井下作業(yè)知識詳述

作業(yè)知識簡介一、常用的井下工具三、油井管柱作業(yè)知識簡介二、水井管柱通井規(guī)是井下作業(yè)最為常用的工具。用于通井作業(yè)以檢查套管的通過能力及完好情況。

結(jié)構(gòu)：主要由接頭和本體兩部分構(gòu)成如圖所示：

工作原理：根據(jù)作業(yè)工藝要求，選用合適規(guī)格的通井規(guī)，接于油管下端下入井內(nèi)，若井筒內(nèi)無異常情況即可順利通至井底。如若途中遇阻，可起初檢查通井規(guī)的磨損情況，可綜合分析判斷井內(nèi)情況，以便采取下步處理措施。通井規(guī)下行時，其下部液體可通過斜面上的三個孔眼流至上端，以減輕對地層的回壓：通井規(guī)上行時，環(huán)形空間的液體也可通過孔眼流至下端，以減輕對地層的抽吸作用，不致發(fā)生井噴事故。1、通井規(guī)

常用的井下工具常用的井下工具常用的井下工具鉛模是井下作業(yè)常用輔助工具之一。用于檢查套管的完好程度及變形情勢：用于打撈作業(yè)，了解井內(nèi)魚頂狀況。

結(jié)構(gòu)：平底鉛模結(jié)構(gòu)主要由油管短節(jié)、鋼筋和鉛構(gòu)成

工作原理：以了解魚頂狀況為例：當(dāng)鉛模下入井內(nèi)接近魚頂時，正循環(huán)沖洗后，慢放管柱使鉛模接觸并施加一定的壓縮載荷，由于鉛為軟質(zhì)金屬，魚頂即使鉛模地面產(chǎn)生痕跡，由印跡分析井下魚頂狀況。2、鉛模：常用的井下工具由泵筒、柱塞、泵閥三部分組成

深井泵的工作原理：當(dāng)活塞上行時，游動凡爾在油管內(nèi)液柱壓力作用下關(guān)閉，從而排除活塞沖程長度的一段液體。與此同時，因泵內(nèi)壓力降低，在環(huán)形空間的液注壓力作用下，井內(nèi)液體頂開固定凡爾進入泵內(nèi)，占據(jù)活塞讓出的空間，完成一個吸入過程。當(dāng)活塞下行時，泵內(nèi)液體受壓縮，壓力增高，當(dāng)此壓力等于環(huán)空液注壓力時，固定凡爾靠自重關(guān)閉，在活塞繼續(xù)下行中，泵內(nèi)壓力繼續(xù)升高，當(dāng)泵內(nèi)壓力超過油管液注壓力時，泵內(nèi)液體頂開游動凡爾，活塞沖程長度的一段液體進入油管。這樣，由于活塞上下往復(fù)運動，游動凡爾和固定凡爾不斷的交替開關(guān)，完成吸入油氣和排出油氣，使油管內(nèi)液面不斷上升，直至抽出地面，排入輸油管線。3、深井泵常用的井下工具脫節(jié)器是有桿大泵抽油桿和活塞的專用對接工具。具有結(jié)構(gòu)簡單，并且在抽油泵的上下沖程中都產(chǎn)生自鎖，工作性能比較可靠。它解脫靈活，承載力較大，能適應(yīng)深抽、大排量抽油。全套工具由上下兩部分構(gòu)成。

上部分：即隨抽油桿下入部分。包括上接頭和鎖爪。上接頭和鎖爪以螺紋連接并用銷頂防松。

下部分：即隨泵下入部分。包括中心桿、彈簧，鎖緊滑套和下接頭等，中心桿與下接頭以螺紋連接并用銷釘防松，彈簧套在中心桿上，滑套套住中心桿和下接頭，并可上下滑動。此外泵上還需配裝一個釋放接頭。

工作原理：下井前將鎖爪拔出，其余部分接于柱塞上端隨泵筒下井，鎖爪隨抽油桿下井。當(dāng)鎖爪隨抽油桿下至泵內(nèi)時，鎖爪套住中心桿向下滑動（中心桿不下移）鎖爪與中心桿對接為一體從而實現(xiàn)抽油桿與活塞的對接。

脫開：檢泵作業(yè)，只需將抽油桿上提，當(dāng)脫節(jié)器上行至釋放接頭處滑套受阻，壓縮彈簧，鎖爪與中心桿自動脫開，達到抽油桿與柱塞脫節(jié)分離的目的。4、脫節(jié)器常用的井下工具泄油錨主要用于油桿泵抽油工藝中，其作用是固定油管，控制油管由于承受交變載荷而引起的伸縮，減少或消除油管伸縮造成的沖程損失。另外，作業(yè)時起到泄油器的作用。有利于檢泵作業(yè)的泄液。由錨定、座卡、脫卡三部分構(gòu)成。

工作原理：管柱下至設(shè)計要求位置，油管加液壓。液壓力經(jīng)中心管上斷的傳壓孔作用在活塞上，推動錐體剪斷防座銷釘后而下行，兩組卡瓦撐出，同時鎖簧鎖定，卡瓦牢固的卡于套管內(nèi)壁。橫齒卡瓦可承軸向載荷，豎齒卡瓦可防扭轉(zhuǎn)。欲需起出工具，上提管柱，中心管隨管柱上移，而卡瓦與套管間的卡緊力使其它部件相對不動，致使控制環(huán)剪斷剪釘。中心管繼續(xù)上行，中心管下段相應(yīng)位置的鍵將錐體向上帶動而使卡瓦松開接卡離開套管。此時連接環(huán)———缸套等件則滑落于規(guī)環(huán)上，中心管上段的傳壓孔充分暴露，即成為起管柱作業(yè)的泄液孔道。5、泄油錨1）、名稱型號：GX-T140彈簧式套管刮削器2）、用途：可用于清除殘留在套管內(nèi)壁上的水泥塊、水泥環(huán)、硬臘、各種鹽類結(jié)晶和沉積物，射孔毛刺以及套管銹蝕后所產(chǎn)生的氧化鐵等物，以便暢通無阻的下入各種工具。3）、結(jié)構(gòu)：主要由殼體、刀板、刀板座、固定塊、螺旋彈簧、內(nèi)六角螺釘?shù)攘慵M成。4、原理：刮削器工作在固定尺寸的套管空間內(nèi)，因此，對比這一尺寸小的內(nèi)徑上的粘附物均可刮切。這種刮切作用如同機械加工中的圓柱形絞刀，用堅韌的刀刃切除被切材料和修光被切表面。其工作方式：①上、下往復(fù)刮切；②右旋并上下往復(fù)刮切；③刀片在旋轉(zhuǎn)或不轉(zhuǎn)的情況下，均能刮削凈3600整圓的套管內(nèi)壁。5）、技術(shù)規(guī)范：1）規(guī)格型號：GX-T140、(2)外形尺寸：?129mmx1443mm（3）接頭螺紋：NC31（210）（4）使用規(guī)范及性能參數(shù)：①刮削套管：139.7mm、②刀片伸出量：9mm。6）、操作方法：根據(jù)套管內(nèi)徑選定合適的套管刮削器，并確定刮削深度。擰緊各部螺紋后可直接下至刮削部位，開泵循環(huán)。循環(huán)正常后，邊緩慢旋轉(zhuǎn)工具，邊緩慢下放，然后上提工具，反復(fù)進行。當(dāng)指重表無任何顯示，即下放懸重不降，上提選重不升時，說明刮削干凈。6、套管刮削器常用的井下工具注意事項：

