北阿项目常用修井工具使用与维护保养.docx
《北阿项目常用修井工具使用与维护保养.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《北阿项目常用修井工具使用与维护保养.docx（36页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
北阿项目常用修井工具使用与维护保养
北阿项目常用修井工具使用与维护保养
目录
1.公锥2
2.母锥4
3.可退式卡瓦捞矛5
4.卡瓦打捞筒8
5.钩类打捞工具9
6.反循环打捞篮11
7.磁力打捞器12
8.一把抓14
9.可退式卡瓦打捞筒16
10.机械式内割刀18
11.机械式外割刀21
12.聚能切割（爆炸）工具24
13.弹簧式套管刮削器25
14.平底磨鞋27
15.套铣筒28
1.公锥
1）用途
公锥是一种专门从油管、钻杆、套铣管、封隔器、配水器、配产器等有孔落物的内孔进行造扣打捞的工具。
这种工具对于带接箍的管类落物打捞成功率较高。
公锥与正、反螺纹钻杆及其他工具配合使用，可实现不同的打捞工艺。
2）基本结构
公锥是长锥形整体结构，用接头和打捞螺纹两部分组成。
如图1-1所示。
图1-1公锥结构示意图
1-上接头；2-锥体
上接头有与钻杆相连接的螺纹，有正反螺纹标志槽。
便于归类和识别。
公锥有水眼。
锥类工具最重要的部分是打捞螺纹，常用的螺纹锥度为1∶16。
老式公锥多带有数条排屑槽，新式公锥没有排屑槽。
3）工作原理
当公锥进入打捞落物内孔之后，加适当钻压并转动钻具，迫使打捞螺纹挤压吃入落鱼内壁进行造扣。
一般管类落物造8～10牙即可，捞获后可采取上提或倒扣的办法将落物全部或部分捞出。
4）技术规范
公锥技术规范见表1-2。
表1-2公锥技术规范
规格型号
直径×长度
mm
接头螺纹
使用规范及性能参数
打捞螺纹表面硬度
抗拉极限
MPa
冲击韧性
J/cm2
打捞直径
mm
GZ86—1
86×560
NC26（2A10）
RC60-65
≥932
≥58.8
39～67
GZ86—2
86×535
NC26（2A10）
54～77
GZ105—1
105×535
NC31（210）
54～77
GZ105—2
105×475
NC31（210）
72～90
GZ121
121×455
NC38（310）
88～103
5）操作方法及注意事项
（1）公锥与钻杆之间应加安全接头，以备必要时退出安全接头以上钻柱。
（2）工具下至鱼顶以上1～2m时，开泵循环工作液，同时在转盘面划一基准线。
（3）缓慢下放工具，使公锥插入鱼腔，泵压明显升高、钻柱悬重下降较快，说明工具已经开始接触落物。
（4）停泵，加10kN钻压，缓慢转动钻柱一圈，刹住转盘1～2min，松开观察转盘是否回退。
若转盘回退半圈，则说明只造了半圈。
并观察钻压有无变化。
（5）按照步骤（4）反复操作。
造3～4牙后，指重表（或拉力表）悬重应有明显变化，下放钻具保持10kN钻压造8～10牙即可结束。
（6）注意分析判断造扣位置，切忌在落鱼外壁与套管内壁的环形空间造扣，避免造成严重后果。
（7）任何情况下不得人力转圈造扣。
（8）打捞造扣时，禁止顿击鱼顶，以防止公锥的打捞螺纹顿坏。
6）维修保养
工具使用完毕后，将工具全面清洗，进行仔细检查。
对接头螺纹与打捞死扣应用钢丝刷刷净，涂黄油保养。
2.母锥
1）用途
母锥是从油管、钻杆等管状落物外壁进行造扣打捞的工具，可用于打捞无内孔或内孔堵死的圆柱形落物。
2）基本结构
母锥是长筒形结构，由接头与本体两部分构成，如图2-1所示。
接头上有正、反螺纹标志槽，本体内锥面上有打捞螺纹。
