專利名稱：帶大范圍母錐的套銑打撈工具的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
一種帶大范圍母錐的套銑打撈工具，用于油氣田的生產(chǎn)油氣井中腐蝕油管的打 撈，涉及石油天然氣井的井下修井作業(yè)工程中油管的打撈工具制造技術(shù)領(lǐng)域。
技術(shù)背景油氣井在經(jīng)過一段時(shí)間的生產(chǎn)后，由于井下腐蝕物質(zhì)對(duì)生產(chǎn)油管的腐蝕，有的會(huì) 被腐蝕斷裂并掉入井下，造成油氣井不能正常生產(chǎn)，因此，需要對(duì)油氣井進(jìn)行修井作業(yè)，主 要內(nèi)容是清除被腐蝕變形的油管，換上新的油管，以便保持油氣井的正常生產(chǎn)；目前，在實(shí) 施井下修井作業(yè)中，從井下打撈并起出變形油管的作業(yè)是較大的難題，特別是高產(chǎn)氣井，油 管腐蝕斷裂主要發(fā)生在管柱中上部，由于是生產(chǎn)井，井內(nèi)無液柱，油管柱被腐蝕斷裂后會(huì)急 速下落，由于下落的過程中，油管串受到巨大沖擊，通常再次斷裂成多段并產(chǎn)生一些油管破 塊和碎片，而且，斷裂的油管以及油管破塊和碎片被相互沖擊擠壓在一起，甚至?xí)霈F(xiàn)上部 斷裂的油管插入在下部油管與井壁之間，形成兩段油管并排擠壓在井下，導(dǎo)致斷裂油管錯(cuò) 位，因此形成卡鉆事故的發(fā)生；另外，由于斷裂的油管在下落過程中互相撞擊，還會(huì)與井壁 撞擊，造成油管斷口變形嚴(yán)重，有的甚至成餅狀，不成形，所以每個(gè)油管斷口的形狀和外形 尺寸都不相同；由于這些問題的存在，使井下的斷裂油管串卡的很死，在加上魚頂附近井筒 內(nèi)的油管碎片等原因，使倒扣解卡打撈十分困難，時(shí)常需要套銑解卡才能打撈；現(xiàn)有技術(shù)的 做法是先套銑，后下工具打撈，具體包括內(nèi)撈和外撈內(nèi)撈是使用內(nèi)撈工具插入油管內(nèi)使其 與油管內(nèi)壁咬合從油管內(nèi)進(jìn)行打撈，常規(guī)內(nèi)撈工具有撈矛類打撈工具和公錐，因?yàn)樘足姴?不能校直彎曲的油管魚頂，所以常規(guī)內(nèi)撈工具入魚困難，同時(shí)可能損壞工具，如果使用公錐 還可能插到魚頂與套管之間造成井下復(fù)雜，所以內(nèi)撈不適用；外撈是用外撈工具套在油管 外面使其與油管外壁咬合從油管外進(jìn)行打撈，常規(guī)的外撈工具有撈筒類打撈工具和母錐， 適用的條件是魚頂必須是完整或變形較小，現(xiàn)有的母錐打撈螺紋長(zhǎng)度較短，因此，只能打撈 外徑范圍小的落魚，如177. 8mm套管內(nèi)的母錐打撈螺紋不超過350mm，其打撈范圍為76mm 95mm和86mm 108mm兩種，因此，只適用于打撈魚頂完好或魚頂變形小的油管，而通常腐 蝕油管的魚頂不規(guī)則，如斷裂的73mm腐蝕變形油管魚頂最大外徑通常會(huì)超過90 105mm， 因此，為了打撈較大直徑的落魚，確保打撈成功，就要先將魚頂休整規(guī)則，因此就會(huì)增加套 銑工作量和作業(yè)難度；另外，目前采取的套銑工藝還有可能進(jìn)一步破壞魚頂，形成的油管碎 屑、碎塊容易造成卡鉆或加重卡鉆，使井下情況進(jìn)一步惡化，加大打撈難度，甚至無法打撈， 特別是異常低壓油氣井，發(fā)生這些情況時(shí)就不能建立循環(huán)。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型的目的是針對(duì)目前打撈腐蝕變形油管套銑、解卡和打撈過程存在的問 題，采用套銑、解卡和打撈一次完成方式，設(shè)計(jì)了一種適用于低壓井腐蝕變形油管的帶大范 圍母錐的套銑打撈工具。本實(shí)用新型是這樣實(shí)現(xiàn)的本實(shí)用新型包括母錐和套銑鞋，其特征在于所述母
