论文部分内容阅读
一、技术背景和需要解决的关键技术问题
1.技术背景
油田开发进入中后期，油气水井井况日趋变差，有的井出砂严重，套损严重，井下落物等事故逐年增多，修井难度加大，使油水井不能正常生产，为了恢复油水井正常生产，油气水井维修作业是重要手段，因此对新型工具的需求也日益迫切。
在油水井大修作业中，经常出现地层出砂埋住井内管柱、落物造成鱼顶无法打捞、管柱与套管环形空间有落物等复杂情况，给打捞井内落物增加了难度，增加了施工工序，施工时一旦处理不当易造成砂卡，使打捞管柱卡死在井内，增加了施工周期，造成无法处理的局面，经过长期的研究与现场实验，研制出了套铣筒加倒扣捞矛组合工具，解决了以上存在的问题，提高了施工时效，减少了作业成本，确保油水井快速复产。
2.国内外研究现状分析
目前各大油田相续进入开采的中后期，油井出砂严重、井内落物增多（电热管护套、捞油钢丝绳、电缆落井）等情况，直接影响到油井产量及油田的正常生产，因此各油田普遍采用先处理鱼顶及环形空间内落物及环空砂，再进行下专用工具打捞的方法处理井内落物，增加了施工工期及修井的作业成本，如果采用套铣筒加倒扣捞矛组合工具，将解决上述问题，实现冲砂和套冲的“一趟钻”工程，提高施工时效，降低了作业成本。
3.需要解决的关键技术问题
3.1套铣筒和倒扣捞矛有效连接、倒扣捞矛水眼的合理加工。
3.2套铣筒和倒扣捞矛的防倒扣技术的研究。
3.3打捞技术的研究。
二、研究目标和主要研究内容
1.研究目标
通过采用套铣筒加倒扣捞矛组合工具，提高套冲、套铣、打捞成功率，实现冲砂和套冲的“一趟钻”工程，提高施工时效，降低了作业成本。
2.主要研究内容
2.1套铣筒加倒扣捞矛组合工具可进行套冲、套铣：
主要在不同套管内使用长度大于单根砂埋油管的套铣管（大于10米），套铣筒端部焊接套铣头，进行套冲、套铣，进行油套环空物体的套铣。
2.2套铣筒加倒扣捞矛组合工具可进行打捞倒扣作业：
套铣筒内加工倒扣捞矛，在套铣完鱼顶及鱼顶和套管环形空间落物后，可进行打捞作业，在打捞成功后，井内落物无法上提的情况下，实现倒扣倒出井内打捞管柱。
2.3套铣筒加倒扣捞矛组合工具在打捞落物后，可继续进行冲洗施工：
在套铣筒内倒扣捞矛的侧端面加工三个不同方向的水眼，防止捞获井内落物后循环通路中止，井内碎屑回落而造成卡钻生产事故。
2.4套铣筒加倒扣捞矛组合工具防脱扣装置：
在倒扣捞矛与套铣筒的接合点处，加工了4个不同方向的防脱销钉，防止操作不当退扣落井或打捞时扣紧拆卸不开，造成下步施工复杂化。
三、技术创新点和研究路线
1.技术创新点
1.1套铣筒加倒扣捞矛组合工具可实现二道工序合并为一道工序施工。
1.2打捞成功后，可继续进行冲洗循环作业，防止循环中断碎削回落卡钻事故发生。
1.3在打捞成功后，井内落物无法上提的情况下，可进行倒扣，取出井内已套铣的管柱。
2.技术研究路线（方案）
2.1目前一些油田都是采用先对井下落鱼进行套铣，再下工具打捞，增加了劳动强度、施工周期和作业成本，本套“套铣筒加倒扣捞矛”组合工具，实现了套铣、打捞融为一体的新型工具。
2.2实现新型工具捞获井内落物后，能正常进行井内循环冲洗的效果：
在套铣筒的内腔与倒扣捞矛的接合点，加工3个不同方向的水眼，保证捞获井内落物的同时，井内循环液能正常循环冲洗的作用，避免了因倒扣捞矛与落物内腔堵死而无法循环的特点，提高了作业修井成功率。
2.3实现新型工具打捞解卡不开情况下，能安全退出打捞管柱。
通过组合工具的套铣、打捞成功捞获井内落物后，如果发生了井内落物解卡不开的情况下，可进行倒扣作业，退出井内打捞管柱，减少修井作业的复杂化。
2.4采用新型工具套铣、打捞过程中，实现打捞工具防脱扣装置的应用。
在套铣管与倒扣捞矛的接合点出加工四个防脱销钉，防止工具套铣、打捞过程发生脱扣现象。
2.5工具结构图
四、初期效果、预期成果和推广价值
1.初期效果
1.1不同套管内各加工一套套铣筒加倒扣捞矛组合工具，实现套铣、套冲及倒扣打捞的“一趟钻”工程。
1.2试验3口井。
2.预期成果
2.1社会效益：
2.1.1提高了修井作业的打捞成功率。
2.1.2缩短了修井作业施工周期。
2.1.3降低了工人的劳动强度。
2.1.4减少了修井设备的磨损。
2.2经济效益：
2.2.1增加修井井次。
2.2.2降低了作业成本。
3.推广价值
3.1降低了施工作业成本。
3.2缩短了修井作业施工周期。