与公锥相同，也分有排屑槽和无排屑槽两种。
对于特殊要求的母锥，可以按需要另行加工。
图2-1母锥结构示意图
1-上接头；2-锥体
3）工作原理
母锥工作原理与公锥相同，都是依靠打捞螺纹在钻具压力与扭矩作用下，吃入落物外壁造扣，将落物捞出。
4）技术规范
母锥技术规范见表2-2。
表2-2母锥技术规范表
序号
规格型号
接头螺纹
外形尺寸
使用规范及主要参数
1
MZ/Z50
50钻杆
68×260
打捞21/2in油管，50钻杆
2
MZ/NC26—1
NC26（2A10）
86×295
打捞21/2in油管，50钻杆
3
MZ/NC26—2
NC26（2A10）
95×280
打捞2in油管，23/8in钻杆
4
MZ/NC26—3
NC26（2A10）
95×340
打捞21/2in油管，27/8in钻杆，2in油管接箍等
5
MZ/NC31—1
NC31（210）
114×350
打捞21/2in油管，27/8in钻杆，2in油管接箍
6
MZ/NC31—2
NC31（210）
114×390
打捞21/2in油管，27/8in钻杆的加厚部位
7
MZ/NC31—3
NC31（210）
115×440
打捞21/2in外加厚油管接箍，31/2in钻杆，3in油管
8
MZ/NC38—1
NC38（310）
135×480
打捞31/2in油管，3in和31/2in外加厚油管加厚部位
9
MZ/NC38—2
NC38（310）
146×670
打捞直径90mm
10
MZ/NC50
NC50（410）
180×750
打捞直径127mm
11
MZ/41/2/FH
41/2/FH（420）
168×700
打捞直径114mm
12
MZ/51/2/FH
51/2/FH（520）
194×750
打捞直径141mm
13
MZ/65/8/FH
65/8/FH（620）
219×730
打捞直径168mm
5）操作方法
操作方法与公锥相同。
6）维修保养
维修保养与公锥相同。
3.可退式卡瓦捞矛
1）用途
可退式卡瓦捞矛是通过鱼腔内孔进行打捞的工具。
它既可抓捞自由状态下的管柱，也可抓捞遇卡管柱，还可按不同的作业要求与安全接头、上击器、加速器、内割刀等组合使用。
其优点是在抓获落物而拔不动时，可退出打捞工具，不足之处是不能进行倒扣。
2）基本结构
可退式卡瓦捞矛由上接头、芯轴、圆卡瓦、释放环和引鞋组成。
如图3-1所示。
图3-1可退式卡瓦捞矛
1-上接头；2-圆卡瓦；3-释放环；4-引鞋；5-芯轴
3）工作原理
工具在自由状态下，圆卡瓦外径略大于落物内径。
当工具进入鱼腔时，圆卡瓦被压缩，产生一定的外胀力，使卡瓦贴紧落物内壁。
随芯轴上行和提拉力的逐渐增加，芯轴、卡瓦上的锯齿形牙脱开（此下击力可由钻柱本身重力或使用下击器来实现），再正转钻具2～3圈（深井可多转几圈），圆卡瓦与芯轴产生相对位移，促使圆卡瓦沿芯轴锯齿形牙向下运动，直至圆卡瓦与释放环上端面接触为止（此时卡瓦与芯轴处于完全释放位置），上提钻具，即可退出捞矛。
4）技术规范
可退式卡瓦捞矛技术规范见表3-2。
表3-2可退式卡瓦捞矛技术规范
序号
规格型号
外形尺寸
（直径×长度）
mm
接头螺纹
使用规范及性能参数
钻杆螺纹
油管螺纹
打捞范围
m
许用应力
kN
卡瓦窜动量
mm
1
LM—48
48×477
NC26（2A10）
1.900TBG
40.3～44
210
6
2
LM—T60
86×618
NC26（2A10）
23/8TBG
46.1～50.3
340
7.7
3
LM—T73
95×651
27/8REG
27/8TBG