錐由大范圍母錐2構(gòu)成，大范圍母錐2上部的左旋鉆桿螺紋1連接鉆桿，在大范圍母錐1筒體內(nèi)腔設(shè)置有左旋打撈螺紋3，大范圍母錐2下部的外左旋雙級(jí)同步螺紋4與套銑鞋5的內(nèi) 左旋雙級(jí)同步螺紋連接；在所述套銑鞋5的底面和內(nèi)圓面上有切削齒6 ；所述套銑鞋5的底端為圓形喇叭形狀的結(jié)構(gòu)；使用時(shí)，先將大范圍母錐2與套銑鞋5連接，大范圍母錐2的上端與反扣鉆桿連 接，連接完成后下入井內(nèi)，當(dāng)套銑鞋5接觸到腐蝕變形油管魚頂時(shí)，由于在套銑鞋5底面和 內(nèi)圓面上設(shè)置有切削齒6，因此，可以對(duì)腐蝕油管魚頂?shù)淖冃尾课贿M(jìn)行套銑整型，然后逐步 進(jìn)入套銑鞋5，然后，腐蝕油管的魚頂再通過套銑鞋5進(jìn)入大范圍母錐2，由于大范圍母錐2 筒體內(nèi)腔設(shè)置有左旋打撈螺紋3，而且打撈范圍較大，所以，只要腐蝕油管魚頂?shù)耐鈴讲怀?過打撈范圍，就能抓住落魚，實(shí)現(xiàn)解卡打撈；魚頂進(jìn)入大范圍母錐2后，繼續(xù)維持10 20KN 鉆壓左轉(zhuǎn)，因?yàn)榇蠓秶稿F1內(nèi)腔設(shè)置的左旋打撈螺紋3是下部直徑大，上部直徑小，所以， 魚頂很快就能進(jìn)入到適合的打撈位置，當(dāng)左旋打撈螺紋3吃入魚頂外壁后，使魚頂外壁與 大范圍母錐2逐步咬合實(shí)現(xiàn)造扣打撈。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)和有益效果是設(shè)計(jì)的大范圍母錐與套銑鞋連接使用，能夠起 到在有鉆壓和左旋轉(zhuǎn)鉆具的作用下先對(duì)腐蝕變形的油管的魚頂外側(cè)進(jìn)行套銑整形，然后修 正完成的魚頂能夠順利進(jìn)入大范圍母錐內(nèi)，完成對(duì)腐蝕變形油管的解卡打撈；同時(shí)，由于大 范圍母錐內(nèi)圓的直徑較大，打撈開口也相應(yīng)較大，因此打撈范圍也大，較大尺寸的開口能有 效降低套銑難度和套銑工作量，因此，能適合于較多不同魚頂形狀和外形尺寸的腐蝕變形 油管的打撈，特別適用于腐蝕變形油管的套銑解卡打撈。

圖1是本實(shí)用新型的局部剖示組裝結(jié)構(gòu)圖。
以下結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)一步說明本實(shí)用新型包括母錐和套銑鞋，母錐由 大范圍母錐2構(gòu)成，大范圍母錐2上部的左旋鉆桿螺紋1連接鉆桿，在大范圍母錐1筒體內(nèi) 腔設(shè)置有左旋打撈螺紋3，大范圍母錐2下部的外左旋雙級(jí)同步螺紋4與套銑鞋5的內(nèi)左旋 雙級(jí)同步螺紋連接，在套銑鞋5的底面和內(nèi)圓面上有切削齒6，套銑鞋5的底端為圓形喇叭 形狀的結(jié)構(gòu)；使用時(shí)，先將大范圍母錐2通過下端的外左旋雙級(jí)同步螺紋4與套銑鞋5上端設(shè) 