测试用 免拆卸快速打捞筒组合工具的研制与应用

测试用 免拆卸快速打捞筒组合工具的研制与应用

曹刚

大庆油田有限责任公司第一采油厂

摘 要：本文介绍了对大庆油田测试系统在分层注水井打捞筒工具的应用情况，阐述了在生产实际中需要解决的打捞筒拆卸繁琐的关键问题，分析井下打捞工具在测试生产操作中对影响工作效率及造成操作安全风险隐患的原因，针对上述问题，我们对井下打捞筒进行反复试验研究，在打捞筒外筒进行改进，制作出了测试专用免拆卸快速打捞筒组合工具，通过工具的使用有效的解决了以上问题，拆卸时间由传统工具的3分钟缩短为目前的10秒，在实际工作中取得了推广和应用，取得了较好的效果。本文针对测试打捞筒改进方案和革新成果推广应用情况进行细致研究，针对问题提出措施，进一步提高测试工作效率保证工具使用过程中的安全性和应用性。

0关键词：测试 井下工具 打捞筒 拆卸问题 改进 应用

前言：测试工具中打捞筒是生产工作中最常用的几种工具之一，用于打捞井下落物。测试打捞筒组由打捞井下落物和堵塞器的两种不同功能测试常用工具组成，尺寸分别为:Ø44mm井筒落物打捞筒和Ø20mm配水器内堵塞器打捞筒。

传统的卡瓦打捞筒存在的问题一是组装拆卸繁琐，影响劳动效率又会对卡瓦打捞筒及工具造成损坏；二是测试操作有时需要在高空平台进行操作，因拆卸困难还会造成高空操作员工的安全隐患问题。以上生产操作问题在国内各个油田都存在，因为打捞筒拆卸而导致的问题也比较多，由此可见，在测试生产操作中，对打捞筒这种常用工具的改进和推广是很有必要的，因此我们制作了测试用免拆快速打捞筒组合工具。

1.传统测试打捞筒拆卸困难原因分析：

1.1井筒内使用的Ø44mm测试打捞筒，工作目的是用于打捞井下遇卡的仪器串，它由主体外筒、压缩弹簧、压紧接头、卡瓦及挡杆组成。在工作时上部需要连接振荡器和加重杆，并通过绳帽与钢丝进行连接。在打捞到落物仪器后，由于绞车的拉力与仪器的重力，常常造成丝扣部位咬合更紧密。当仪器串取出井口，往往操作员工无法单独一人在300mm高空平台进行拆卸，需要再攀爬上以为操作员工进行辅助，用两把管钳进行拆卸。锈垢砂砾造成丝扣磨损、冬季冻结等问题同样也会造成打捞筒的拆卸困难。

1.2针对打捞配水器内堵塞器的Ø20mm的测试打捞筒，组成部分与井筒打捞筒一致，只是在尺寸上有所缩小。工作时安装于投捞器打捞爪上，由于由于零件较多，安装繁琐，如卡瓦片安装不到位，影响下次打捞的成功率，导致重复工作。如安装过程中安装不到位，造成卡瓦筒脱落与配水器中，还会造成作业重配事故，导致大量的费用支出。

1.3综合以上两种打捞筒，内部结构及使用操作上均没有问题，所产生影响工作效率、造成安全隐患、导致作业重配的关键问题就在打捞筒的拆卸问题上。这也是我们后期改善研制新型打捞筒的主观目的。

改进思路：

原二种尺寸的打捞筒其外径尺寸具有唯一性，不可改变。内部组成的卡瓦片、弹簧、压紧接头、挡杆等部分也都不可缺少，不可改变。只能在打捞筒外壁上寻找思路。在解决快速拆装功能的同时考虑是否可以添加其他的功能，使工具更加完善，功能性更强。通过整合的方法，提高工具的适用性和实用性。

2.1假设不想进行拆卸，那么首先要考虑的是如何让卡瓦片能够自如可靠的进行咬合和分离。

2.2打捞筒内部尺寸不能改变的主要配件是内部卡瓦片，挡杆和弹簧可以进行尺寸修改。在改进时可以考虑卡瓦片位置不进行改动，对挡杆和弹簧尺寸进行较小调整。

2.3打捞筒外壁直径尺寸不可更改，那么如果添加或裁减配件，需要对外筒的厚度及材质进行改进。

2.4综合以上思路，利用弹簧力和档杆控制住卡瓦片，在外筒设计一个L型伸缩通道，利用挡圈和螺栓控制档杆，达到快速拆卸的目的。

2.5对井筒打捞筒外沿口径较小，打捞倾斜落物成功率低的问题，设计出外延引鞋，增加打捞成功率。

3.测试用免拆卸快速打捞筒组合工具原理、技术关键、特点：

3.1工作原理

3.1.1测试用新型快速免拆装打捞筒组合工具主要由：主体外筒、压缩弹簧、压紧接头、卡瓦及挡杆组成。在主体外筒增加一个L形伸缩通道，上提挡圈带动挡杆并向右旋转90°可使两片卡瓦松开，脱离打捞物体；向下回放则卡瓦归位，挡杆在弹簧力下使卡瓦片回归到正常使用状态，达到了免拆卸的目的。