54.6～62
535
7.7
4
LM—T89
95×651
NC31（210）
27/8TBG
66.1～77.9
814
10
5
LM—T102
105×761
NC31（210）
31/2TBG
84.8～90.1
1078
10
6
LM—T114
105×823
NC31（210）
92.5～102.3
1078
10
7
LM—T127
110～118×850
NC31（210）
101.6～115.0
1450
13
8
LM—T140
120～130×896
NC31（210）
117.7～127.7
1632
13
9
LM—T168
146～160×1100
NC38（310）
140.3～155.3
1920
16
10
LM—T178
157～170×1100
NC38（310）
149.8～163.8
1920
19
11
LM—T219
198～210×1200
NC50（410）
190.8～205.7
2200
19
12
LM—T245
222～235×1200
NC50（410）
216.8～228.7
2200
19
5）操作方法
（1）根据落鱼内径尺寸，选择与之相应适应的可退捞矛。
（2）将卡瓦与芯轴之间涂润滑脂后，将卡瓦转动靠近释放环，使圆卡瓦处于自由状态。
（3）捞矛下至鱼顶以上1～2m时，循环工作液，缓慢下放工具引入鱼腔，同时做好钻柱悬重记录。
（4）悬重下降较明显时（约下降5kN左右），反转钻柱2～3周，使芯轴对卡瓦产生径向推力然后上提钻柱，使卡瓦胀开而卡住鱼腔实现抓捞。
（5）上提钻柱，悬重上升明显，说明已抓获落物，如悬重无上升显示，应重复打捞动作，直至抓获落物。
（6）若上提负荷接近或大于钻具安全负荷时，可用钻柱下击捞矛芯轴，然后正转钻柱2～3周，即可松开卡瓦，退出捞矛。
6）维护保养
可退式卡瓦打捞矛可多次下井使用，因此维护保养和检查很重要。
工具提出后，卸掉上下钻具，下击芯轴使之与卡瓦脱开，正转上提工具推出鱼腔。
涂黄油后入库待用
4.卡瓦打捞筒
1）用途
卡瓦打捞筒是从落鱼外壁进行打捞的不可退式工具，它除了可以抓捞各种油管、钻杆、加重杆、长铅锤等外，还可对遇卡管柱施加扭矩进行倒扣。
2）基本结构
卡瓦打捞筒由上接头、筒体、弹簧、卡瓦座、卡瓦、引鞋等组成、如图4-1所示。
图4-1卡瓦打捞筒
1-上接头；2-筒体；3-弹簧；4-卡瓦座；5-卡瓦；6-键；7-引鞋
3）技术规范
卡瓦打捞筒技术规范见表4-2。
表4-2卡瓦打捞筒技术规范
序号
规格参数
外形尺寸
mm
接头螺纹
使用规范及性能参数
打捞范围，mm
许用拉力，kN
1
DLT-95
95×610
NC26（2A10）
32～
60
400
2
DLT-108
108×610
NC31（210）
45～
65
650
3
DLT-114
114×660
NC31（210）
48～
73
950
4
DLT-130
130×780
NC31（210）
70～
90
1100
5
DLT-130
150×970
NC38（310）
90～
114
1300
6
DLT-160
160×970
NC50（410）
100～
121
1400
4）工作原理
当工具的引鞋引入落鱼之后，下放钻具，落鱼将卡瓦上推，压缩弹簧，使卡瓦脱开筒体锥孔上行并逐渐分开，落鱼进入卡瓦，此时卡瓦在弹簧力作用下被压下，将鱼顶抱住，并给鱼顶以初夹紧力。
上提钻具，在初夹紧力作用下。
筒体上行，卡瓦、筒体内外锥面贴合，产生径向夹紧力，将落鱼卡住，起钻即可捞出。
在规定的上提负荷不能提动的情况下，可用此卡瓦打捞筒进行倒扣作业。