工具與管柱的連接絲扣必須擰緊，防止接頭松扣；

刮削器公接頭可朝上，也可朝下。

刮削器下井過程中如遇阻，可緩慢旋轉(zhuǎn)幾周再下放。

刮削過程中，自始至終必須保持循環(huán)暢通。彈簧式套管刮削器常用的井下工具是用于井下套管或裸眼里封隔油、氣、水層的專用工具。它通過外力作用，使膠皮筒長度縮短和直徑變大密封油、套環(huán)形空間，分隔封隔器上下的油(氣、水)層，從而實現(xiàn)油、水井的分層測試、分層采油、分層注水、分層改造和封堵水層。在眾多的井下工具中，封隔器的種類最多，應(yīng)用最廣泛。每一種井況對封隔器都有不同的要求，從而產(chǎn)生了多種類型的封隔器。盡管封隔器的花樣繁多，但基本結(jié)構(gòu)相差無幾。主要包括密封、錨定、座封、解封、扶正、鎖緊六大部分。7、封隔器常用的井下工具密封部分是在外力（機械力或液壓力）的作用下。發(fā)生動作，最終密封環(huán)形空間，防止液體通過的機械。它是封隔器的關(guān)鍵部分，主要由彈性密封元件，賴以安裝密封元件的鋼碗、隔環(huán)等部件構(gòu)成。其中密封元件又稱膠筒是至關(guān)重要的核心部件。密封部分也叫“支撐部分”，其作用是將封隔器支撐在套管壁上，防止封隔器由于縱向移動而影響密封性能，或引起封隔器過早解封，主要包括水力錨和卡瓦等。主要起扶正密封元件的作用，同時也起初卡作用，便于封隔器座封。座封部分是使封隔器座于目的層段后保持密封狀態(tài)的機構(gòu)。通常它包括座封活塞，中心管，上、下接頭，滑套等。座封部分動作時，能起兩個作用：1）推動錐體，使卡瓦張開，并貼在套管壁上；2）壓縮彈性密封元件，使之脹大而密封。座封部分扶正部分錨定部分常用的井下工具鎖緊部分是封隔器一但座封后，使之固定于座封狀態(tài)（使密封元件密封后保持不變）的機構(gòu)。鎖緊部分解封部分解封部分是使油、套壓連通，進而導(dǎo)致卡瓦收回，膠筒恢復(fù)原狀，以利于起封的機構(gòu)。

由于封隔器使用的目的和工藝要求的不同，各種類型的封隔器并不一定各大部分樣樣都有。但密封部分、座封、解封部分都是必不可少的。常用的井下工具封隔器的類型及其型號編制方法封隔器的基本類型封隔器的種類繁多，但按封隔件的工作原理可以分為四大類：1、自封式封隔器自封式封隔器是靠封隔件外徑與套管內(nèi)徑的過盈和壓差實現(xiàn)密封的封隔器。如皮碗封結(jié)構(gòu)原理：由于皮碗是過盈的，所以在在起下過程中總是緊貼套管壁，皮碗只能承受單項壓差而且壓差愈大，皮碗與套管的密封也就愈牢。座封方式：一般不要求座封動作。解封方式：硬拔2、擴張式封隔器擴張式封隔器是指一定壓力的液體作用于封隔件內(nèi)腔，使封隔件直徑擴大，以實現(xiàn)密封的封隔器。如水力膨脹式封隔器座封方式：油管憋壓解封方式：轉(zhuǎn)動或上提油管3、壓縮式封隔器壓縮式封隔器是靠軸向力壓縮封隔件，使封隔件直徑變大以實現(xiàn)密封的封隔器4、楔入式封隔器是靠楔入件楔入封隔件，使封隔件直徑變大，以實現(xiàn)密封的封隔器。使用較少。常用的井下工具二、封隔器的型號編制方法：