置的內(nèi)左旋雙級(jí)同步螺紋連接，大范圍母錐2的上端左旋鉆桿螺紋1與反扣鉆桿連接，連接 完成后將管串下入井內(nèi)，當(dāng)套銑鞋5接觸到腐蝕變形油管魚頂時(shí)，左轉(zhuǎn)并施加10 20KN鉆 壓，鉆壓和扭矩傳遞到大范圍母錐2和套銑鞋5，由于在套銑鞋5底面和內(nèi)圓面上設(shè)置有切 削齒6，因此，套銑鞋5可以對(duì)不能進(jìn)入套銑鞋5的腐蝕油管魚頂?shù)淖冃尾课贿M(jìn)行套銑整型， 使其逐步進(jìn)入套銑鞋5，由于套銑鞋5的內(nèi)徑小于左旋打撈螺紋3開口直徑大端的內(nèi)徑，所 以，腐蝕油管魚頂通過套銑鞋5后很容易就能進(jìn)入大范圍母錐2，由于大范圍母錐2的打撈 范圍大，而且由于在大范圍母錐1筒體內(nèi)腔設(shè)置有左旋打撈螺紋3，所以，只要腐蝕油管魚 頂?shù)耐鈴讲怀^打撈范圍，就能抓住落魚，實(shí)現(xiàn)解卡打撈；當(dāng)魚頂進(jìn)入大范圍母錐2后，繼 續(xù)維持10 20KN鉆壓，向左轉(zhuǎn)動(dòng)鉆具，由于大范圍母錐1內(nèi)腔設(shè)置的左旋打撈螺紋3是下 部直徑大，上部直徑小，所以，魚頂很快就能進(jìn)入到適合的打撈位置，當(dāng)左旋打撈螺紋3吃 入魚頂外壁后，就可以對(duì)落魚實(shí)施造扣，使魚頂外壁與大范圍母錐2逐步咬合在一起實(shí)現(xiàn)造扣打撈，打撈成功后上提鉆具，如果鉆柱懸重增加落魚未卡則直接起鉆就可取出撈獲的 油管，如果落魚被卡則左轉(zhuǎn)鉆柱，因?yàn)橛凸苤g是右旋螺紋連接的，左轉(zhuǎn)鉆柱就可倒開被卡 部分油管，起出鉆具即可取出撈獲的油管。實(shí)施例1在內(nèi)徑為157mm、外徑為177. 8mm套管內(nèi)打撈直徑為73mm的腐蝕變形油管采用的大范圍母錐2的外徑為150mm，大范圍母錐2內(nèi)的左旋打撈螺紋3的錐度 為1 8，打撈螺紋最大內(nèi)徑115mm，打撈螺紋長(zhǎng)度440mm，下入井內(nèi)可以打撈魚頂外徑為 60mm 115mm的腐蝕變形油管；套銑鞋5的長(zhǎng)度為160mm，外徑為150mm，內(nèi)徑為110mm ；使 用時(shí)將大范圍母錐2下部與套銑鞋5連接在一起，然后將大范圍母錐2上部與反扣鉆桿連 接并下入井內(nèi)，接觸魚頂，啟動(dòng)鉆具，左旋并同時(shí)下放鉆柱對(duì)魚頂施加鉆壓10 20KN，接觸 魚頂后，扭矩通過大范圍母錐2傳給套銑鞋5，設(shè)置在套銑鞋5下部圓形喇叭形狀結(jié)構(gòu)上的 切削齒6對(duì)魚頂進(jìn)行磨銑修整，由于套銑鞋5的內(nèi)徑小于左旋打撈螺紋3開口直徑大端的 內(nèi)徑，所以，魚頂經(jīng)過套銑鞋5的磨銑修整，然后穿過套銑鞋5后很容易沿著左旋打撈螺紋 3的下端，并進(jìn)入大范圍母錐2內(nèi)；繼續(xù)保持鉆壓，設(shè)置的左轉(zhuǎn)打撈螺紋3就會(huì)吃入魚頂外 壁并進(jìn)行造扣，使魚頂與大范圍母錐2逐步咬合在一起，然后試提鉆柱，如果懸重沒有變化 則繼續(xù)套銑200mm 400mm即可上提鉆柱，如果懸重增加，而且落魚沒有被卡在井下，就可 以直接起鉆，完成造扣打撈出落魚的工作，如果落魚被卡在井下，就需要繼續(xù)左旋鉆具，倒 開被卡在井下的落魚，然后起鉆，撈出倒開的落魚，實(shí)現(xiàn)倒扣打撈的工作。實(shí)施例2在內(nèi)徑為124. 3mm、外徑為139. 