新型卡瓦式井下节流器打捞工具研制及应用_肖述琴

井下节流器 , 累计应用 2 700 余口井 。 随着苏里格 气田气井的开采及能量的下降 , 气井因调产更换节 流气嘴 , 需打捞节流器 ;同时也因井下节流器失效需 对其进行打捞更换[ 3] 。
1 现有打捞工具存在的问题
卡瓦式井下节流器主要由打捞头 、卡瓦 、本体 、 密封胶筒及节流嘴等组成(如图 1 所示), 通常采用 筒式打捞工具进行打捞 。 筒式打捞工 具主要由接 头 、心轴 、矩形弹簧 、定位块 、卡爪 、锁定套等组成 , 如
2 .3 加工工艺要求及性能参数 工具材料选 用 35CrM o , 粗加工后 进行调质处
理 , 以提高其综合力学性能 , 外端螺纹 在数控车床 CAK6150J 加工 , 保证其加工精度 ;所用弹簧材料选 用 60Si2Mn , 并淬火处理 40 ～ 45 H RC , 保证足够的 弹性 ;卡爪选用 42CrM o , 粗加工后进行调 质处理 , 铣加工完后 , 进行局部淬火处理 35 ～ 38 H RC , 使爪 部有弹性 。 对影响抓捞 、脱手的控制角度用专用夹 具 、量具控制 , 零件进行防腐处理[ 6-7] 。
[ J] .石油钻采工艺 , 2009, 31(1):108-112. [ 2] 肖述琴 , 樊莲莲 , 商永滨 , 等 .井下节流技术在苏里格 气
田的应用分析[ J] .石油化工应用 , 2010, 29(1):34-38. [ 3] 陈 磊 , 郭昭学 , 万 颖 , 等 .油气井井下节流技术研 究
新型打捞工 具最大外径 57 mm , 销钉剪断力 28 kN , 实现 73 m m 油管内卡瓦式井下节流器有效 打捞和脱手 。
3 现场应用
苏 XX 井于 2007-07-17 使用井下节流器 , 下深 1 815 m , 气嘴直 径 2 .7 m m , 气井 配产 2 .0 ×104 m3/d 。 节流器未失效 , 由于产气量下降 , 根据生产 曲线判断该井积液 , 要求打捞节流器后采取排水采 气措施 。 2009-04-19 , 采 用筒式打捞工 具进行节流 器打捞 , 探得节流器以上积液约 200 m , 拉断 3 根打 捞筒销钉未打捞成功 。 分析原因 , 是由于该井胶筒 未失效 , 筒式打捞工具无法使胶筒完全回缩 , 致使胶 筒与油管内壁摩擦力太大 , 造成打捞困难 。为了防止 出现打捞事故 , 遂放弃打捞 。2009-12-20 采用新型打 捞工具对该井进行再次打捞 , 一次性将节流器成功打 捞 。随后 , 采用该新型打捞工具对因调产或井筒积液 井中的节流器进行打捞 , 均获成功 。截至目前 , 新型 打捞工具作业 6 口井 , 打捞成功率 100 %。
＊ 收稿日期 :2010-06-12 作者简介 :肖述琴(1978-), 女 , 湖北仙桃人 , 工程师 , 硕士 , 主要从事采气工艺研究 , E-mail:xsq cq@pe trochina .co m .cn。
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石 油 矿 场 机 械 2010 年 12 月
(1 .Oi l & Gas Techno lo gy I nstitute , Changqing Oi l f ie ld Comp any , X i' an 710018, China; 2.N atio nal Engineer ing Labor ator y f or E x p lor ation and D evelop ment o f Lo w-Per meab ility O il &Gas Fields ,
2010 年 第 39 卷 第 12 期 第 81 页
石油 矿场 机械 OIL FIELD EQUIPMENT
文章编号 :1001-3482(2010)12-0081-03
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
2010 , 39(12):81～ 83
新型卡瓦式井下节流器打捞工具研制及应用
肖述琴1, 2 , 于 志刚1 , 2 , 商永滨3 , 卫亚明1 , 2 , 杨旭东1, 2
Development and Application of Fishing Tool for Slip-type Downhole Throttle
XIA O Shu-qin1 , 2 , Y U Zhi-g ang1 , 2 , SH A NG Y ong-bin3 , WEI Ya-mi ng1 , 2 , Y A N G X u-dong1 , 2
图 1 卡瓦式井下节流器
图 2 筒式打捞工具
2 新型打捞工具[ 4-5]
2 .1 结构 新型打捞工具主要在现有筒式打捞工具的基础
上加以改进 , 其设计思路是压缩卡瓦式井下节流器 中心杆使节流器胶筒回缩 , 解决了施工过程中胶筒 不复位 、难打捞等问题 , 其结构如图 3 所示 。
1— 接头 ;2— 锁帽 ;3— 护罩 ;4— 大弹簧 ;5— 细销钉 ; 6— 定位螺钉 ;7— 主心轴 ;8— 撑管 ;9— 小弹簧 ; 10 — 圆柱销 ;11 — 矩形弹簧 ;12 — 副轴 ; 13— 定位块 ;14 — 卡爪 ;15— 锁定套 图 3 新型打捞工具结构
[ 6] 李学荣 , 杨来武 .复 式防顶捞矛的研制与应 用[ J] .石 油 矿场机械 , 2004 , 33(4):66-68 .