按封隔件分類代號、封隔器支撐、座封、解封方式代號及封隔器鋼體最大外徑五參數(shù)依次排列進行型號編制。鋼鐵最大外徑解封方式代號支撐方式代號分類代號坐封方式代號常用的井下工具1、分類代號分類名稱第一個漢字的漢語拼音大寫字母表示分類名稱自封式壓縮式楔入式擴張式分類代號ZYXK支撐方式名稱尾管單項卡瓦無支撐雙向卡瓦錨瓦支撐方式代號12345座封方式名稱提放管柱轉(zhuǎn)管柱自封液壓下工具座封方式代號123452、支撐方式代號用阿拉伯?dāng)?shù)字表示3、座封方式代號用阿拉伯?dāng)?shù)字表示4、解封方式代號用阿拉伯?dāng)?shù)字表示解封方式名稱提放管柱轉(zhuǎn)管柱鉆銑液壓下工具解封方式代號12345常用的井下工具Y211封隔器1、名稱型號：Y211-115封隔器2、結(jié)構(gòu):由密封、軌道換向和卡瓦總成三部分組成，包括上部接頭、防松銷釘、調(diào)節(jié)環(huán)、膠皮筒、墊片、中心管、錐體帽、錐體、卡瓦、卡瓦托、連接環(huán)、直接套、槽體、摩擦塊、彈簧、托環(huán)、摩擦彈簧、軌道銷釘、下部接頭。3、用途：Y211-115封適用于51/2套管井的分層試油、采油。找水、堵水、壓裂、酸化、防砂。也可于Y111-114配套組成多級封隔管柱。4、工作原理：封隔器在下井過程中換向機構(gòu)的轉(zhuǎn)動銷釘始終在短軌道上死點內(nèi)，當(dāng)封隔器下到設(shè)計位置后，上提座封所需高度，再連續(xù)進行不間斷的正轉(zhuǎn)管柱，此時中心管也不停的旋轉(zhuǎn)（中心管帶動軌道銷釘和轉(zhuǎn)動環(huán)也不停轉(zhuǎn)動）。這時慢放管柱，轉(zhuǎn)動銷釘就進入長軌道然后停止轉(zhuǎn)動油管，繼續(xù)下放管柱，在扶正塊與套管內(nèi)壁摩擦力的作用下，托住卡瓦牙，椎體下移撐開卡瓦，卡在套管壁上，并且在油管的重量作用下使膠筒軸向壓縮、徑向擴張，從而封隔油套環(huán)空。解封時，上提油管，中心管上移，轉(zhuǎn)動銷釘沿軌道斜壁移至短軌道下死點，膠筒和卡瓦牙收回，從而解封。5、技術(shù)參數(shù)：（1）規(guī)格型號：Y211-115、(2)最大外徑：115mm（3）最小通徑：48mm（4）卡瓦牙張開最小外徑：136mm、（5）座封載荷：60-80KN、（6）適用套管內(nèi)徑：Φ121-127mm常用的井下工具6、操作方法：

(1)下井前地面檢查封隔器連接絲扣是否完好，軌道換向是否靈活，錐體能否順利沖開卡瓦，膠筒有無老化及損傷等。(2)封隔器下至預(yù)定位置，上提管柱至座封高度，邊正轉(zhuǎn)管柱邊緩慢下放，即可使封隔器座封。

(3)解封時，上提油管超過座封高度即可解封。7、注意事項

(1)該封隔器對套管有一定的損壞作用，其座封負荷不可過大或過小，下井中途遇阻應(yīng)上提解封后緩慢下入，不可強頓壓下。

(2)提下封隔器過程中，在接卸單根時打好背鉗，防止管柱轉(zhuǎn)動。

(3)座封位置避開套管接箍。

(4)提下封隔器時應(yīng)平穩(wěn)操作，嚴禁猛提猛放。

(5)管柱數(shù)據(jù)丈量組配準確無誤，指重表正確反映井下情況。型號最大外徑最小通徑卡瓦牙張開最小外徑座封載荷適用套管內(nèi)徑（ｍｍ）（ｍｍ）（ｍｍ）(ＫＮ)（ｍｍ）Y221-115Φ115Φ48Φ13660-80Φ121-127Y221-150Φ150Φ62Φ16880-100Φ153-166常用的井下工具Y111封隔器1、名稱型號：Y111-114封隔器2、結(jié)構(gòu)：上部接頭、銷釘、調(diào)節(jié)環(huán)、膠筒、隔環(huán)、承壓接頭、中心管、剪釘、鍵、導(dǎo)向頭3、用途：Y111-114適用于51/2套管井的分層試油、采油。找水、找竄、堵水、酸化?？蓡为毷褂?，也可與卡瓦封隔器或總成配套使用。4、工作原理：封隔器下至預(yù)定位置，尾管支撐井底或支撐卡瓦支撐，下放管柱給承壓接頭一個壓力剪斷坐封銷釘，于是上接頭、調(diào)節(jié)環(huán)、中心管和鍵一起下行，壓縮膠筒使其長度縮短、外徑變大，封隔油套環(huán)空。解封時上提管柱，膠筒收回原狀從而解封。5、技術(shù)參數(shù)：（1）規(guī)格型號：Y111-114、(2)最大外徑：114mm（3）最小通徑：62mm（4）座封載荷：60-80KN、（5）適用套管內(nèi)徑：Φ117-132mm6、操作方法：下井前地面檢查封隔器連接絲扣膠筒是否完好。封隔器下至預(yù)定位置，借助井底對尾管支撐井底或下部卡瓦封隔器支撐，下放管柱，壓縮膠筒，達到密封油套環(huán)空的目的。解封時，只要上提管柱使膠筒收回原狀即可解封。常用的井下工具7、注意事項：提下封隔器過程中，在接卸單根時打好背鉗，防止管柱轉(zhuǎn)動。該封隔器靠油管自重壓脹膠筒，當(dāng)井淺油管重量不足時，壓脹膠筒需在井口用井口螺紋加壓力，井深超過1500m時，上部油管重量過大，則需要將剩余部分重量懸掛在井口上。座封位置避開套管接箍。提下封隔器時應(yīng)平穩(wěn)操作，嚴禁猛提猛放。型號最大外徑最小通徑座封載荷適用套管（ｍｍ）（ｍｍ）ＫＮ（ｍｍ）Y111-114Φ114Φ6260-80Φ117-132Y111-150Φ150Φ6280-100Φ156-166常用的井下工具K344封隔器1、名稱型號：K344-114封隔器2、結(jié)構(gòu)：上接頭、膠筒座、中心管、膠皮筒、硫化芯子、密封圈、下接頭3、用途：K344-114適用于51/2套管井的分層注水、找水，分層壓裂、酸化和噴砂射孔。4、工作原理：K344封隔器通常與空心活動配水器、偏心配水器配套使用，下至井內(nèi)預(yù)定位置后，向油管內(nèi)注入高壓水，因配套工具（節(jié)流器）造成的油套壓差，當(dāng)注入水克服彈簧的作用力（一般為0.8-1.2MPa）流出配水器時，造成一定的壓力差，在此壓差作用下，高壓流體進入膠筒內(nèi)腔，封隔器膠皮筒擴張密封油套環(huán)形空間，達到封層的目的。停注后油套壓差消失，封隔器解封靠膠筒回彈力將膠筒內(nèi)腔液體擠出，達到解封的目的。5、技術(shù)參數(shù)：（1）規(guī)格型號：K344-114、(2)最大外徑：114mm（3）最小通徑：62mm（4）座封壓力：0.5-0.7MPa、（5）工作壓力：12Mpa、（6）適用套管內(nèi)徑：Φ117-132mm6、操作方法：(1)下井前地面檢查封隔器連接絲扣是否完好。(2)封隔器與配套工具下至預(yù)定位置，從油管內(nèi)注入高壓水，在節(jié)流器彈簧的作用下，實現(xiàn)座封。(3)解封時，泄掉油管內(nèi)壓力，即可起出封隔器常用的井下工具7、注意事項：1、K344封隔器與配水器配套使用時，配水器的開啟壓力必須大于封隔器的啟封壓力。2、下井管柱暢通無阻（用通管規(guī)通管后方可下入），不滲漏，下井進涂絲扣油上緊扣。3、座封位置避開套管接箍。4、提下封隔器時應(yīng)平穩(wěn)操作，嚴禁猛提猛放。型號K344-112K344-114K344-150最大外徑(mm)Φ112Φ114Φ150最小內(nèi)徑(mm)Φ62Φ58Φ75.9座封壓力(MPa)0.5-0.71.0-1.20.5-0.7工作壓力(MPa)124512適用套管(mm)Φ117-132Φ118-132Φ157-161常用的井下工具作用是在油管和套管之間造成一個節(jié)流壓差，保證封隔器所需的座封壓力。節(jié)流壓力可以調(diào)節(jié)，受排量影響變化小。

