篮式卡瓦、 铣控环、内密封圈、“O” 型圈、引鞋5工作原理24捞筒捞获落鱼后,上提钻具,卡瓦外螺旋锯齿形锥面与筒体内相应的齿面有相对位移,将落鱼卡紧捞出。退出时下击捞筒,卡瓦外锥面与筒体内锥面脱开,边正转钻具边上体捞筒既可退出。6操作方法321).选择好工具尺寸,在下井前用手推动卡瓦是否灵活,键槽是否合格。2).工具下至鱼顶以上23m,开泵洗井,观察泵压及悬重。3).慢放钻具至鱼顶时,边正转边下放,使打捞筒进入鱼顶,并观察方入、悬重及泵压变化。4).缓慢上提,若悬重大于原打捞钻柱重量,说明已捞获,可续上提,如悬重一直上升至工具允许最大载荷时,应停止上提,说明遇卡严重,应将捞筒退出,方法是:如捞筒上部带有下击器,按下击器操作规程进行;若无下击器,可视钻具重量加压下击或缓慢溜钻下击;边正转边上提,即可退出。7注意事项121).使用篮式卡瓦捞筒在磨铣修整鱼顶时,加压不应过大;2).当落鱼进入捞筒循环洗井时,防憋泵;3).工具外径较大,井内须清洁,防沉砂卡钻;4).如落物未卡,可直接下打捞筒打捞;如遇卡严重可配震击类工具使用。合计螺旋可退式打捞筒序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8LT-03TB3工具用途12在139.7mm套管内从外部打捞外径为8190mm圆柱形落鱼,可与震击类工具配合使用。4工具结构12由上接头、壳体总成、密封圈、螺旋卡瓦、控制环和引鞋组成。5工作原理24当捞获落鱼后,上提钻具,卡瓦外螺旋锯齿形锥面与筒体内的齿面有相对位移。将落鱼卡紧捞出。退出时下击捞筒,卡瓦外锥面与筒体内锥面脱开,边正转钻具边上体捞筒既可退出。6操作方法321).选择好工具尺寸,在下井前用手推动卡瓦是否灵活,键槽是否合格。2).工具下至鱼顶以上23m,开泵洗井,观察泵压及悬重。3).慢放钻具至鱼顶时,边正转边下放,使打捞筒进入鱼顶,并观察方入、悬重及泵压变化。4).慢提,若悬重大于原打捞钻柱重量,说明已捞获,可续上提,如悬重一直上升至工具允许最大载荷时,应停止上提,说明遇卡严重,应将捞筒退出,方法是:如捞筒上部带有下击器,按下击器操作规程进行;若无下击器,可视钻具重量加压下击或缓慢溜钻下击;边正转边上提,即可退出。7注意事项121).因筒内有密封圈,当落鱼进入捞筒洗井时,防止憋泵;3).工具外径较大,井内须清洁,防止沉砂卡钻;4).如落物未卡,可直接下捞筒打捞;如遇卡严重可配震击类工具使用。合计公锥序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8GZ105-13工具用途12在139.7mm套管内从内孔造扣打捞直径5477mm落物的工具4工具结构12长锥形整体结构,分接头和打捞丝扣两部分。5工作原理24公锥进入落物内孔,适当加钻压,并转动钻具,使打捞丝扣挤压吃入落鱼内壁进行造扣。当所造之扣能承受一定的拉力和扭矩时,可上提或倒扣将落物全部或部分捞出。6操作方法321.选择好工具,下至鱼顶上部12m时,开泵冲洗,慢下至鱼顶,观察泵压。2.如泵压上升,指重下降,公锥入鱼,可以造扣打捞。4.如悬重降而泵压无变化,应上提钻柱并转动,重对鱼腔,悬重与泵压均有变化才能加压造扣打捞。5.鱼腔畅通,应加扶正找中接头或引鞋,防造扣位置错误,造成事故。7注意事项121.打捞时不许猛顿鱼顶,防鱼顶或打捞丝扣损坏。2.注意判断造扣位置,切忌在落鱼外壁与套管内的环空造扣,防造成严重后果。合计母锥序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8MZ/NC26-13工具用途12在114.3mm套管内从外壁造扣打捞73mm油管或50mm钻杆管状落物的工具4工具结构12长筒形整体结构,由接头与本体构成。本体内锥面上有打捞丝扣。5工作原理24落鱼进入母锥,加适当钻压和扭矩,迫使打捞丝扣吃入落鱼外壁,当所造丝扣能承受一定拉力和扭矩时可上提或倒扣的办法将落物全部或部分捞出。