213 规格 mm 193.7 抗拉强度 kN 引鞋直径 mm 接头螺纹 ( 代号) 卡瓦外径 mm 174.5 177.5 180.5 182 194.5 197.5 LM85 219.08 200 630 202.5 205 207.5 209.5 220.5 224.5 LM95 244.48 730 226.5 228.5 230.5 232.5 242.5 245 LM106 273.05 247.5 730 250 252.5 255 257.5 LM116 298.45 LM116 298.45 273.5 276.5 279 281 313.5 LM133 339.7 315 317.5 320 322.5 可捞落鱼内径mm 171.83 174.61 177.01 178.44 190.78 193.68 196.21 198.76 201.19 203.63 205.66 216.8 220.5 222.38 224.41 226.59 228.63 240.03 242.82 245.36 247.90 250.19 252.73 255.27 273.61 276.35 279.40 313.61 315.34 317.88 320.42 339.7mm套管 298.45mm套管 298.45 mm套管 273mm套管 244.5 mm套管 219 mm套管 规格 mm 注:本表规格用英寸表示,末位数表示英分,前两位数表示英寸,如“LM106”即表示10英寸又6英分的
打捞矛。
4.打捞操作步骤
(1)检查捞矛,特别是芯轴必须完好,绝不允许有任何损伤和裂纹。卡瓦外径必须大于鱼顶实际内径1~3mm。
(2)计算好鱼顶方入、打捞方入和捞矛接头下台肩碰到鱼顶的方入,做为打捞时的参考。
214 (3)下捞矛至鱼顶0.5~1m处,开泵循环钻井液,冲洗鱼顶积砂,并维护上部井壁。
(4)下放捞矛探鱼,若在鱼顶方入位置遇阻(一般阻力5-20kN),遇阻后阻力继续增加而捞矛不下行,说明捞矛未进入鱼顶,?可用转盘慢慢转动一下,将捞矛引入鱼头,再下放打捞。若在鱼顶位置遇阻并在此阻力下继续下行,?说明捞矛进入鱼头,到达预计打捞深度,即可上提钻具,若悬重增加,说明已捞住落鱼。若上提时只有挂卡现象而捞不住落鱼,可能有两种情况,一则是卡瓦外径选小了,一则是卡瓦已坐在释放环上了,卡瓦与芯轴之间已不可能产生上下相对运动了,卡瓦胀不开了,在此种情况下,应下放卡瓦至打捞位置,左转钻柱1~2圈,使卡瓦在芯轴上上移一段距离,离开释放环,卡瓦就可以起作用了。若仍捞不住落鱼,只好起钻换打捞矛了。如果捞住落鱼之后,证明落鱼已经被卡,可以加大力量上提,或用震击器震击,但上提拉力不应超过芯轴抗拉屈服强度的80%。
5.退出捞矛:?如打捞后,活动2~3小时仍不解卡,可退出捞矛。退捞矛时,首先用钻具重量向下顿击,或用下击器下击,松开卡瓦与矛杆宽锯齿螺纹的咬合,然后上提钻具,使其悬重大于捞矛以上钻具悬重5-10kN,右旋钻具。右旋钻具时,卡瓦相对于矛杆而下移,当卡瓦下端与释放环接触时,卡瓦与矛杆之间再不会有相对运动,卡瓦不会被胀开,因而可以从落鱼内孔起出。同时我们也注意到,卡瓦牙在周向上呈左旋螺纹分布,正转时可以退扣,当拉力消失后,再上提5-10kN再转动,如此边提边转,直至捞矛脱离鱼顶为止。