工作原理

當(dāng)液體注入油管時，壓力作用到凡爾上，推動凡爾克服彈簧壓力，開啟凡爾，液體注入地層。液體壓力消失后，彈簧力使凡爾關(guān)閉。

用途

用于分層注水和壓裂工藝中。

適用條件

1）適用于直井、、定向井。

2）主要與壓差式封隔器配套使用。

3）可以任意級使用。8、節(jié)流器常用的井下工具屬于活動配水器，一般與Y341或K344型配水器配套組成配注管柱，用于油田分層注水。主要由工作筒和堵塞器組成。

1、工作原理注水時，堵塞器靠其主體的Φ22臺肩座于工作筒主體的偏孔上，凸輪卡于偏孔上部擴孔處，因凸輪在打撈桿的下端和扭簧的作用下，可向上來回轉(zhuǎn)動，當(dāng)堵塞器進入偏孔后而被卡住。堵塞器主體上下有兩組膠圈密封密封偏孔的出液槽孔，注入水即經(jīng)堵塞器的濾罩、水咀、出液槽和工作筒的偏孔進入油套環(huán)形空間后而注入地層。欲需改變調(diào)配注水量，可利用投撈器撈出堵塞器，更換水咀后再行投入即可。9、偏心配水器常用的井下工具1）、名稱型號：SC0552型水力錨2）、用途：用于試油、采油、酸化、壓裂、注水等管柱中，起到固定井下管柱位置阻止管主軸向移動的作用。3）、結(jié)構(gòu)：主要由錨體、扶正套、扶正塊、錨爪、內(nèi)壓簧、“O”型膠圈、外壓簧和固定螺釘組成。4）、原理：從油管內(nèi)打入高壓液體，在高壓作用下壓縮內(nèi)壓簧和外壓簧將錨抓推向套管外壁，卡緊在套管內(nèi)壁上，以此克服在施工中產(chǎn)生的軸向推力，起到固定井下管柱位置的作用。5）、技術(shù)規(guī)范：（1）總長：490mm、（2）最大外徑：112mm、（3）最小通徑：40mm、（4）直徑：45mm、（5）工作壓力：60.0~65.0Mpa、（6）適用套管：φ121~φ127mm.6）、操作方法：根據(jù)套管內(nèi)徑選擇合適的水力錨下井。按設(shè)計要求下至井內(nèi)預(yù)定位置，從油管內(nèi)打入高壓液體，即可工作。卸壓后在內(nèi)壓簧和外壓簧作用下自動接觸錨定。7）、注意事項：（1）起下平穩(wěn)操作；（2）涂密封脂，上緊扣。10、水力錨11、公錐1、名稱型號：GZ105-1公錐2、用途：專門從油管、鉆桿、套銑筒、封隔器等有孔落物的內(nèi)孔進行造扣打撈的工具。主要用于有接箍的油管或厚壁管類落物。3、結(jié)構(gòu)：公錐是長錐形整體結(jié)構(gòu)，分接頭和打撈絲扣兩部分。接頭上部有與鉆桿相連接的螺紋，有正反扣標志槽，便于歸類與識別。4、原理：當(dāng)公錐進入打撈內(nèi)孔之后，加適當(dāng)鉆壓并轉(zhuǎn)動鉆具，迫使打撈絲扣擠壓吃入落物內(nèi)壁進行造扣。當(dāng)所造之扣能承受一定的拉力和扭距時，可采取上提或倒扣的辦法將落物全部或部分撈出。5、技術(shù)規(guī)范：（1）規(guī)格型號：GZ105-1(2)外形尺寸：?105mmx535mm（3）接頭螺紋：NC31（210）（4）使用規(guī)范及性能參數(shù)：㈠打撈螺紋表面硬度HRC60-65.㈡抗拉0極限：大于等于932Mpa.㈢沖擊韌性：大于等于58.8S/cm3.㈣打撈直徑：54－77mm。6、操作方法：當(dāng)工具下至魚頂上部1-2m時，開泵循環(huán)，并逐漸下放工具至魚頂，觀察泵壓變化。如泵壓突然上升，指重表懸重下降，說明公錐進入魚腔，可以進行造扣打撈。如果懸重逐步下降而泵壓并無變化，說明公錐插入魚腔外壁的套管環(huán)形空間，應(yīng)上提鉆柱，然后轉(zhuǎn)動管柱，重對魚腔，直至懸重與泵壓均有明顯變化（公錐入腔），才能加壓造扣進行打撈。打撈魚腔暢通，泵壓無明顯變化的落魚時，應(yīng)增加扶正找中接頭或采用引鞋結(jié)構(gòu)，以防止造扣位置錯誤，釀成事故。267、注意事項：打撈操作時，不允許猛頓魚頂，以防將魚頂或打撈螺紋頓壞。尤其應(yīng)注意分析判斷造扣螺紋位置，切忌在落魚外壁與套管內(nèi)壁的環(huán)行空間造扣，以避免造成嚴重后果。分類規(guī)格型號直徑×長度接頭螺紋打撈螺紋表面硬度抗拉極限Mpa沖擊韌性J/cm2打撈直徑修井公錐GZ86-186×560NC26(2A10)HRC60-65≥932≥58.839-67GZ105-1105×353NC31(210)54-77GZ105-2105×475NC31(210)72-90常用的井下工具12、母錐1、名稱型號：MZ/NC31-1母錐2、用途：母錐是一種專門從油管、鉆桿等管狀落物外壁進行造扣打撈的工具。可用于無內(nèi)孔或內(nèi)孔堵死的圓柱形落物進行打撈。3、結(jié)構(gòu)：母錐是長筒形整體結(jié)構(gòu)，由上接頭與本體兩部分構(gòu)成。上接頭有正反扣標志槽（一道槽為正扣。兩道槽為反扣），本體內(nèi)錐面上有打撈螺紋。