6操作方法321.选择、检查工具,核对落鱼尺寸。2.下至鱼顶上部12m时,开泵冲洗,慢下至鱼顶,观察泵压。3.泵压上升,指重下降,落鱼进入,可以造扣打捞。7注意事项121.打捞时不许猛顿鱼顶,以防鱼顶或打捞丝扣顿坏。2.工具尺寸大,存在卡钻的危险,井下情况较复杂时,选用应小心。合计螺旋式外钩序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号81153工具用途12在139.7mm套管内打捞井内脱落的电缆、钢丝绳、录井钢丝(清蜡钢丝)等4工具结构12由接头、钩杆、钩齿、螺旋锥体组成5工作原理24靠钩体的螺锥插入绳类、缆类的内部,钩齿挂捞绳类、缆类,旋转管柱,形成缠绕,实现打捞。6操作方法321).选择合适螺旋式外钩,注意防卡圆盘外径与套管内径之间的间隙不小于被打捞绳类落物的直径。2).将工具下至落鱼以上12m时,记录钻具悬重。 3).缓慢下放钻具,使钩体插入落鱼内同时旋转钻具,注意悬重下降不超过20kN。4).鱼顶深度不清时,下入工具不能一下子插入落物太深,以避免将处于在井壁盘旋状态中的落物压成团,造成打捞困难。5).上提钻具,若悬重上升,则已钩捞住落鱼,否则转动管柱重复下放打捞直至捞获。6).如果确定已经捞上,可以边上提边旋转35圈,让落物牢牢地缠绕在外钩上。7注意事项121).上提时,注意速度不得过快、过猛。2).捞钩以上必须加装安全接头。合计局部反循环打捞蓝序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8DL0300 3工具用途12在139.7mm套管内打捞井底直径小于74mm且重量较轻的散碎落物的工具,也可抓获柔性落物,如钢丝绳等。4工具结构12由上接头、筒体总成、阀体总成、篮筐总成、铣鞋总成等组成。5工作原理24下至鱼顶洗井投球,钢球入座堵死正循环通道,迫使液流经环形空间穿过20个向下倾斜的小孔进入工具与套管环形空间而向下喷射。液流经过井底折回篮筐,再从筒体上部的4个联通孔返回,形成工具与套管的环形空间的局部反循环水流通道。6操作方法321). 地面选择检查好工具;2).测量并投球入座试密封性;3).工具下至预定深度以上一单根后,开泵正洗井,待洗正常平稳之后,停泵投球。4).开泵洗井送球入座,根据洗井时间观察泵压变化,当泵压略升高说明球入座。5).形成局部反循环后,慢下钻柱至预定井深,再略上提钻柱12m之后,用较快的速度下至井底0.20.3m。如此反复几次,使工具底部洗井液的紊流并增加流速,提高打捞效果。若工具带有铣鞋的常用型,可边冲边转动钻柱,用铣齿拨动落物或少量钻进,使其随洗井液冲入篮筐。6).提钻后,检查捞篮内落物情况,回收钢球,清洗涂油,存入提升短节球腔内。7注意事项121).用一把抓型篮筐总成时,只能投球打捞不能钻进。在冲洗打捞完毕之后收笼一把抓。2).使用普通式篮筐总成时,只能按投球打捞不能钻进。3) 在套管内使用常用型篮筐总称时铣鞋镶焊的YD合金刃不能外出,以防套管损坏。4).洗井液须过滤使用,防堵塞小水眼使打捞失败。合计机械式内割刀序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8JNGD893工具用途12从井下89mm油管内部切割管子的专用工具,除接箍外可在任意部位切割。4工具结构12由芯轴、切割机构、限位机构、锚定机构等组成。5工作原理24工具下放到预定深度时,正转钻柱,摩擦块紧贴管柱内壁产生摩擦力,滑牙板与滑牙套相对转动,推动卡瓦上行沿锥面张开,与套管内壁接触,完成锚定。继续转动并下放钻柱,进行切割。切完后上提钻柱,芯轴上行,单向锯齿螺纹压缩滑牙板弹簧收缩,滑牙板与滑牙套复位,卡瓦脱开,解除锚定。6操作方法32(1)工具下井前通井,保证畅通无阻。(2)根据管子尺寸,选择割刀。