3.3提高了修井打捞成功率。
1.技术背景
油田开发进入中后期，油气水井井况日趋变差，有的井出砂严重，套损严重，井下落物等事故逐年增多，修井难度加大，使油水井不能正常生产，为了恢复油水井正常生产，油气水井维修作业是重要手段，因此对新型工具的需求也日益迫切。
在油水井大修作业中，经常出现地层出砂埋住井内管柱、落物造成鱼顶无法打捞、管柱与套管环形空间有落物等复杂情况，给打捞井内落物增加了难度，增加了施工工序，施工时一旦处理不当易造成砂卡，使打捞管柱卡死在井内，增加了施工周期，造成无法处理的局面，经过长期的研究与现场实验，研制出了套铣筒加倒扣捞矛组合工具，解决了以上存在的问题，提高了施工时效，减少了作业成本，确保油水井快速复产。
2.国内外研究现状分析
目前各大油田相续进入开采的中后期，油井出砂严重、井内落物增多（电热管护套、捞油钢丝绳、电缆落井）等情况，直接影响到油井产量及油田的正常生产，因此各油田普遍采用先处理鱼顶及环形空间内落物及环空砂，再进行下专用工具打捞的方法处理井内落物，增加了施工工期及修井的作业成本，如果采用套铣筒加倒扣捞矛组合工具，将解决上述问题，实现冲砂和套冲的“一趟钻”工程，提高施工时效，降低了作业成本。
3.需要解决的关键技术问题
3.1套铣筒和倒扣捞矛有效连接、倒扣捞矛水眼的合理加工。
3.2套铣筒和倒扣捞矛的防倒扣技术的研究。
3.3打捞技术的研究。
二、研究目标和主要研究内容
1.研究目标
通过采用套铣筒加倒扣捞矛组合工具，提高套冲、套铣、打捞成功率，实现冲砂和套冲的“一趟钻”工程，提高施工时效，降低了作业成本。
2.主要研究内容
2.1套铣筒加倒扣捞矛组合工具可进行套冲、套铣：
主要在不同套管内使用长度大于单根砂埋油管的套铣管（大于10米），套铣筒端部焊接套铣头，进行套冲、套铣，进行油套环空物体的套铣。
2.2套铣筒加倒扣捞矛组合工具可进行打捞倒扣作业：
套铣筒内加工倒扣捞矛，在套铣完鱼顶及鱼顶和套管环形空间落物后，可进行打捞作业，在打捞成功后，井内落物无法上提的情况下，实现倒扣倒出井内打捞管柱。
2.3套铣筒加倒扣捞矛组合工具在打捞落物后，可继续进行冲洗施工：
在套铣筒内倒扣捞矛的侧端面加工三个不同方向的水眼，防止捞获井内落物后循环通路中止，井内碎屑回落而造成卡钻生产事故。
2.4套铣筒加倒扣捞矛组合工具防脱扣装置：
在倒扣捞矛与套铣筒的接合点处，加工了4个不同方向的防脱销钉，防止操作不当退扣落井或打捞时扣紧拆卸不开，造成下步施工复杂化。
三、技术创新点和研究路线
1.技术创新点
1.1套铣筒加倒扣捞矛组合工具可实现二道工序合并为一道工序施工。
1.2打捞成功后，可继续进行冲洗循环作业，防止循环中断碎削回落卡钻事故发生。
1.3在打捞成功后，井内落物无法上提的情况下，可进行倒扣，取出井内已套铣的管柱。
2.技术研究路线（方案）
2.1目前一些油田都是采用先对井下落鱼进行套铣，再下工具打捞，增加了劳动强度、施工周期和作业成本，本套“套铣筒加倒扣捞矛”组合工具，实现了套铣、打捞融为一体的新型工具。
2.2实现新型工具捞获井内落物后，能正常进行井内循环冲洗的效果：
在套铣筒的内腔与倒扣捞矛的接合点，加工3个不同方向的水眼，保证捞获井内落物的同时，井内循环液能正常循环冲洗的作用，避免了因倒扣捞矛与落物内腔堵死而无法循环的特点，提高了作业修井成功率。
2.3实现新型工具打捞解卡不开情况下，能安全退出打捞管柱。
通过组合工具的套铣、打捞成功捞获井内落物后，如果发生了井内落物解卡不开的情况下，可进行倒扣作业，退出井内打捞管柱，减少修井作业的复杂化。
2.4采用新型工具套铣、打捞过程中，实现打捞工具防脱扣装置的应用。
在套铣管与倒扣捞矛的接合点出加工四个防脱销钉，防止工具套铣、打捞过程发生脱扣现象。
2.5工具结构图
四、初期效果、预期成果和推广价值
1.初期效果
1.1不同套管内各加工一套套铣筒加倒扣捞矛组合工具，实现套铣、套冲及倒扣打捞的“一趟钻”工程。
1.2试验3口井。
2.预期成果
2.1社会效益：
2.1.1提高了修井作业的打捞成功率。
2.1.2缩短了修井作业施工周期。
2.1.3降低了工人的劳动强度。
2.1.4减少了修井设备的磨损。
2.2经济效益：
2.2.1增加修井井次。
2.2.2降低了作业成本。
3.推广价值
3.1降低了施工作业成本。
3.2缩短了修井作业施工周期。
3.3提高了修井打捞成功率。