4、原理：母錐工作原理與公錐相同，均依靠打撈絲扣在鉆壓與扭距作用下，吃入落物外壁造扣，將落物撈出。造扣機理為擠壓吃入，不產(chǎn)生切削。5、技術(shù)規(guī)范⑴規(guī)格型號：MZ/NC31-1、⑵接頭螺紋：NC31(210)。⑶外型尺寸?114mmX350mm。⑷使用規(guī)范及主要參數(shù)：打撈φ73mm油管、φ73mm鉆桿、2¨油管接箍。5、操作方法：當(dāng)工具下至魚頂上部1-2m時，開泵循環(huán)沖洗，并逐漸下放工具至魚頂，觀察泵壓變化。如泵壓突然上升，指重表懸重下降，說明魚頂進入母錐內(nèi)，可以進行造扣打撈。如果懸重逐步下降而泵壓并無變化，說明魚頂未進入母錐內(nèi)部，應(yīng)上提鉆柱，然后轉(zhuǎn)動管柱，重對魚腔，直至懸重與泵壓均有明顯變化（魚頂入腔），才能加壓造扣進行打撈。打撈魚頂外徑較小，泵壓無明顯變化的落魚時，應(yīng)采用引鞋結(jié)構(gòu)，以防止造扣位置錯誤，釀成事故。6注意事項：打撈操作時，不允許猛頓魚頂，以防將魚頂或打撈螺紋頓壞。尤其應(yīng)注意分析判斷造扣螺紋位置，以避免造成嚴重后果。序號規(guī)格型號接頭螺紋外型尺寸，mm使用規(guī)范及主要參數(shù)1MZ/NC31-1NC31（210）φ114×350打撈φ73mm油管、27/8¨鉆桿、2¨油管接箍2MZ/NC31-2NC31（210）φ114×390打撈21/2¨油管、27/8¨鉆桿加厚部分3MZ/NC31-3NC31（210）φ115×440打撈21/2¨外加厚油管接箍、3¨油管31/2¨鉆桿常用的井下工具13、抽油桿打撈筒1、名稱型號：CLT03抽油桿打撈筒2、用途：抽油桿打撈筒是專門用來打撈斷脫在油管或套管內(nèi)的抽油桿的一種工具。3、結(jié)構(gòu)：由上接頭、筒體、內(nèi)套、彈簧、卡瓦等組成。4、工作原理：抽油桿進入工具后，推動兩瓣卡瓦沿筒體內(nèi)錐面上行，卡瓦內(nèi)孔逐漸增大，彈簧被壓縮。當(dāng)內(nèi)孔達到一定值后，在彈簧的作用下將卡瓦下推，使筒體、卡瓦內(nèi)外錐面貼合，卡瓦內(nèi)孔帖緊抽油桿。此時，上提工具，由于卡瓦鋸齒形牙齒與抽油桿的摩擦力，卡瓦不動，筒體隨之上升，內(nèi)外錐面貼合得更緊。在上提負荷的作用下，內(nèi)外面間產(chǎn)生徑向加緊力，使兩塊卡瓦內(nèi)縮，咬住抽油桿。隨著上提負荷的增加夾緊力也越大，從而實現(xiàn)打撈。5、技術(shù)規(guī)范：（1）規(guī)格型號：CLT03(2)外形尺寸：φ55×346（3）接頭螺紋：7/8¨抽油桿公扣（4）打撈尺寸：21-22.7（5）許用提拉負荷：392KN（6）工作井眼規(guī)格：73mm油管常用的井下工具6、操作方法：（1）按井底的抽油桿尺寸選定卡瓦，按井口的抽油桿尺寸選定上接頭。（2）擰緊各部螺紋，下入井內(nèi)。（3）當(dāng)指重表懸重下降時，停止下放工具管柱。（4）上提工具管柱。（5）出井后，卸去上接頭、彈簧，取出卡瓦，即可提出抽油桿。7、注意事項：如果井下抽油桿魚頂進工具筒體困難時，可慢慢右旋使抽油桿進入筒體。常用的井下工具14、外鉤1、名稱型號：?139.7mm套管外鉤2、用途：是用于從套管內(nèi)打撈各種繩類、提環(huán)、空心短圓柱體、短繩套等落物的工具。如鋼絲繩、錄井鋼絲、電纜、深井泵襯套、刮臘片、無繩的提撈筒、射孔槍身。3、結(jié)構(gòu)：主要由上接頭、擋環(huán)、鉤身、鉤尖等組成。4、工作原理：當(dāng)鉤身插入繩類或其它落物內(nèi)，邊正轉(zhuǎn)管柱邊緩慢上提管柱，使鉤齒鉤住落物帶出地面。5、技術(shù)規(guī)范：（1）規(guī)格型號：?139.7mm套管外鉤、(2)外形尺寸：?124mmx1250mm（3）接頭螺紋：NC31（210）（4）適用套管：?139.7mm常用的井下工具6、操作方法和注意事項地面上緊螺紋，檢查有無彎曲剪切現(xiàn)象，如不合格更換后方可是用。工具下至魚頂后，只要有遇阻顯示，應(yīng)立即上提鉆柱1-2m，提完后轉(zhuǎn)動管柱90-120度，再行下放-上提-轉(zhuǎn)動-下放，如此多次反復(fù)進行。在打撈中，如多次下放方入有所增加，說明已撈獲落魚，提鉆之后即可將落物取出。常用的井下工具15、三牙輪鉆頭1、名稱：120.9Y4三牙輪鉆頭2、結(jié)構(gòu)：接頭、巴掌、牙輪、軸承及密封件等組成。3、用途：用于修井作業(yè)中鉆水泥塞、樹脂、砂塞、堵塞井筒的砂橋及各種礦物結(jié)晶，便于下一步施工。4、工作原理：當(dāng)三只錐形牙輪中心線與鉆頭中心線交于一點時，鉆頭旋轉(zhuǎn)帶動三只牙輪繞自身錐體母線相對井底作滾動運動，錐體上的牙輪依次對井底進行碾壓破碎。