(3)下至预定深度,循环洗井。(4)正转钻柱并渐下坐卡,钻柱保持原重量。(5)以每分钟1224的转正转,从开始切割(扭矩增加)为起点,每次下放量为12mm。(6)扭矩减少,管柱切完。(7)上提钻柱解除锚定。7注意事项121).下工具时防止正转钻具,以免中途坐卡,若中途坐卡,可上提复位后再下放。2).切割时按规定控制下放速度和转速,防刀片损坏。合计螺杆钻具序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号89LZ95*43工具用途12是以液体压力为动力,驱动井下钻具旋转的工具。可用来进行钻进、磨铣、侧钻等作业。4工具结构12由上接头、旁通阀、定子、转子、联轴节、过水接头、轴承总成及下接头等件组成。5工作原理24通过转子和定子将高压液体的能量转变成机械能。当高压液体通过钻具内孔进入钻具后,凡尔球被推动下移,关闭旁通阀,从而进入转子和定子形成的各个密封腔。液体在各腔中压力差推动转子沿定子螺旋通道滚动。转子和定子都采用螺旋线,转子在沿自身的轴线(顺时针)转动带动钻具旋转的同时,还绕与转子轴线平行,并与有一偏心距e的定子中心线公转(逆时针),这就是所谓的螺杆钻具的行星传动原理。由于转子和定子都采用螺旋线,因而转子绕定子轴线作逆时针转动,并以自身轴线做顺时针转动去带动钻具旋转。6操作方法321).钻具配合 在套管内钻塞时自下而上钻具配合为:钻头+螺杆钻具+提升短节+缓冲短节+井下过滤器+提升短节+钻柱2).下钻 下钻时要求平稳操作,下钻速度以30m/min为宜。每下500m应向钻柱内灌入清洁洗井液一次。下至距塞面一个单根时,开始循环。3).正常钻进 要控制一定钻压,使用YL100型螺杆钻具时,以钻压为515KN为宜。洗井排量则以500600L/min为宜,最大不得超过1200L/min,待循环正常,转子启动后,缓慢下放钻具至塞面,进行正常钻进。4).起钻 起钻时应平稳操作,钻具起至井口一个单根时,卸掉封井器,提出钻具。7注意事项121).洗井液要求用清水或无固相(低固相)液体。机械杂质含量不大于0.5%,颗粒直径不大于0.3mm。2).井口应安装自封封井器,以防止小件物品落井。3).返出洗井液应过筛,沉砂后方可使用。4).接单根前及完钻后应充分洗井,使井内无钻屑。合计9LZ95*4表示转子与定子头数比为9:10,外径为95mm,钻头水眼压降为04Mpa是一种以钻井液为动力,把液体压力能转为机械能的容积式井下动力钻具。当泥浆泵泵出的泥浆流经旁通阀进科马达,在马达的进、出口形成一定的压力差,推动转子绕定子的轴线旋转,并将转速和扭矩通过万向轴和传动轴传递给钻头,从而实现钻井作业。二、螺杆钻具的组成 螺杆钻具的组成主要是由旁通阀、液马达、万向轴和传动轴等四个部件组成。梨形胀管器序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8ZQ140 3工具用途12修复139.7mm套管内部较小变形的工具4工具结构12为整体结构,其过水槽分为直槽式和螺旋槽式两种。5工作原理24工作部分为锥体大端。当钻具给工具加压力时,其锥体大端与套管变形部位接触的瞬间所产生的侧向分力直接挤胀套管变形部位,使其复原。6操作方法321).打铅印或下通径规,搞清变形套管的最大通径。2).选用比最大通径大2mm的胀管器,接钻具下井。当井较深,钻具重力足够大时,可不下下击器。反之应在工具上部接下击器。3).下至套变井段以上一单根时,开泵洗井,然后下钻具,探遇阻深度,并做深度记号。4).上提钻具23m后,以较快速度下放。当记号离转盘面高0.30.4m时,突刹车,让钻具惯性伸长使工具冲胀变形套管。数次后尚不能通过,应将刹车高度下降10cm再重复操作。5).如用下击器时钻具重力不够,根据当时的钻具重力、井斜和井内液体情况,制定好钻具上提高度及下放速度,以达胀修套管之目的。6).