7mm套管內(nèi)打撈直徑為60. 3mm的腐蝕變形油管采用的大范圍母錐2的外徑為118mm，大范圍母錐2內(nèi)的左旋打撈螺紋3的錐度 為1 8，打撈螺紋最大內(nèi)徑85mm，打撈螺紋長(zhǎng)度300mm，下入井內(nèi)可以打撈魚頂外徑為 48mm 85mm的腐蝕變形油管；套銑鞋2長(zhǎng)140mm，外徑118mm，內(nèi)徑80mm ；使用時(shí)將大范圍 母錐2下部與套銑鞋5連接在一起，然后將大范圍母錐2上部與反扣鉆桿連接，并下入井 內(nèi)，接觸魚頂，向左旋轉(zhuǎn)鉆具，并同時(shí)下放鉆柱對(duì)魚頂施加鉆壓10 20KN，接觸魚頂后，扭 矩通過大范圍母錐2傳給套銑鞋5，套銑鞋5的銑齒對(duì)魚頂進(jìn)行磨銑修整，因?yàn)樘足娦?的 最小內(nèi)徑比左旋打撈螺紋3最大內(nèi)徑小，所以魚頂經(jīng)過套銑鞋磨銑修整，然后穿過套銑鞋 5，很容易沿著左旋打撈螺紋3進(jìn)入大范圍母錐1內(nèi)，繼續(xù)保持鉆壓，使左轉(zhuǎn)打撈螺紋3吃入 魚頂?shù)耐獗谶M(jìn)行造扣，并使魚頂與大范圍母錐逐步咬合在一起，咬和以后，試提鉆柱，如果 懸重沒有變化則繼續(xù)套銑200mm 400mm即可上提鉆柱，如果懸重增加，而且落魚沒有被卡 在井下，就可以直接起鉆，撈出落魚，完成造扣打撈工作，如果落魚被卡在井下，則繼續(xù)左轉(zhuǎn) 倒開被卡落魚，起鉆就可撈出倒開的落魚，實(shí)現(xiàn)倒扣打撈。
權(quán)利要求一種帶大范圍母錐的套銑打撈工具，包括母錐和套銑鞋，其特征在于所述母錐由大范圍母錐構(gòu)成，大范圍母錐上部的左旋鉆桿螺紋(1)連接鉆桿，在大范圍母錐筒體內(nèi)腔設(shè)置有左旋打撈螺紋，大范圍母錐下部的外左旋雙級(jí)同步螺紋與套銑鞋的內(nèi)左旋雙級(jí)同步螺紋連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶大范圍母錐的套銑打撈工具，其特征在于在所述套銑鞋 的底面和內(nèi)圓面上有切削齒。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶大范圍母錐的套銑打撈工具，其特征在于所述套銑鞋的 底端為圓形喇叭形狀的結(jié)構(gòu)。
專利摘要一種帶大范圍母錐的套銑打撈工具，涉及井下修井作業(yè)工程中油管的打撈工具制造技術(shù)領(lǐng)域，本實(shí)用新型采用套銑、解卡和打撈一次完成方式，設(shè)計(jì)了一種適用于低壓井腐蝕變形油管的帶大范圍母錐的套銑打撈工具，包括大范圍母錐，大范圍母錐上部與左旋鉆桿連接，在大范圍母錐筒體內(nèi)設(shè)置有左旋打撈螺紋，大范圍母錐下部與套銑鞋連接；本實(shí)用新型具有打撈范圍大，降低腐蝕變形油管套銑難度和套銑工作量的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)E21B31/16GK201599001SQ20102003766
公開日2010年10月6日 申請(qǐng)日期2010年1月12日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月12日
發(fā)明者付建華, 劉俊, 劉春林, 王春生, 羅新華, 胡萍, 陳國慶, 陳良英, 陳鐵軍, 駱進(jìn), 黎自剛 申請(qǐng)人:中國石油集團(tuán)川慶鉆探工程有限公司川西鉆探公司