當(dāng)三只錐形牙輪中心線與鉆頭中心線相互錯開時，每只牙輪除滾動運動之外，還有進給運動，這時牙齒對井底同時產(chǎn)生碾壓、破碎與切刮作用，將地層逐步破碎。5、技術(shù)規(guī)范：(1)鉆頭直徑：120.9、（2）直徑公差：+0.800mm、（3）接頭螺紋：27/8REG(231)6、操作方法：用鉆頭測量鉆頭尺寸并配好連接接頭；下井前，地面檢查每只牙輪轉(zhuǎn)動是否靈活，有無較大的松曠。用手轉(zhuǎn)動牙輪，并在巴掌與牙輪結(jié)合縫隙處注機油，然后在接頭絲扣處涂絲扣密封脂，接上鉆具下井；下至井底前開泵循環(huán)洗井并啟動轉(zhuǎn)盤，待轉(zhuǎn)盤盤運轉(zhuǎn)平穩(wěn)后，再緩慢下放、沖凈井內(nèi)沉砂；逐步向鉆頭施加鉆壓，鉆水泥塞時鉆壓為鉆頭尺寸(in)×(0.5-0.8)KN，不宜太大，否則有可能使鉆頭變形或致使牙輪脫落；選用適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速，鉆水泥塞時一般用50-70r/min較為合適。7、注意事項：（1）鉆進中不能停止循環(huán)，尤其長時間夜間施工時，更應(yīng)嚴格注意井口返出的洗井液；（2）若鉆進中途泥漿泵出現(xiàn)故障時，應(yīng)立即將鉆具提升至少一個單根，以防止沉砂卡鉆；（3）鉆頭水眼較小，應(yīng)防止下鉆過程中沉砂堵死水眼。序號鉆頭直徑直徑公差連接螺紋公制，mm英制，inmm1107.9Apr-410.82A312120.9Apr-4327/8REG(231)3149.2Aug-5727/8REG(231)常用的井下工具16、平底磨鞋1、名稱型號：PMB140平底磨鞋（φ118mm）2、用途：平底磨鞋是用底面所堆焊的YD合金或耐磨材料去磨研井下落物的工具，如磨碎鉆桿鉆具等落物。3、結(jié)構(gòu)：平底磨鞋由磨鞋本體及所堆焊的YD合金或其它耐磨材料組成。磨鞋本體由兩段圓柱體組成。小圓柱上部是鉆桿扣，同鉆柱相連；大圓柱體底面和側(cè)面有過水槽，在底面過水槽間焊滿YD合金或其它耐磨材料。磨鞋體從上至下有水眼。水眼可做成直通式和旁通式兩種。4、工作原理：平底磨鞋依其底面上YD合金和耐磨材料在鉆壓的作用下，吃入并磨碎落物，磨屑隨循環(huán)洗井液帶出地面。YD合金由硬質(zhì)合金顆粒及焊接劑（打底焊條）組成，在轉(zhuǎn)動中對落物進行切削。而采用鎢鋼粉作為耐磨材料的工具，等于用較大的鉆壓對落物表面進行研磨。5、技術(shù)規(guī)范：（1）規(guī)格型號：PMB140、(2)外形尺寸：D×260mm（3）接頭螺紋：NC31（210）（4）使用規(guī)范及性能參數(shù)：①最大磨削直徑分段Dmm：116、117、118、119、120、121、122、123、124②工作套管：139.7mm6、操作方法：（1）下井前檢查鉆桿絲扣是否完好，水眼是否暢通，YD合金或而磨材料不得超過本體直徑。（2）將平底磨鞋連接在工具最下端下井。（3）下至魚頂以上2-3m，開泵沖先魚頂。待井口返出洗井液流平穩(wěn)之后，啟動轉(zhuǎn)盤慢慢下放鉆具，使其接觸落魚進行磨削。7、注意事項：（1）下鉆速度不宜過快。（2）作業(yè)中不得停泵。（3）如果出現(xiàn)單點長期無進尺，應(yīng)分析原因，采取措施，防止磨壞套管。（4）對活動魚頂不宜使用，以防止磨鞋帶動落魚向井底鉆進，或損壞下面落魚。規(guī)格型號外形尺寸mm接頭螺紋使用規(guī)范及性能參數(shù)最大磨削直徑分段Dmm工作套管inPMB140D×260NC31(210)116、117、118、119、120、121、122、123、124Feb-51PMB168D×270NC38(310)145、146、147、148、149、150、151、152Aug-65PMB178D×280NC38(310)152、153、154、155、156、157、158、1597常用的井下工具17、可退式卡瓦打撈筒1、名稱型號：LT03-TA籃式卡瓦撈筒(LT02-TB螺旋卡瓦撈筒)2、用途：可退式打撈筒是從落魚外部進行打撈的一種工具，可打撈不同尺寸的油管、鉆桿和套管等魚頂為圓柱形的落魚。在打撈作業(yè)中，可與安全接頭、下?lián)羝?、上擊器、加速器等組合使用。它有籃式卡瓦和螺旋卡瓦兩種形式3、結(jié)構(gòu)：①籃式卡瓦撈筒的結(jié)構(gòu)：由上接頭1、筒體總成2、籃式卡瓦3、銑控環(huán)4、內(nèi)密封圈5、“O”型膠圈6、引鞋7等組成，②螺旋卡瓦撈筒的結(jié)構(gòu):由上接頭1、筒體2、密封圈3、螺旋卡瓦4、控制環(huán)5、引鞋6等組成，如圖所示4、原理：在打撈過程中，當(dāng)工具遇落物魚頂，落物經(jīng)引鞋引入到卡瓦，卡瓦外錐面與筒體內(nèi)錐面脫開，卡瓦被迫脹開，落物進入卡瓦中，上提鉆柱，卡瓦外螺旋鋸齒形錐面與筒體內(nèi)相應(yīng)的齒面有相對位移，使卡瓦收縮卡咬落物，實現(xiàn)打撈。