经以上操作仍不能通过的,则表明胀管器尺寸过大,起钻,更换较小一级的胀管器重新进行挤胀。7).第一级通过后,第二级胀管器的外径只能比第一级大1.52mm左右,以后逐级增量挤胀。7注意事项12当胀管器外径尺寸超过套变部位内通径2mm以上时,有可能多次胀不开。切忌高速冲胀,这时所产生的瞬时冲击力很大,胀管器虽可强行通过,但套管被挤胀之后钢材本身的弹性恢复力,将使胀管器通过后的尺寸缩小。把胀管器卡死,形成恶性卡钻事故。合计倒扣捞筒序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8DLTT73 3工具用途12在139.7mm套管内从外部打捞鱼顶为7274.5mm管类落鱼的工具,可打捞、倒扣,又可释放落鱼,还能可洗井,是倒扣器的重要配套工具,也可同反扣钻杆配套使用。4工具结构12由上接头、筒体卡瓦、限位座、弹簧、密封装置和引鞋等组成5工作原理24打捞时落鱼进入上推卡瓦,卡瓦与筒体锥面脱开,筒体续下行,卡瓦外胀落鱼引人,上提钻具卡瓦与筒体锥面贴合,卡瓦咬入落鱼外壁实现打捞。施以扭矩,扭矩通过筒体上的键传给卡瓦,实现倒扣。如退出,下击使卡瓦与筒体锥面脱开,后右旋,卡瓦进入内倾斜面夹角中,限位座上的凸台卡在筒体上部键槽上,上提退出。6操作方法32(1)选择、检查工具,核对落鱼尺寸。(2)拧紧各部螺纹入井,距鱼顶12m时冲洗鱼头。正常后35分钟停泵,记悬重。(3)慢右旋并慢下,悬重降,停止旋转及下放。(4)按规定负荷上提倒扣。当扭矩减少,倒扣完成起钻。(5)要退出时,钻具下击,工具向右旋转14l2圈并上提钻具,即可退出。7注意事项121. 解卡、倒扣、起钻时不许超使用范围。 2.打捞时慢下,严禁猛顿鱼顶。合计倒扣捞矛序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8DLMT73 3工具用途12用于内径为61.577.9mm鱼顶内部打捞、倒扣,又可释放落鱼,还能洗井。是倒扣器的重要配套工具,也可同反扣钻杆配套使用。4工具结构12由上接头、矛杆、花键套、限位块、定位螺钉、卡瓦等零件组成5工作原理24当外径略大于落鱼内径的卡瓦接触落鱼时,卡瓦与矛杆相对滑动锥面脱开。矛杆续下行,连接套顶着卡瓦缩进落鱼内。此时卡瓦对落鱼有外胀力紧贴内壁,上提,矛杆与卡瓦锥面吻合卡瓦胀开,外胀力使卡瓦咬入落鱼内壁,实现打捞。如施以扭矩,扭矩将通过上接头的牙嵌,连接套上的内花键、矛杆上的键把扭矩传给卡瓦乃至落鱼,实现倒扣。如退出,下击矛杆,使矛杆与卡瓦锥面脱开,然后右旋钻杆,卡瓦下端进入锥面键的夹角中,此时卡瓦上部的筒体内壁的四分之一弧形孔的侧面与矛杆上的限位键接触,限定卡瓦与矛杆的相对位置,上提钻具卡瓦矛杆锥面不再贴合,可退出落鱼。6操作方法32(1)选择、检查工具,核对落鱼尺寸。(2)拧紧各部连接螺纹入井 (3)离鱼顶12m时停止下放,记录悬重,冲洗鱼顶。循环稳定后停泵。 (4)慢右旋同时下放。悬重下降,停止下放及旋转。 (5)上提至设计负荷倒扣。(6)释放落鱼时,钻具下击,右转14l2圈并上提,即可退出。7注意事项121.解卡、倒扣、起钻时不许超使用范围。2.打捞时慢下,严禁猛顿鱼顶。合计三刮刀钻头序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号81183工具用途12在139.7mm套管内用来钻塞、砂桥、盐桥、刮去套管壁上赃物和硬蜡与某些矿物结晶,还有刮削井眼,使井壁光洁整齐的作用,可用于衬管内钻进、侧钻时钻进或对射孔炮弹垫子的磨钻等。4工具结构12由接头与钻头体焊接而成,其底部为刀刃形。因其形状不同,又有鱼尾刮刀钻头和三刮刀钻头。5工作原理24三刮刀钻头在钻压的作用下,钻头尖部吃入水泥等被钻物,再通过旋转,使吃入部分在圆周方向进行切削,逐步将被钻物钻去。因刮刀本体较长,旋转后刀体所形成的圆柱体空间比尖钻头长,因而能更好地修整作钻出的井眼。