但注意倒扣扭矩不得超过卡瓦键的抗剪力。
5）操作方法
（1）地面检查卡瓦尺寸，用卡尺测量卡瓦结合后的椭圆长短轴尺寸，其长轴尺寸应小于落鱼外径1～2mm。
（2）将卡瓦背面涂润滑脂，与筒体下端内锥面配合光滑，弹簧压紧力适中。
（3）工具入井后应缓慢下放，至鱼顶以上1～2m时，开泵循环工作液，记录钻柱悬重。
（4）缓慢下放钻具至鱼顶时转动管柱，同时下放引入落物，钻柱悬重下降5～8kN，泵压有所升高，说明落物已引入打捞筒，此时即可上提钻柱，如果悬重明显增加，说明已抓获落物。
如果落物质量较轻，指重表反应不明显时，可以转动钻具90°，重复打捞数次，再进行起钻。
当需要倒扣时，将钻具提至倒扣负荷进行倒扣作业。
注意卡瓦捞筒传递扭矩的键多数是在筒体上开窗焊接的，其强度较低，不能承受大的扭矩。
6）维护保养
工具起出地面之后，应将工具卸开并用清水冲洗干净，如有损坏及时更换，然后涂黄油并组装好，并进行地面检验，合格后方可入库保存
5.钩类打捞工具
1）用途
钩类打捞工具主要用于打捞井内脱落的电缆、落入井内的钢丝绳等绳类落物。
2）基本结构
钩类打捞工具主要包括内钩、外钩、内外组合钩、单齿钩、多齿钩、活动钩等类型。
常用钩类工具如图5-1所示。
3）工作原理
靠钩体插入绳、缆内钩子刮捞住绳、缆，转动钻柱，形成缠绕，实现打捞。
图5-1钩类工具图
（a）内钩；（b）固定齿外钩；（c）内外组合钩；（d）活动齿外钩
4）技术规范
钩类打捞工具技术规范见表5-2。
5）使用方法及注意事项
（1）钩子应牢固，活齿钩固定销钉应符合要求。
（2）工具入井，至落鱼以上1～2m时，记录管柱悬重。
表5-2钩类打捞工具技术规范
规格
外径，mm
接头螺纹
钩体长度及钩数，mm×个
NG-114
114
NC31（210）
1000×2，100×3，1000×4
WG-114
114
NC31（210）
1000×1，1200×2
NWG-114
114
NC31（210）
1000×1，1000×2×4
注：
NG，WG，NWG为内钩、外钩、内外钩汉语拼音字头。
（3）缓慢下放管柱，使钩体插入落鱼，同时转动钻柱，注意悬重下降不超过20kN。
（4）悬重上升，说明已钩住落鱼，否则重复插入转动，直到捞获。
（5）上提时注意不要过快，过猛。
（6）捞钩以上必须接安全接头。
6.反循环打捞篮
1）用途
反循环打捞篮用于打捞诸如钢球、钳牙、炮弹垫子、井口螺母、胶皮碎片等井下小件落物。
2）基本结构
由上接头、筒体、篮筐总成、引鞋等组成，如图6-1所示。
篮筐总成由篮体、篮爪、外套、轴销、扭簧等组成。
篮爪沿篮体均匀分布，在扭簧的作用下垂直筒体轴线形成一个圆形筛底（其间隙可以过水）。
各个篮爪在外力作用下只能单向向上旋转90°。
图6-1反循环打捞篮
1-提升接头；2-上接头；3-单向阀罩；4-钢环；
5-单向阀座；6-筒体总成；7-篮筐总成；8-铣鞋总成
3）工作原理
反循环打捞篮的工作原理是靠大流量、高压力的反洗的洗井液冲击井底，井底落物悬浮运动推动篮爪，使篮爪绕轴销转动竖起，篮筐开口加大，落物进入筒体，然后篮爪恢复原状，阻止了进入筒体内的落伍出筐，实现打捞。
4）技术规范
反循环打捞篮技术规范见表6-2。
5）操作方法
（1）检查各零部件是否完好灵活，可用手指或工具轻顶篮爪，观察是否可以自由旋转，回位是否及时灵活。
（2）将工具接上钻具，下至距井底以上3～5m处开泵反洗井。
（3）循环正常后，再慢慢下放钻具，边冲边洗。
当工具遇阻或泵压升高时，可以提钻0.5～1m，并做好方入记录。
（4）以较快的速度下放钻具，在离井底0.3m左右突然刹车，使井底工具快速下行，造成井底液体紊流，迫使落物运动进入筒体，增强打捞效果。