常用的井下工具5、技術(shù)規(guī)范：(1)螺旋式卡瓦撈筒：①規(guī)格型號:LT-03TA;②外形尺寸：114x846mm、③接頭螺紋:NC31(210);④打撈尺寸：不帶臺肩：72-74.5、帶臺肩：77-79、⑤工作井眼：140-146mm(2)籃式卡瓦撈筒：①規(guī)格型號:LT-02TB;②外形尺寸：105x846mm、③接頭螺紋:NC31(210);④打撈尺寸：63-79、⑤工作井眼：127mm；6、操作方法：①將工具潤滑部位涂潤滑脂，各部連接緊固，卡瓦在手推力下活動靈活。②撈筒下至魚頂以上1～2m時，開泵洗井，沖洗魚頭。③緩慢下放同時正轉(zhuǎn)鉆具，使撈筒進入魚頂，懸重下降不超過10～15kN，泵壓升高，表明落物已進入打撈卡瓦內(nèi)。④上提鉆具，若懸重高于原鉆具懸重，說明已撈獲，否則應(yīng)重新打撈。⑤在工具最大許用提拉力下仍不能提動落物，說明遇卡嚴重，可用鉆具自身重力下?lián)魮仆玻缓笳D(zhuǎn)管柱，上提退出工具。常用的井下工具7、注意事項：①使用籃式卡瓦撈筒磨銑修整魚頂時，鉆壓不得超過10kN。②因撈筒內(nèi)有密封圈，當(dāng)落魚進入撈筒循環(huán)洗井時，應(yīng)注意泵壓變化，防止憋泵。③由于工具外徑較大，井內(nèi)必須清潔，防止卡鉆。常用的井下工具18、可退式打撈矛1、名稱型號：LM-T73可退式打撈矛2、用途：用于油氣田修井過程中打撈鉆桿、油管、套管及圓柱形空心狀落物。3、結(jié)構(gòu)：由芯軸、圓卡瓦、釋放圓環(huán)和引鞋等組成4、原理：打撈時，自由狀態(tài)下圓卡瓦外徑略大于落物內(nèi)徑。當(dāng)工具進入魚腔時，圓卡瓦被壓縮，產(chǎn)生一定的外脹力，使卡瓦貼近落物內(nèi)壁。隨芯軸上行和提拉力的逐漸增加，芯軸、圓卡瓦上的鋸齒形螺紋互相吻合，卡瓦產(chǎn)生徑向力，使其咬住落魚實現(xiàn)打撈。退出時一旦落魚卡死，無法撈出需退出撈矛時，只要給芯軸一定的下?lián)袅?，就能使圓卡瓦與芯軸的內(nèi)外鋸形齒螺紋脫開(此下?lián)袅捎摄@柱本身重量或使用下?lián)羝鱽韺崿F(xiàn))，再正轉(zhuǎn)鉆具2～3圈(深井可多轉(zhuǎn)幾圈)，圓卡瓦與芯軸產(chǎn)生相對位移，促使圓卡瓦沿芯軸鋸齒形螺紋向下運動，直至圓卡瓦與釋放圓環(huán)上端面接觸為止(此時卡瓦與芯軸處于完全吻合位置)，上提鉆具，即可退出落魚。常用的井下工具5、技術(shù)規(guī)范：(1)規(guī)格型號:LM-T73(2)外形尺寸:?95mmx651mm(3)接頭螺紋：27/8REG(4)使用規(guī)范及性能參數(shù)：①打撈范圍：54.6－62mm。②許用拉力：535KN常用的井下工具6、操作方法：根據(jù)落魚內(nèi)徑的尺寸，選用與之相適應(yīng)的可退式打撈矛；檢查工具，使卡瓦的軸向竄動量符合要求，用手轉(zhuǎn)動卡瓦使其靠近釋放環(huán)，此時工具處于自由狀態(tài)。接好鉆具下鉆，下至魚頂以上1-2m左右，開泵循環(huán)慢下放鉆具探魚頂；探準魚頂后，試提打撈管柱并記錄懸重；正式打撈；當(dāng)撈矛進入魚腔，選重有下降顯示時，反轉(zhuǎn)鉆具1-2圈，芯軸對卡瓦產(chǎn)生徑向推動，迫使芯軸上行，使卡瓦卡住落魚而撈獲；上提鉆具，若指重表懸重增加，證明撈獲，即可起鉆；若選重不增加，可重復(fù)上述操作直至撈獲。如上提拉力接近或大于鉆具負荷時，可用鉆具下?lián)粜据S，并正轉(zhuǎn)鉆具2-3圈后再上提鉆具，即可將工具退出。7、注意事項：銑錐在扶正管柱的作用下，利用銑錐強制磨銑套管彎曲變形和錯斷的井段，使套損段井眼軸線與全井的井眼軸線重合，為下步各種工藝技術(shù)的實施提供必要的條件。適用于通徑大于50mm以上非坍塌的套管錯斷井和彎曲的變形井整形。常用的井下工具一、常用的井下工具三、油井管柱作業(yè)知識簡介二、水井管柱水井管柱注水井常常是一口井同時注多個油層，因此，由于各油層孔隙度大小，滲透率高低，有無裂縫的差異和巖石礦物，膠結(jié)物的組分不同以及井與井間的連通情況變化，使得各油層段之間的吸水能力差別很大。高滲透、連通好的層段吸水量大，中低滲透，連通不好的層段吸水不好或不吸水，有裂縫的小層甚至吸水量極大，造成單層突進，其結(jié)果是高滲透層、有裂縫的小層迅速被水淹，油井嚴重出水，而中低滲透層由于地下虧空，地層壓力下降，油井生產(chǎn)困難。因此，對非均質(zhì)多油層井注水必須采取兩項措施，一是控制高滲透層的注水量，二是改造中低滲透層，增加其注水量，實行按需分層定量配注。

