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[摘 要]电泵井的打捞一直以来是大修工作的难点之一,本文主要阐述了目前电泵遇卡的主要原因-电缆堆积卡和机泵卡,重点分析遇卡后打捞过程中的技术难点,并提出相应解决对策,在现场应用中取得了较好效果,具有一定的推广价值。
[关键词]电泵井;遇卡;打捞
中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)40-0166-01
电动潜油泵由于排量大、扬程高、井下寿命长、地面工艺简单、管理方便、经济效益明显等特点,近年来在油田得到了广泛的应用,但电泵井的打捞一直以来是大修工作的难点之一,本文针对此问题分析了电泵遇卡的主要原因并提出了相应的解决对策,为其他遇卡打捞提供一定的借鉴意义。
1 电潜泵遇卡井的类型及原因
1.1 电缆堆积卡
这类事故多发生在处理遇卡过程中将管柱拔断,脱扣,电缆和油管脱开,致使电缆脱落后堆积,同时活动时,悬重和速度变化大,管柱和电缆不同步造成卡管柱;有时也因卡子没有打好,致使电缆在井下某一深度部位堆积卡住管柱。
1.2 机泵卡
(1)套变卡:机泵组部位或以上部位由于套管变形或错断,将机泵组卡住。
(2)砂卡:机泵组被砂子所埋,造成管柱遇卡。
(3)落物卡:在施工过程中,井下落物或者在处理电缆过程中,卡子及碎电缆落入套管和泵组环形空间内卡住泵组。
2、电潜泵解卡打捞的技术关键
2.1 技术难点
(1)我油田所用的电潜泵大多数都是在Φ139.7mm套管内,泵组的外径较大(Φ93mm-Φ101.6mm),泵体长度3.65m-7.72m,泵体外径与套管之间的间隙只有11-15mm且不能内捞,只有采取外捞,工具设计受限制,比较困难,而电潜泵机组的电机外径更大,致使其与Φ139.7mm套管的间隙更小,打捞难度更大。
(2)电泵机组连接环节薄弱,电泵机组之间只有8条Ф8mm螺栓连接,抗拉强度比较低,容易从连接处拉断。
(3)电潜泵所用电缆多数是铠装的钢芯电缆,韧性好,容易弯曲,脱落后易堆积,如果工具选择不合适,或操作方法有误,还会将电缆堆积压实,并且这种电缆强度较小,且易断,所以打捞这种电缆比处理一般的绳类落物困难。
2.2 关键技术
(1)处理好卡点以上油管,较理想的是能整体处理;
(2)处理好电缆和电缆卡子,最大限度的整段割取;
(3)解卡打捞电泵机组;
(4)电泵机组的磨铣修整也就是说在打捞电泵机组失败或不彻底的情况下,进行的磨铣修整,從而为下一步成功打捞创造条件。
3 电泵卡钻的处理措施
处理电泵机组技术措施总的原则是:“以捞为主,以磨为辅,磨捞结合,解体处理”。
3.1 未脱落电缆的处理
泵机组卡后油管未断、电缆未脱或基本处于原来下井状态的,利用聚能切割弹在卡点以上对油管、电缆进行切割,油管切割后形成类似刀刃一样的外径Φ92-Φ98mm的喇叭口凸缘,给电缆一个横向的剪切力,造成切口处电缆应力集中,同时油管所储弹性能突然释放,变成向上的动能造成油管以很大的速度向上反弹使切口处电缆受到瞬时的拉伸冲力,将电缆拉断,使油管和电缆同步捞出。
3.2 脱落堆积电缆的打捞
(1)脱落长电缆的处理