6操作方法32(1) 所选用钻头外径尺寸应与套管规格及被钻磨物相匹配。(2) 钻头之上必须接装安全接头。(3) 钻头水眼应保持通畅。(4) 钻压一般不超过15kN,转数控制在80r/min以内,冲洗排量应不低于0.8m3/min。泵压在错断井施工时应控制在15MPa以内。(5) 磨铣过程中不得随意停泵,如需停泵则必须将管柱及钻头上提20m以上。(6) 条件允许时,可加装下击器及配重钻铤,为钻头提供钻压。7注意事项121).因钻头在井底的接触面积大,无滚动磨擦,全是吃入切削,因而所需的扭矩均较大,所以在操作中,均应使用低压慢钻的技术参数,否则钻具磨损严重。2).丝扣不宜过紧,以至使卸立柱时增加困难或损坏工具设备。合计三牙轮钻头序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8120.9Y43工具用途12在139.7mm套管内用以钻水泥塞、堵塞井筒的砂桥和各种矿物结晶的工具。4工具结构12由接头、巴掌、牙轮、轴承及密封件等组成。5工作原理24当三只锥形牙轮中心线与钻头中心线交于一点时,钻头旋转带动三只牙轮绕自身锥体母线相对井底作滚动运动 ,锥体上的牙齿依次对井底进行碾压破碎;当三只锥形牙轮中心线与钻头中心线相互错开时,每只牙轮除滚动运动之外,还有进给运动,这时牙齿对井底同时产生碾压、破碎及切刮任用,将地层逐步破碎。6操作方法321). 用钻头规测量钻头尺寸并配好连接接头。2).下井前地面检查,每只牙轮结合缝隙处注机油,然后在接头丝扣处涂丝扣密封脂,接上钻具下井。3).下至井底前开泵循环洗井并启动转盘,待转盘运转平稳之后,再缓慢下放、冲净井内沉砂。4).逐步向钻头施加钻压,钻水泥塞时钻压为钻头尺寸(in)(0.50.8)KN,不宜太大,否则有可能使钻头变形或致使牙轮脱落。5).选用适当的转速,一般用5070r/min钻水泥塞较为合适。7注意事项121).钻进中不能停止循环,尤其长时间夜间施工时,更应严格注意井口返出的洗井液。2).若钻进中途泥浆泵出现故障时,应立即将钻具提升至少一个单根。以防止沉砂卡钻。3).钻头水眼较小,应防止下钻过程中沉砂堵死水眼。合计平底磨鞋序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8PMB178(154)3工具用途12在177.8mm套管内用底面YD合金或耐磨材料研磨井下落物的工具,如钻杆钻具等落物。4工具结构12由磨鞋本体及所堆焊的YD合金或其它耐磨材料组成。5工作原理24依其底面上YD合金,和耐磨材料在钻压的作用下,吃入并磨碎落物,磨屑随循环洗井液带出地面。6操作方法32(1)选择、检查工具,水眼畅通,YD合金或耐磨材料不大于本体直径。(2)将其接在工具下端入井。(3)下至鱼顶以上23m,冲洗鱼顶。井口出液平稳后,启动转盘慢下钻具,接触落鱼进行磨削。7注意事项121).下钻速度不宜太快。2).作业中不得停泵。3).如单点长期无进尺,应分析原因,采取措施,防磨坏套管。4).对活动鱼顶不宜使用,防磨鞋带动落鱼向井底钻进,或损坏下面落鱼。合计领眼磨鞋序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8LYMX178(154)3工具用途12在177.8mm套管内用于磨削有内孔,且在井下处于不定而晃动的落物,如钻杆、钻铤、油管等。4工具结构12由磨鞋体、领眼锥体或圆柱体两部分组成。5工作原理24主要是靠进入落物内的锥体或圆柱体将落物定位,然后钻具旋转,焊有YD合金的磨鞋磨削落物,磨削下的铁屑被洗井液带到地面。6操作方法321).下井前检查钻杆丝扣是否完好,水眼是否畅通,YD合金或耐磨材料不得超过本体直径。2).将磨鞋连接在工具最下端下井。3).下至鱼顶以上23m,开泵冲洗鱼顶。待井口返出洗井液流平稳之后,启动转盘慢下钻具,接触落鱼进行磨削。