分層定量配注的原理分層定量配注是在注水井管柱中下入封隔器將各油層分隔開，針對各油層選用不同直徑的配水嘴節(jié)流來控制注入水量。因為對于一個油層的注水啟動壓力和吸水指數(shù)不論控制和不控制注水都是一樣的，所以在井口注水壓力一樣的情況下，對高滲透油層要求控制一定的注水量時，可選用相應(yīng)的配水嘴尺寸在井底改變其注水壓力來實現(xiàn)。水井管柱分層配注工具及管柱：

分層配注工具：目前油田常用的分層配注工具有擴張式（K344型）、壓縮式（Y341型）封隔器，有固定式、活動式、和偏心式配水器，底球等井下輔助工具。

分層配注管柱：單管分層配水管柱，目前國內(nèi)油田按配水器結(jié)構(gòu)有三種，即固定式配水器管柱、活動式配水器管柱和偏心式配水器管柱。

固定式配水器管柱：固定式配水器直接連接在油管柱中，注入水從油管進，因為油管下部有底球，水不能循環(huán)，使油管內(nèi)壓力上升，封隔器膠筒擴張，密封住油、套環(huán)形空間分隔開各油層，當(dāng)注入壓力升至配水器啟開壓力后，配水器打開，注入水按需注入各油層。固定式配水器管柱的主要技術(shù)要求是配水器的啟開壓力一定要大于封隔器的密封壓差，擴張式封隔器大于0.7Mpa，壓縮式大于2.0Mpa。這種管柱的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)較簡單，管柱通經(jīng)與油管內(nèi)徑相同，配注層位可任意多級，但缺點是需要改變油層配注量時，要起出油管柱更換配水器水咀。水井管柱分層配注工具及管柱：

分層配注工具：目前油田常用的分層配注工具有擴張式（K344型）、壓縮式（Y341型）封隔器，有固定式、活動式、和偏心式配水器，底球等井下輔助工具。

分層配注管柱：單管分層配水管柱，目前國內(nèi)油田按配水器結(jié)構(gòu)有三種，即固定式配水器管柱、活動式配水器管柱和偏心式配水器管柱。

固定式配水器管柱：固定式配水器直接連接在油管柱中，注入水從油管進，因為油管下部有底球，水不能循環(huán)，使油管內(nèi)壓力上升，封隔器膠筒擴張，密封住油、套環(huán)形空間分隔開各油層，當(dāng)注入壓力升至配水器啟開壓力后，配水器打開，注入水按需注入各油層。固定式配水器管柱的主要技術(shù)要求是配水器的啟開壓力一定要大于封隔器的密封壓差，擴張式封隔器大于0.7Mpa，壓縮式大于2.0Mpa。這種管柱的優(yōu)點是結(jié)構(gòu)較簡單，管柱通經(jīng)與油管內(nèi)徑相同，配注層位可任意多級，但缺點是需要改變油層配注量時，要起出油管柱更換配水器水咀。偏心配水器管柱

目前使用較普遍的是用可洗井的擴張式封隔器與偏心配水器組合下入注水井中，油管注入水經(jīng)偏心配水器進入油層。

偏心配水器管柱的優(yōu)點是，由于裝有配水嘴的堵塞器坐入的工作筒位于中心管的一側(cè)，不占據(jù)管柱中心位置，任何一層投撈時不影響它層生產(chǎn)，所以可任意多級。洗井時水力損失小，排量大。測試工藝簡單，所得數(shù)據(jù)準確，可自上而下一次測完，不動管柱可測吸水剖面。缺點是堵塞器尺寸較小，常因水中鐵銹等臟物卡死后，更換時打撈不出來。封隔器的密封性能受注水壓差波動的影響，如頻繁停注容易使封隔件疲勞破壞，使用壽命短。水井管柱水井管柱水井管柱水井管柱水井管柱水井管柱一、常用的井下工具三、油井管柱作業(yè)知識簡介二、水井管柱油井管柱油井完成后，要根據(jù)油層能力和油井條件決定采用何種方法開采石油。若油層能量低或油稠油井不能自噴，就需要用機械方法將油舉升到地面。目前現(xiàn)場常用的機械采油方法主要是往井內(nèi)下入深井泵抽油。根據(jù)深井泵的結(jié)構(gòu)原理不同，可分為有桿泵采油和無桿泵采油。有桿泵中用的最多的是管式泵，其次是桿式泵；抽油機、抽油桿、抽油泵組成的有桿泵采油系統(tǒng)是目前應(yīng)用最廣泛的機械采油方法。

目前使用最多的有桿泵徑為56mm管式泵，但為了滿足高含水大排量提液和低液面深抽的要求，泵徑向70mm、83mm、95mm大泵徑與44mm和38mm小泵徑發(fā)展。

抽油桿是抽油井生產(chǎn)的主要工具之一，常用的抽油桿分為C、D、K三種，其中：C——適用于輕、中負荷的油井，由碳鋼或錳鋼制成，抗拉強度620-794Mpa，涂白色標記。D——適用于中、重負荷的油井，由碳鋼或合金鋼制成，抗拉強度794-965Mpa，涂黃色標記。K——適用于有腐蝕性的油井，由鎳鉬合金鋼制成，抗拉強度588-794Mpa，涂藍色標記。此外還有超高強度抽油桿——具有比D級抽油桿更高的承載能力，可超出D級抽油桿35％以上。

加重桿——是一種本體直徑較大的抽油桿，用于抽油桿和泵之間以防止桿柱受壓發(fā)生的彎曲損壞，有利于提