循环10min左右停泵，起钻。
表6-2反循环打捞篮技术规范
序号
规格型号
外形尺寸
mm
接头代号
使用规范及性能参数
落物最大直径，mm
工作井眼尺寸，in
1
FLL-01
90×940
NC26（23/8IF）
55
41/2
2
FLL-02
100×1150
27/8REG
65
5
3
FLL-03
110×1153
NC31（27/8IF）
75
51/2
4
FLL-04
115×1153
NC31（27/8IF）
80
53/4
5
FLL-05
140×1155
NC38（31/2IF）
105
65/8
6
FLL-06
147×1161
NC38（31/2IF）
110
7
6）注意事项
使用这种工具时，井口必须有能造成反循环的封井设备。
最好不使用固定井口的油管挂，因为这种装置不能使钻具上下移动，打捞效果不佳。
7.磁力打捞器
1）用途
磁力打捞器是用来打捞在钻井、修井作业中掉入井里的钻头巴掌、牙轮、轴、卡瓦牙、钳牙、手锤及油、套管碎片等小件铁磁性落物的工具。
对于能进行正反循环的磁力打捞器，尚可打捞小件非磁性落物。
2）基本结构
磁力打捞器的种类很多，根据基本结构可以分为正循环型强磁、高强磁打捞器和局部反循环型强磁、高强磁打捞器。
（1）正循环型强磁高强磁打捞器：
这种打捞器由上接头、压差、壳体、磁钢、芯铁、隔磁套、引鞋等组成，如图7-1所示。
图7-1正循环磁力打捞器
1-上接头；2-压盖；3-壳体；4-磁钢；5-芯铁；
6-隔磁套；7-平鞋；8-磨铣鞋；9-引鞋
（2）局部反循环型强磁、高强磁打捞器：
这种打捞器由上接头、钢球、压盖、壳体、打捞杯、磁钢、隔磁套、芯铁和引鞋等组成，如图7-2所示。
图7-2反循环磁力打捞器
1-上接头；2-钢球；3-打捞杯；4-压盖；5-壳体；
6-磁钢；7-芯铁；8-隔磁套；9-引鞋
3）工作原理
以一定形状和体积的磁钢（永磁、电磁）制成磁力打捞器，其引鞋下端经磁场作用会产生很大的磁场强度。
由于磁钢的磁通路是同心的，因此磁力线呈辐射状并集中在靠近打捞器下端面的中心处，可以把小块铁磁性落物磁化吸附在磁极中心，实现打捞。
电磁材料制成的打捞器在入井前须通电磁化，可在20h内有效。
4）技术规范
常用磁力打捞器技术规范见表7-3。
表7-3常用磁力打捞器技术规范
序号
规格型号
外径
mm
接头螺纹
使用规范及性能参数
吸力，N
适应温度
℃
适应井眼
mm
A
B
1
QCLT-F86A
QCLT-F86B
86
NC26（2A10）
3600
1000
≤210
95～108
2
QCLT-F100A
QCLT-F100B
100
NC31（210）
5500
1700
108～137
3
QCLT-F114A
QCLT-F114B
114
NC31（210）
6500
2000
120～140
4
QCLT-F175A
QCLT-F175B
175
NC38（310）
18000
5000
184～216
注：
表中A为高强磁打捞器系列，B为强磁打捞器系列。
型号后有F者为反循环型，无F者为正循环型。
5）操作方法
（1）强磁捞筒入井至打捞鱼顶2～4m左右，开泵循环，冲洗落物。
（2）保持循环（低排量）缓慢下放钻柱，接触落物，注意悬重下降不超过10kN，然后上提钻柱0.5～1.0m，将工具转动90°，再重复打捞作业。
（3）反循环磁力打捞器循环洗井并且投入钢球到位后，大排量冲洗10～15min，根据引鞋形状采取不同的打捞方法，然后起钻。
6）注意事项
（1）磁力打捞器入井前，必须用木板或胶皮与其他铁磁性设备隔开。