7注意事项121).使用前必须清理水眼。下钻时中每下200300m洗井一次。一旦正洗不通可反憋压洗井。2).下入斜井中时,下钻速度应慢,防止破坏套管。3).落物内孔堵死或部分堵死,除冲洗还需用焊有YD合金的锥体或圆柱体磨削。合计Y341封隔器序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8Y341-1483工具用途12主要用于分层试油、分层采油、分层找水、分层注水等。2、适用于177.8mm套管4工具结构12由上接头、活塞、上缸套、浮动活塞、中心管、下缸套、胶筒、隔环、上活塞、锁块、剪钉、下活塞、缸套、锁环座、锁环套、下接头组成。主要由平衡、密封、坐封、锁紧及解封五大部分组成5工作原理24坐封:封隔器下至设计位置后,从油管加液压,液压力推动活塞,压缩封隔件密封油套环空,泄压后锁紧机构锁紧,防止封隔件回弹。解封:上提管柱,内中心管随管柱一起上行,剪断剪钉,封隔件回弹而解封。6操作方法321). 通井、刮削、洗井,保证井内畅通。2).测量封隔器的尺寸,检查封隔器是否完好,准备好连接接头。3).将所下封隔器、配套工具与管柱连接,下至预定位置。4)坐封时油管打压,压力依次为4、6、8、10MPa,各稳压3min继续打压至1920Mpa,坐封完成。 5).解封时,上提管柱即可解封。7注意事项121)检查好配套工具及球的密封性2).工具下井过程中平稳操作,匀速下放。3).封隔器坐封位置应避开套管接箍。合计Y211封隔器序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8Y211-1483工具用途12在177.8mm套管内用于分层采油、找水、堵水、酸化等工艺。4工具结构12主要由密封部分、锚定部分和扶正换向机构三部分组成。5工作原理24座封:按所需座封高度上提管柱后下放管柱。因扶正器依靠弹簧的张力,使扶正块沿轨道中心管的轨迹槽运动,滑环销钉从短槽的上死点运动到座封位置长槽的上死点,卡瓦被锥体撑开卡在套管上。同时,座封剪钉在管柱重量的作用下被剪断,上接头、中心管一起下行压缩胶筒,封隔油套管环形空间。 解封:上提管柱,上接头和中心管一起上行。滑环销钉运动到下死点时锥体退出,卡瓦收回而解卡。同时,胶筒也收回而解封。6操作方法321). 根据套管选择好合格的封隔器;2).与管柱连接,慢下入井,防止油管正转而造成中途坐封。3).封隔器到达坐封位置后,先按坐封高度上提管柱后缓慢下放,指重表回落开始坐封,加压6080KN使其充分密封。4)解封时上提管柱高度大于坐封高度解封。7注意事项121).工具下井过程中必须平稳操作,单根纯下放时间不得少于50s,不得猛提猛放和墩井口。遇阻负荷不得超过30KN。2).封隔器坐封位置应避开套管接箍。3).下封时,管住上提高度须小于封隔器防坐距,一般应小于0.5m。4).在条件允许时工具下部可接3040m尾管。5).可多次坐封,若一次坐封不成功,可解封后,重复坐封。合计K344封隔器序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8K344-1483工具用途121、用于分层注水、酸化、找封串、挤堵施工等。2、适用于177.8mm套管4工具结构12上接头、“O”型密封圈、胶筒座、硫化芯子、胶筒、中心管、滤网罩、下接头。5工作原理24坐封时,从油管加液压,液压经滤网罩、下接头孔眼和中心管的水槽作用于胶筒内腔,使胶筒胀大,封隔油套环空。解封时放掉油管内压力,胶筒弹性收回解封。6操作方法321、根据套管选择好合格的封隔器;2、按设计要求与配套工具下至设计深度; 3、装好采油树,向油管内注入高压,在节流器作用下完成座封。4、解封时卸油压后封隔器自动解封。7注意事项121、 此封隔器必须和节流器、球座一起配合使用,单独不能使用;2、节流器的启开压力必须大于封隔器的坐封压力。