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投 稿 须 知
4 结论
1) 新型打捞工具有效提高了卡瓦式井下节流 器打捞成功率 , 缩短了打捞作 业时间 , 节约了打捞 费用 。
2) 新型打捞工具操作方便 、结构合理 、性能稳 定 、易于加工 , 可进行打捞 、脱手等操作 , 解决了卡瓦 式井下节流器打捞的部分难题 。
参考文献 : [ 1] 张宗林 , 郝 玉鸿 .榆 林气 田井 下节 流技 术研 究与 应 用
图 2 所示 。打捞作业时 , 依靠工具串(绳帽 +加重杆 +震击器 +打捞工具)的惯性力 , 卡爪抓取节流器的 打捞颈 , 上提试井钢丝震击时造成卡瓦松弛 。 同时 打捞工具挤压节流器中心杆 , 密封弹簧收缩 , 胶筒回 到自然收缩状态 , 上提即可取出节流器 。 在打捞过 程中发现 , 该筒式打捞工具无法使卡瓦式井下节流 器的胶筒完全回缩 , 致使胶筒与井壁摩擦力太大 , 造 成打捞困难 , 甚至打捞失败 。
在天然气开采中 , 为了降压 、节流 、限产 , 通常在 气井井下安装节流器 。长庆气田广泛应用的节流器 是卡瓦式井下节流器 , 它是依靠卡瓦 定位 、胶 筒密 封 、气嘴配产来实现井筒天然气节流降压 , 并通过试 井钢丝来完成 节流器 投放 、坐 封和打 捞等 井下 作 业[ 1] 。 近几年 , 通过攻关研究 , 井下节流技术成为长 庆苏里格气田实现井下节流 、井口不加热 、不注醇 、 采气管线不保温 、中低压集气等集输新模式的基础 , 是优化地面流程 , 实现气田经济规模有效开发的关 键技术[ 2] 。 目前 , 苏里格气田所有新投产井皆使用
与应用[ J] .石油矿场机械 , 2010, 39(2):22-25. [ 4] 陈 杨 , 安 龙 , 陆广玉 , 等 .偏心配水器堵塞器特殊 打
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捞工具 的 研 制 与 应 用[ J] .石 油 矿 场 机 械 , 2006, 35 (4 2):1 07-10 8 . [ 5] 丰士俊 .新型卡瓦打 捞筒的 研制及 应用[ J] .石油 矿场 机械 , 2010, 39(2):92-94.
《石油矿场机械》(月刊)创刊于 1972 年 , 是由兰 州石油机械研究所与中国石油和石油化工设备工业
协会合办的向国内外公开发行的全国性期刊 , 连续三 年入选为中文核心期刊 , 现为中国科技核心期刊 、中 国科技论文统计与分析刊源 、《中国学术期刊(光盘 版)》和万方数据网网刊 , 为国家机械行业优秀期刊 、 甘肃省编校质量 达标期刊 。 国内统一 刊号 :CN621058/ T E ;国际标准连续出版物号 :ISSN1001-3482 ;邮 发代号 :54-20 。主要有专题综述 、试验研究 、设计计 算 、技术经济分析 、新技术 、新产品 、经验交流 、标准 化 、应用开发及现场革新等栏目 。 面向全国石油 、天 然气及地矿业勘探与开发的科研 、设计 、制造 、使用 、 管理人员 、大中专院校师生和相关行业的国内外读 者 。本刊欢迎广大作者通过我刊积极开展学术讨论 和技术交流 , 欢迎赐稿 。 具体来稿要求和注意事项 如下 :
(1.长庆油田公司 油气工艺研究院 , 西安 710018 ;2 .低渗透油气田勘探开发国家工 程实验室 , 西安 710018;
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3.西安长庆科技工程有限责任公司 , 西安 710018)
摘要 :针对现有工具打捞未失效卡瓦式井下节流器的问题 , 设计了一种压缩卡瓦式井下节流器中心 杆并使其胶筒回缩的新型打捞工具 。现场应用表明 :该工具操作方便 、结构合理 、性能可靠 、易于加 工 ;有效提高了卡瓦式井下节流器打捞成功率 , 缩短了打捞作业时间 , 节约了打捞费用 , 在苏里格气 田节流器打捞作业中发挥了重要作用 。 关键词 :气井 ;井下节流 ;打捞工具 ;胶筒 中图分类号 :T E921 .9 文献标识码 :B
Xi' an 710018 , China ;3.X i' an Changqing T echno lo gy & Engineer ing Co ., L td ., X i' an 710018 , China .)
Abstract :It is dif ficul t f or ex ist ing t ool s t o f ish in slip-t ype dow nho le thro t tle w it ho ut f ailure , so a no vel t ool fo r slip-t ype dow nhole thro tt le w it h a com pressible slip cent er rod is desig ned .T he com pressible slip center rod w ill make the rubber retractio n much easier .T he Successful appli cation also indicates that this new to ol show s som e features such as easy operation , reasonable st ruct ure , reliable perfo rmance and easy processing .T his new t ool ef fectively improves the mission success rat e of f ishing in sli p-ty pe dow nho le t hro t tle , sho rten the t ime of f ishing o peratio ns , saves t he f ishing costs and thus play s an impor tant role f o r fi shing w ork in the Sulig e gas field . Key words:gas well ;dow nhole t hrot t le ;fishing to ol ;rubber