（2）取下护磁板及被吸住的落物时，操作者的施力方向应与工具中心线垂直。
（3）操作者不允许手拿铁磁性工具接近磁力打捞器底部，以防伤人。
（4）运输、装卸过程中避免剧烈震动和摔碰。
8.一把抓
1）用途
一把抓专门用来打捞井底不规则的小件落物，如钢球、阀座、螺栓、螺母、刮蜡片、钳牙、扳手、胶皮等。
2）基本结构
一把抓由上接头与筒身焊接而成。
如图8-1所示。
一把抓的齿形应该根据落物种类选择或设计，材料应该选择低碳钢，以保证抓齿的弯曲性能。
图8-1一把抓结构示意图
1-上接头；2-筒体；3-抓齿
3）工作原理
一把抓下到井底后，将井底落鱼罩入抓齿之内或抓齿缝隙之间，依靠钻具重力所产生的压力，将各抓齿压弯变形，再使钻具旋转，将已压弯变形的抓齿按其旋转方向形成螺旋状齿形，落鱼被抱紧或卡死而捞获。
4）技术规范
一把抓技术规范见表8-2。
表8-2一把抓技术规范
套管外径，mm
114.3
127
139.7
146.05
168.28
177.8
外径，mm
95
89～108
108～114
114～130
120～140
146～152
齿数，个
6
6～8
6～8
6～8
8～10
8～10
5）操作方法
（1）工具下至落物以上1～2m，开泵洗井，将落鱼上部沉砂冲净后停泵。
（2）下放钻具，当指重表略有显示时，核对方入，上提钻具并旋转一个角度后再下放，找出最大方入。
（3）在此处下放钻具，加钻压20～30kN，再转动钻具3～4圈，待指重表悬重恢复后，再加压10kN左右，转动钻具5～7圈。
（4）以上操作完毕后，将钻具提离井底，转动钻具使其离开旋转后的位置，再下放加压20～30kN。
将变形抓齿顿死，即可提钻。
6）注意事项
提钻应轻提轻放，不允许敲打钻具，以免造成卡取不牢，落鱼重新落入井内。
9.可退式卡瓦打捞筒
1）用途
可退式卡瓦打捞筒主要适用于管、杆类落鱼的外部打捞，是管类落物无接箍状态下的首选工具，可以与上击器配套使用。
2）基本结构
可退式卡瓦捞筒有篮式卡瓦和螺旋卡瓦两种形式。
篮式卡瓦捞筒由上接头、筒体、篮式卡瓦、铣控环、内密封圈、“O”型胶圈、引鞋等部件组成，如图9-1所示。
螺旋式卡瓦捞筒由上接头、筒体、密封圈、控制环、螺旋卡瓦和引鞋组成，其结构如图9-2所示。
螺旋卡瓦较篮式卡瓦薄，因此，在同一筒体内装螺旋卡瓦时，其打捞范围比篮式卡瓦捞筒大。
图9-1篮式卡瓦捞筒
1-上接头；2-筒体总成；3-篮式卡瓦；4-铣腔环；5-内密封圈；6-O型密封圈；7-引鞋
图9-2螺旋式卡瓦捞筒
1-上接头；2-筒体总成；3-密封圈；4-螺旋卡瓦；5-铣腔环；6-引鞋
3）工作原理
落物径引鞋引入卡瓦时，卡瓦外锥面与内锥面脱开，卡瓦被迫胀开，落物进入卡瓦中，上提钻柱，卡瓦外螺旋锯齿形锥面与筒体内相应的齿面有相对位移，使卡瓦收缩卡咬住落物，实现抓捞。
4）技术规范
可退式卡瓦捞筒技术规范见表9-3，表9-4。
表9-3螺旋式打捞筒技术规范
规格型号
外形尺寸（直径×长度），mm
接头螺纹
打捞尺寸，mm
许用提拉载荷，kN
工作井眼名义尺寸，in
LT-01TB
95×795
NC26（2A10）
53～62
1200
41/2
LT-02TB
105×815
NC31（210）
63～79
1200
5
LT-03TB
114×846
NC31（210）
81～90
1000
51/2～53/4
LT-04TB
134×875
NC31（210）
93～105
1460
65/8
LT-05TB
145×900
NC38（310）
106～119
1410
65/8～7
LT-06TB
160×900
NC38（3
升级会员 