3、封隔器座封位置要避开套管接箍。;4、选择的钢球必须能通过节流器和封隔器;球座和钢球要保证密封。5、封隔器位置和方向连接要正确;6、保证下井油管丝扣密封;锯齿型安全接头序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8AJ27/8,锯齿型3工具用途12作业管柱中的有特殊用途的接头。可传递正或反扭矩,可承受拉、压负荷,并保证压井液畅通。工具遇卡时,安全接头可首先脱开,将接头以上管柱起出,简化下步作业。4工具结构12由上接头、下接头及两个“O”型密封圈组成5工作原理24安全接头的上、下接头的宽锯齿形螺旋面,在外拉力的作用下,尤如一套内、外推面相吻合,可传递正、反扭矩。而其上面的“八字形”凸凹结构正是产生预拉力并保持恒定的锁紧装置。6操作方法32(1)检查接头密封件,螺纹牙是否完好。(2)上、下接头宽锯齿形螺纹涂油、拧紧。(3)对分层测试、措施管柱,接头接在测试工具与封隔器之上。对打捞管柱安全接头接在打捞工具之上。(4)脱开安全接头的操作程序;1)将工具反转l3圈(浅井1圈,深井23圈)2)下放管柱,钻压保待510kN。 3)反转工具管柱,上下接头松开。 4)起钻。7注意事项12下井前安全接头上、下接头必须拧紧,安全接头与管柱要拧紧。合计水力锚序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8KMZ115 3工具用途12主要用于采油、注水、压裂施工时锚定井下管柱,防止油管轴向移动。在139.7mm套管内使用。4工具结构12锚体、扶正套、扶正块、锚爪、内压簧、“O”型胶圈、外压簧和固定螺钉。5工作原理24从油管内打入高压液体,锚爪在高压的作用下压缩内压簧和外压簧,并被推向套管壁,卡紧在套管内壁上,以此来克服在施工中产生的轴向推力,起到固定井下管柱位置的作用。卸压后锚爪在内、外压簧作用下自动解除锚定。6操作方法321、选择合格的水力锚;2、和其它工具配合连接在合适位置,用油管送至设计深度;3、从油管内泵高压液体,当压力达到设定压力后实现锚定。4、管柱卸压,锚定解除。7注意事项121).依据套管内径选择水力锚,下井位置应处于水泥返深以下并避开套管接箍,以免压力过高而造成套变卡死水力锚。2).地面要严格检查锚爪的伸缩性,无渗漏才能用,以免在井下不能解除锚定。3).起管柱前要缓慢卸压,便于锚爪可靠收回。4).水力锚有防砂装置可接在管柱底部,如无防砂装置,下入位置应在最上一级封隔器的上部,以防砂卡。合计水力喷砂器序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8KPS-1143工具用途12用于分层压裂。其作用有两个:一是通过它可以向地层内喷出高压液体(或含砂液体);二是通过喷砂器造成节流压差,保证封隔器有足够的坐封压力,确保封隔器密封的可靠。4工具结构12上接头、调节环、隔环、弹簧、中心管、剪钉、O型胶圈、阀、滑套芯子、阀座、钨钢套、护罩、衬套、下接头。5工作原理24工作时,从油管内先投入钢球再泵入高压液体,剪断剪钉滑套下行。高压液体经中心管的孔眼作用在阀上,推动阀和护罩一起压缩弹簧上行,阀被打开,液体便经阀和油套管环形空间进入地层,放掉油管压力,阀在压簧作用下关闭。剪钉固定在中心管的滑套芯子上用来控制阀开关。钨钢套作用是使高压液流变向减速保护套管。调节环上扣或退扣调节压簧的松紧从而调节阀的开启压力。6操作方法321、 地面检查喷砂器弹簧调节的是否合适,阀关闭是否严密,螺纹上紧密封。2、 按设计连接管柱入井,待封隔器坐封后。3、 投球打压使喷砂器滑套下行开启阀,观察油管压力是否平稳,正常后施工。4、 施工完后油管泄压,阀关闭,继续下步施工。7注意事项121)阀启开压力为1.5MPa。当小于阀开启压力时,阀不渗漏;当大于阀开启压力时,流体均匀喷射。2).