在地面退出捞矛也是一样,把捞矛击松后右旋,即可取出。 6.其它注意事项
(1)鱼顶断口不一定平齐,但内径必须规矩,无挤扁、凹进和毛剌,若有这些现象,应先修鱼顶,然后再下捞矛打捞。
(2)捞矛上一般不接钻铤,以免捞住落鱼后,上部钻具发生粘卡。
(3)若卡瓦选配无误,而捞矛进不了鱼头,可把引锥削成笔尖形,用转动钻具的办法,改变引锥尖端的方向,将捞矛引入鱼顶。若鱼头内有毛剌,可把引锥换成铣锥,铣掉毛剌。若鱼头不容易找着,可在捞矛上接弯钻杆或可变弯接头。
(二)分瓣捞矛
分瓣捞矛是打捞套管、油管接箍螺纹部位的一种工具,其结构如图2-17所示,它是由接头、锁紧螺母、胀管、分瓣矛爪、导向螺钉和冲砂管组成。接头上部与打捞管柱相接,并用螺母锁紧。分瓣矛爪套装在胀管上,?受导向螺钉的限制,只能上下移动,不能转动;冲砂管起导向和冲砂作用;在使用方法上和LM型捞矛有如下的不同:
1.鱼顶必须是完整的接箍,根据接箍规范选择合适的矛爪。
2.打捞时,?下放工具使其进入鱼头,上提管柱,胀管的锥面将矛爪撑开,即可捞住落鱼。也可以在工具进入鱼头后,右转数圈,使矛牙与接箍螺纹咬合得更好,然后上提管柱,将螺纹胀紧,即可捞住落鱼。
3.退出捞矛:?用管柱或下击器下击,使矛爪与胀管锥面脱离,然后提到原悬重倒扣,边倒转边上提,直至退出落鱼为止
(三)苏式或罗式套管捞矛
215 苏式或罗式套管捞矛,?其结构如图2-18所示,由矛身、压罩、卡瓦、弹簧、矛鞋、顶丝
所组成,矛身上车有多台肩式斜面,下大上小,卡瓦内部也车成多台肩式斜面,与矛身斜面相配合,?但均不呈螺旋状。卡瓦是三瓣式,均布于矛身周围,受弹簧、压罩的控制,当卡瓦相对于矛身而上移时,外径缩小,相对于矛身而下移时,外径胀大,?可以抓捞落鱼内壁。矛身与卡瓦之间有限位机构,?可以限制或允许卡瓦沿矛身上下移动。
这种捞矛的技术规格如表2-10所示。
表2-10 苏式套管捞矛规范 单位:mm 规范 146 168 219 273 323.8 L 920 1050 1105 1130 1390 L1 56 58 65 70 L2 410 534 540 530 L3 377 468 480 468 635 L4 150 150 180 185 250 D1 108 134 183 238 290 D2 78 95 125 170 D3 56 65 96 146 180 d 16 30 52 90 80 卡瓦外径 最大 130 164 206 最小 111 137 188 245.7 216.5
在操作方面,苏式捞矛和LM型捞矛的不同点在于:
1.苏式捞矛,?卡瓦适用的范围较广,不受3mm的限制,只要落鱼内径在该种捞矛的打捞范围以内,就可以使用。
2.卡瓦是分瓣式的,而非整体式的,因此在卡瓦胀开以前,其外径不能大于落鱼内径,不能依靠卡瓦的弹性与落鱼内壁接触。但是这种捞矛设计有灯笼式弹簧,其外径一定要大于落鱼内径,依靠弹簧与落鱼内壁的磨擦来实现卡瓦的锁合与释放。
3.捞矛入井时,由于限位机构是锁合的,卡瓦处于最上位置,而且它们之间也不会产生相对运动,到了打捞位置后,由于弹簧的磨阻力把卡瓦固定在鱼头内壁中,此时左旋钻具1~2圈,矛身与卡瓦总成产生一个角位移,锁键脱离锁槽,矛身与卡瓦之间就可以相对上下移动了,此时,上提钻柱,矛身斜面将卡瓦胀紧在落鱼内壁上,就可以捞住落鱼。