3.1.2考虑井筒内仪器落物外径一般为Ø44mm，而综合油管内径Ø58mm左右，所以落物在井筒内会产生不定向的倾斜，为准确将井筒内落物打捞到，将打捞筒的打捞口外径扩大，形成一定的扩角∠15°，并做成引鞋，有效的提高打捞成功率。操作简单，安全有效。

3.1.3配水器打捞筒在设计上除了不需要扩角引鞋之外，其余都是整比例缩小，功能性和实用性一致。

3.2技术关键：

传统的打捞筒工作重点是放在用卡瓦片打捞到仪器落物，改进后的组合式打捞工具在保留传统工具的特性之外，技术关键点放在了如何快速拆卸及如何增加打捞落物的成功率上。打捞筒主体内壁局部缩小，在添加挡圈后整体外径与传统打捞筒外径保持了一致。利用L型伸缩通道，挡圈与拉杆通过螺栓连接带动卡瓦，使整体操作性得到一致。

3.3达到的指标：

在实际生产应用中，对偏于井筒内壁的落物，打捞成功率极大提高，应用358井次，成功率达98%；在拆卸时间上极大减小，拆卸时间由以往的5分钟变为现在的30秒，效率提高了10倍。

4、达到的主要技术指标:

4.1测试用新型快速免拆装打捞筒组合工具，主体采用45#钢，调质，镀锌或发黑处理。

4.2实施方式：

（1）工具应用条件：分层注入井，进行井下仪器工具的打捞及井下配水器内堵塞器的打捞。

（2）实施步骤：免拆卸快速打捞筒工具中A井筒仪器工具打捞卡瓦筒：卡瓦筒按照组件进行组装，卡瓦片进入工作状态；卡瓦筒上部与振荡器、加重杆连接，通过绳帽与钢丝连接；卡瓦筒下入井内预定位置，井下仪器落物的鱼顶顶开卡瓦筒，通过上提卡瓦筒，卡瓦片在弹簧力下紧紧咬住仪器落物，完成打捞动作，上提仪器取出井口，进行快速旋转提拉拆卸，打捞工作结束。

免拆卸快速打捞筒工具中B配水器堵塞器工具打捞卡瓦筒：卡瓦筒按照组件进行组装，卡瓦片进入工作状态；卡瓦筒与投捞器投捞爪连接，通过绳帽与钢丝连接；卡瓦筒下入配水器偏孔预定位置，偏孔内堵塞器的鱼顶顶开卡瓦筒，通过上提卡瓦筒，卡瓦片在弹簧力下紧紧咬住仪器落物，完成打捞动作，上提仪器取出井口，进行快速旋转提拉拆卸，打捞工作结束。

5.成果应用范围和效果：

成果主要应用于国内各油田分层注水井测试、测井、试井行业，因为其共性问题所以应用的范围很广，目前在第一采油厂已经开始实质性推广使用，2017年4月至2019年4月，推广应用50套，全厂使用班组达90班/次，应用井次达1658井次。打捞卡瓦筒使用期限寿命提高了31%；拆卸时间由以往的5分钟变为现在的30秒，效率提高了10倍。解决了因拆卸打捞筒导致的影响工作效率、造成事故隐患、产生作业重配的问题.

6 .经济效益计算:

投 入：制作工具成本260元。

产 出：避免了测试仪器的损坏，提高了测试效率，保证了拆卸仪器工具操作的安全性。使用改进后的井筒打捞工具有效提高打捞成功率。该工具共处理65口仪器掉落事故，处理成功率100%，可节约作业费用近百万元

7.结论及前景预测

随着油田注水开发的不断进展，测试已经走到了开发油田的最前沿。新型分层注水井测调打捞组合工具的应用，保证了工作效率，保证了操作安全性，提高倾斜落物的打捞成功率，极大地解决了测试现场的操作类生产难题，推广应用前景广阔，能为企业带来长远的效益。

参考文献

马建国：《油气井地层测试》2006.08.01

作者简介：

曹刚（1974-11）男，本科，大庆油田测试系统技能专家。

联系地址：第一采油厂第四油矿试井队 ,邮编：163000