阀开启压力调节好之后,装上滑套芯子,整体清水试压25MPa,稳压5分钟为合格。标记好滑阀套通径尺寸。3).单级使用或多级使用的最下级不装滑套芯子,其余各级均应装入相应的滑套芯子。下井连接的顺序为从上至下内通径由大到小,不能连错。合计鱼顶修整器序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8YDSZ733工具用途12在139.7mm套管内修整73mm椭圆形和较小弯曲的鸭嘴形鱼顶的油管。尤其对单吊环拆断掉入井内的变形鱼顶,成功率可达100%。4工具结构12由上接头、芯轴、喇叭口、引鞋组成。5工作原理24当引鞋引入落鱼后,引鞋扶正落鱼使芯轴尖部对中鱼腔。利用钻柱下滑力使芯轴尖部进入,先对椭圆形的短轴向外挤胀加长,继而喇叭口部分进入鱼顶接触长轴,迫使长轴内缩。在内胀外缩的任用下,使变形鱼顶复原后进入环形柱体空间,将其部分校直,并继续对变形下部过渡整形,达到全部整形复原效果。6操作方法321). 地面检查各零件是否完整,芯轴及喇叭口是否有损伤,检查后在芯轴与喇叭口涂黄油上紧。2).测绘工具草图留查。3).下钻至鱼顶以上5m左右后,慢下钻柱并开泵洗井,初探鱼顶找出引鞋碰鱼方入。4).转动钻具使引鞋引入落鱼,缓慢下放钻柱至芯轴锥体接触落鱼,记好芯轴入鱼方入。5).根据引鞋长度及两次方入,计算出冲胀高度。冲胀上提高度高度应保证引鞋始终套住鱼顶。6).上提钻柱至预定高度,下放或溜放钻具(钻具本身重量较大超过20t时可快速下放,如钻具较轻则应高抬刹把进行溜钻),对变形鱼顶进行冲胀整形。为增加整形效果,可重复上述操作一次,然后提钻,即可将变形鱼顶修复。7注意事项121).下钻不宜太快,以免将引鞋切口碰坏,尤其对管壁较薄的引鞋,更应特别注意。2).引鞋碰鱼方入与锥体入鱼方入一定要校核准确,以保证冲胀时,落鱼始终在引鞋筒体内上、下移动。一般应校核两次,否则下顿时,会将引鞋与鱼顶同时破坏,恶化事故。3).整形冲胀次数以2次为宜,不宜过多,否则将对鱼顶产生不良影响。4).经本工具修整后的鱼顶,在其顶部都有大小不等的裂纹存在,因而在修整后下入打捞工具时,应充分考虑此情况,以免将鱼顶撕裂,使打捞失效。建议采用卡瓦打捞筒,带引鞋的滑块卡瓦打捞矛或可退捞矛,切勿使用公锥,以免恶化事故。合计磁力打捞器序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8CLA100 3工具用途12在内径为108137mm井眼内井底打捞小件铁磁性落物的工具,如卡瓦牙、钳牙等4工具结构12上接头、压盖、壳体、磁钢、芯铁、隔磁套、引鞋等组成。 5工作原理24由壳体引鞋和芯铁为两个同心环形磁极,两极磁通路之间为无铁磁材料区域,使芯铁、引鞋最下端有高磁场强度。由于磁通路是同心的,磁力线呈辐射状并集中于打捞器下端的中心处,把小块铁磁落物磁化吸附在磁极中心。即使所吸的大块落物跨接芯铁、引鞋间的空间,磁通路不会切断,还可吸附一些与其相接触的小型落物,实现打捞。6操作方法32(1)根据井径及落物,选择合适的工具并检查。(2)下至距井底35m时,开泵循环冲洗井底。(3)冲洗干净后,保持循环,慢下放钻具,触及落物。钻压不得超过10kN。然后上提钻具0.51m。将打捞器转动90,再重复上述动作。(4)确认落物已被吸住,上提钻具0.5mlm停泵,起钻。7注意事项12(1)工具入井前用木板或胶皮同铁磁性设备隔开。(2)取下护磁板或被吸住物时,施力方向应与工具中心线垂直。(3)不准手持铁磁性手工具接近工具底部,防伤人。(4)运输、装卸时避免剧烈震动和摔碰合计三球打捞器序号评分要素配分评分标准工具图示1工具名称名称错误,此题不得分2工具型号8SQ114-013工具用途12在139.7mm套管内打捞16mm、 19mm
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