电缆一般使用钩类工具打捞。打捞时,要控制下钻速度,不得猛提猛放,当接近电缆时,下放速度要慢,按标准操作,发现有扭矩变大,表明电缆已缠绕在钩子上即可起钻。当电缆被砂埋时,我们用油管加工了带冲洗通道的外钩,冲洗的同时可将砂埋电缆捞出。
(2)鱼顶上少部分电缆、碎电缆头及卡子护皮等落物的打捞
应先用铺有碳化钨的螺杆锥钻一长孔,直径应与活齿外钩相近或稍大于外钩1~2mm,然后再下相应的活齿外钩打捞。也可加工一种锥钻式活齿外钩,在外钩的尖部铺碳化钨,则可集钻铣打捞于一趟管柱完成。另一种办法是用套铣筒。10米以内甚至几米无法打捞的碎电缆可用闭窗打捞筒进行套装,最后采用高效磨鞋磨掉。
(3)打捞被压实的电缆打捞
对压实电缆打捞采用螺旋丝锥类工具打捞,丝锥螺旋式电缆打捞器在随钻具旋转和所施加钻压的作用下,下部丝锥先钻入压实电缆内,将电缆钻松,然后电缆便沿左螺旋上行,并缠绕在本体上,上提钻具即可将电缆捞出。
3.3 电泵及部件本体断的打捞
打捞分离器或机组时先将机组以上电缆处理干净,一般落井的电缆大部分是小电缆,并且不长,打捞电缆时采用铺有碳化钨的闭窗捞筒将小电缆套入闭筒内,旋转磨至鱼顶时将电缆磨断。套铣筒进入鱼顶后,把鱼顶外电缆磨铣掉直接进入鱼顶台阶处进行打捞。如果打捞失败,下入专用的电泵捞筒,对鱼顶是保护器、分离器、电泵的可直接打捞,也可用高效母锥造扣打捞,当鱼顶是电机时选用薄壁高强度的电机捞筒。在Φ139.7mm套管内打捞时因间隙较小,使用的打捞筒应相对要薄些,筒体外径控制在118-120mm。防止卡管柱事故。
4 下步打算及建议
在现场试验中,我们通过对工具的改进加工取得了很好的打捞效果,大大缩短了施工周期,取得了较好的经济效益,下步打捞施工中,我们还要根据井内情况,对现有工具进行改进加工以满足不同工况的打捞要求。建议充实打捞库房,特别是套磨铣类工具,建议对有关人员进行培训,以提高大队自制打捞工具的能力。
[关键词]电泵井;遇卡;打捞
中图分类号:TP391.9 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2017)40-0166-01
电动潜油泵由于排量大、扬程高、井下寿命长、地面工艺简单、管理方便、经济效益明显等特点,近年来在油田得到了广泛的应用,但电泵井的打捞一直以来是大修工作的难点之一,本文针对此问题分析了电泵遇卡的主要原因并提出了相应的解决对策,为其他遇卡打捞提供一定的借鉴意义。
1 电潜泵遇卡井的类型及原因
1.1 电缆堆积卡
这类事故多发生在处理遇卡过程中将管柱拔断,脱扣,电缆和油管脱开,致使电缆脱落后堆积,同时活动时,悬重和速度变化大,管柱和电缆不同步造成卡管柱;有时也因卡子没有打好,致使电缆在井下某一深度部位堆积卡住管柱。
1.2 机泵卡
(1)套变卡:机泵组部位或以上部位由于套管变形或错断,将机泵组卡住。
(2)砂卡:机泵组被砂子所埋,造成管柱遇卡。
(3)落物卡:在施工过程中,井下落物或者在处理电缆过程中,卡子及碎电缆落入套管和泵组环形空间内卡住泵组。
2、电潜泵解卡打捞的技术关键
2.1 技术难点
(1)我油田所用的电潜泵大多数都是在Φ139.7mm套管内,泵组的外径较大(Φ93mm-Φ101.6mm),泵体长度3.65m-7.72m,泵体外径与套管之间的间隙只有11-15mm且不能内捞,只有采取外捞,工具设计受限制,比较困难,而电潜泵机组的电机外径更大,致使其与Φ139.7mm套管的间隙更小,打捞难度更大。