4.退出捞矛的动作也很简单,利用钻柱重量下击,将卡瓦松开,由于弹簧的磨阻作用,卡瓦总成处于上限位置,?此时,正转1~2圈,锁键进入锁槽,又将卡瓦总成固定着了。上提钻柱时,卡瓦与矛身之间不会产生相对运动,卡瓦完全失去作用,因而能顺利地从鱼头中起出。
(四)水力捞矛
水力捞矛用于打捞大口径管柱如套管、套铣筒等。其打捞范围较广,可在12mm之内有效。 1.结构:
水力捞矛由上接头、筒体、活塞、活塞推杆、弹簧、卡瓦及锥体等组成。如图2-19所示。上接头上端与钻柱连接,下端与矛体连接,矛体下端与锥体相连。其内孔中安装活塞与活塞推杆,并在矛体中部钻有内外连通的孔。活塞上端开有内六方孔,下端与推杆相连,中部有密封盘根槽。活塞推杆下部有卡瓦销子孔及弹簧孔,以便安装伸缩弹簧。锥体上端与矛体相连,中部开有三条直槽,为卡瓦运移滑道。锥体末端为导锥,打捞时起引导入鱼作用。
2.工作原理
当工具进入落鱼内腔之后,开泵憋压,迫使活塞推杆带动卡瓦销子沿直槽向下滑动,推动卡瓦沿锥面下行,使卡瓦张开,直至与落鱼的内径完全贴合而将落鱼捞获为止。
当活塞下行一定长度之后,矛体中部连接通孔打开,如果此时卡瓦尚未处于打捞位置时,可继续增大排量洗井,使其连通孔处产生节流压差,迫使活塞继续下行,直至卡瓦完全处于打捞位置为止。然后,上提钻柱,由于落鱼的自重使落鱼、卡瓦、锥体三者卡死,将落鱼捞
216 出。
3.组装方法
(1)先将活塞弹簧安装于筒体内部,坐于下台阶之上,再将活塞推杆从筒体下端装入。 (2)将活塞从筒体上端装入,并从下端转动活塞推杆,同时下压活塞,使之与推杆上扣。 (3)在活塞推杆弹簧孔内安放好弹簧与螺母,再将锥形体与筒体连接。 (4)安放卡瓦,并将卡瓦销子穿入销子孔内与螺母上紧。 (5)将筒体与上接头连接,并将筒体两端螺纹上紧。 (6)组装完之后,应从接头螺纹一端压缩活塞,检查活塞、推杆、卡瓦的运动情况,要求同步运行,复位准确。如有卡阻、不同步等现象,应重新柝卸检查。
4.操作方法:
(1)地面检查接头螺纹等是否完好,筒体上各个孔是否畅通。
(2)检查活塞、卡瓦是否运动灵活,复位可靠。观察卡瓦是否能随活塞上下灵活滑动,有无卡阻或不同步现象。
(3)在卡瓦滑行轨道及各运动部位,涂机油润滑。
(4)接钻柱下井,当接近鱼顶时应缓慢下放,引入鱼顶,当从方入证明入鱼之后,开泵憋压,记录泵压值。当泵压上升到不再上升井口有回流时,说明连通孔已打开,可以加大排量洗井。在不停泵的情况下上提钻柱,观察指重表悬重若有增加,说明已捞获落鱼,可以起钻。如井较深,钻柱本身重量较大,而落鱼重量较小,依据指重表难以判断,可以在一次打捞操作之后,再重复几次,以提高打捞效率。
5.注意事项
(1)打捞不同内径的落鱼时,只需更换相应尺寸的卡瓦即可。
(2)在工具上接头上部最好安装限位接头,其外径应大于落鱼外径,以保证工具不能无限制地插入鱼腔,而增加地面判断的困难。
6.维修保养:
工具使用完之后,应柝卸清洗,逐件检查,尤其是弹簧部分。
第五节 辅助打捞工具及使用方法
井下情况变化多端。钻具断落之后,?鱼头是否好进?落鱼是否被卡?钻井液能否循环得通?都是未知数,为了更有效更安全的打捞落鱼,使我们的工作,进有进路,退有退路,在被动中争取主动,在打捞作业中,还需要配合一些专用的辅助工具。下面介绍几种常用的辅助工具。