(2)电泵机组连接环节薄弱,电泵机组之间只有8条Ф8mm螺栓连接,抗拉强度比较低,容易从连接处拉断。
(3)电潜泵所用电缆多数是铠装的钢芯电缆,韧性好,容易弯曲,脱落后易堆积,如果工具选择不合适,或操作方法有误,还会将电缆堆积压实,并且这种电缆强度较小,且易断,所以打捞这种电缆比处理一般的绳类落物困难。
2.2 关键技术
(1)处理好卡点以上油管,较理想的是能整体处理;
(2)处理好电缆和电缆卡子,最大限度的整段割取;
(3)解卡打捞电泵机组;
(4)电泵机组的磨铣修整也就是说在打捞电泵机组失败或不彻底的情况下,进行的磨铣修整,從而为下一步成功打捞创造条件。
3 电泵卡钻的处理措施
处理电泵机组技术措施总的原则是:“以捞为主,以磨为辅,磨捞结合,解体处理”。
3.1 未脱落电缆的处理
泵机组卡后油管未断、电缆未脱或基本处于原来下井状态的,利用聚能切割弹在卡点以上对油管、电缆进行切割,油管切割后形成类似刀刃一样的外径Φ92-Φ98mm的喇叭口凸缘,给电缆一个横向的剪切力,造成切口处电缆应力集中,同时油管所储弹性能突然释放,变成向上的动能造成油管以很大的速度向上反弹使切口处电缆受到瞬时的拉伸冲力,将电缆拉断,使油管和电缆同步捞出。
3.2 脱落堆积电缆的打捞
(1)脱落长电缆的处理
电缆一般使用钩类工具打捞。打捞时,要控制下钻速度,不得猛提猛放,当接近电缆时,下放速度要慢,按标准操作,发现有扭矩变大,表明电缆已缠绕在钩子上即可起钻。当电缆被砂埋时,我们用油管加工了带冲洗通道的外钩,冲洗的同时可将砂埋电缆捞出。
(2)鱼顶上少部分电缆、碎电缆头及卡子护皮等落物的打捞
应先用铺有碳化钨的螺杆锥钻一长孔,直径应与活齿外钩相近或稍大于外钩1~2mm,然后再下相应的活齿外钩打捞。也可加工一种锥钻式活齿外钩,在外钩的尖部铺碳化钨,则可集钻铣打捞于一趟管柱完成。另一种办法是用套铣筒。10米以内甚至几米无法打捞的碎电缆可用闭窗打捞筒进行套装,最后采用高效磨鞋磨掉。
(3)打捞被压实的电缆打捞
对压实电缆打捞采用螺旋丝锥类工具打捞,丝锥螺旋式电缆打捞器在随钻具旋转和所施加钻压的作用下,下部丝锥先钻入压实电缆内,将电缆钻松,然后电缆便沿左螺旋上行,并缠绕在本体上,上提钻具即可将电缆捞出。
3.3 电泵及部件本体断的打捞
打捞分离器或机组时先将机组以上电缆处理干净,一般落井的电缆大部分是小电缆,并且不长,打捞电缆时采用铺有碳化钨的闭窗捞筒将小电缆套入闭筒内,旋转磨至鱼顶时将电缆磨断。套铣筒进入鱼顶后,把鱼顶外电缆磨铣掉直接进入鱼顶台阶处进行打捞。如果打捞失败,下入专用的电泵捞筒,对鱼顶是保护器、分离器、电泵的可直接打捞,也可用高效母锥造扣打捞,当鱼顶是电机时选用薄壁高强度的电机捞筒。在Φ139.7mm套管内打捞时因间隙较小,使用的打捞筒应相对要薄些,筒体外径控制在118-120mm。防止卡管柱事故。
4 下步打算及建议
在现场试验中,我们通过对工具的改进加工取得了很好的打捞效果,大大缩短了施工周期,取得了较好的经济效益,下步打捞施工中,我们还要根据井内情况,对现有工具进行改进加工以满足不同工况的打捞要求。建议充实打捞库房,特别是套磨铣类工具,建议对有关人员进行培训,以提高大队自制打捞工具的能力。