一 安全接头
(一)AJ型与AJF型安全接头:
AJ型为右旋螺纹安全接头,AJF型为左旋螺纹安全接头,除螺纹有左、右之分外,其余结构均相同。
217 1.结构与规范
参看图2-20,AJ型安全接头由上部的公接头与下部的母接头和两组O型密封圈组成。公接头上部的母螺纹可与打捞钻柱连接,?下部是锯齿形粗牙公螺纹,?并有上下两道密封槽,用以安装O型密封圈。母接头下部是公螺纹,?可与打捞工具连接,中间为特种锯齿形粗牙母螺纹,上下两端为密封面。公、母接头的特种锯齿形螺纹由于配合得比较松,螺距也大,因而可以快速连接或拆卸。其结合台肩处有三道等分的反向斜面,?使特种螺纹配合面完全接触,并使之相互锁紧。安全接头可以承受正反扭矩,如不采用专门的解脱方法,?接头既不松动,也不会脱开。公、母接头之间,配有两道O型密封圈,?可以承受69MPa的内压力。
AJ型安全接头的技术规范见表2-11。
表2-11 AJ型安全接头规范 型号 AJ-J86 AJ-J95 AJ-J105 AJ-J121 AJ-J146 AJ-J159 AJ-J178 AJ-J203 AJ-J229 AJ-J254 接头外径mm 86 95 105 121 146 159 178 203 229 254 接头螺纹 NC26(2/8IF) 2/8REG NC31(2/8IF) NC38(3/2IF) NC46(4IF) NC50(4/2IF) 5/2FH 6/8REG 7/8REG 8/8REG 555111733水眼直径mm 41 32 54 62 83 95 102 127 101 121 最大允许拉力kN 1395 1536 2205 2612 3802 4938 5568 6445 最大允许扭矩N.m 9200 12100 17900 21500 46200 60600 76200 100600
2. 使用方法
(1)?下井前检查:下井前要把安全接头卸开检查,要看公母锯齿螺纹及O型密封圈是否完好,并且涂好润滑脂重新上好,首先用手将螺纹上完,再用大钳扭紧。注意:短斜面应靠紧,而长斜面应有一定间隙。为了保险起见,可以再试卸一次,卸扣力矩应为上扣力矩的40-60%。
(2)安全接头的装配位置:安全接头应直接接在打捞工具上面,这样在落鱼被卡需要退出安全接头时,留在井下的工具最少。在井下情况允许时,在安全接头上再接一个下击器,便于解脱安全接头。
(3)井下退出安全接头:
① 给安全接头施加一反扭矩(约1.2圈/1000m)?,然后用下击器下击或用原钻具下顿,使安全接头解除自锁。
②上提钻具,?使安全接头处保持5~10kN压力。注意:上提拉力不能超过钻具原悬重,否则,安全接头又被自锁。
③ 反转退扣,由于安全接头是宽锯齿螺纹,螺距大,退扣时钻具的上升速度是普通钻具螺纹的6~8倍,?可以很容易的判断是否已经松开。反转时悬重下降,应及时上提,一直保持5-10kN的压力,直至安全接头完全退开为止。
(4)?井下对安全接头:公接头下到公、母螺纹对接面处,加压3-6kN,慢慢转动钻具上扣,压力要及时跟上,即可将安全接头啮合。
(二)H型安全接头
H型安全接头可以装在井下管柱所需部位,能够传递扭矩并能承受压力,?一旦需要,可以从该接头处卸开,提出上部钻具,也容易重新对扣,继续井下作业。
1.结构与原理?:??