油田井下作业管杆同步固定装置

油田井下作业管杆同步固定装置论文

摘要：管杆同步固定装置和管杆同步提捞装置在处理抽油杆在井口位置断脱、油管连同抽油杆在井内同时断脱的问题起着很重要的作用，可以进行推广应用。

目前，在常规抽油机井检泵作业维护时，经常会遇到抽油杆在井口位置单独断脱、或抽油杆连同油管在井内某一位置同时断脱的问题。运用常规的作业处理方式，已经无法满足施工需求。需要由常规处理方式向技术革新处理方式进行技术工艺性的改进，使其对安全作业施工提供安全有效、省时省力的技术支撑。

一、常规处理方式及存在危害

1.1、遇到抽油杆在井口起出位置断脱，油管起到抽油杆断脱部位时，经常由于受到井架高度问题的限制，油管总是无法上提至井内露出抽油杆断头位置的高度。目前现有的常规处理方法是先将抽油杆在相应水平位置锯断一道横向豁口，游动滑车上提油管至一定高度，用麻绳牵引油管公扣至抽油杆锯口的相应位置，利用油管下放时的自身重量使抽油杆杆体压断，然后在井内抽油杆体上打牢方卡子，用吊卡将抽油杆提拉至下一个抽油杆接箍的位置，打好插板才可进行常规的起抽油杆操作。该操作时间较长，费时费力，锯抽油杆时产生的火星容易和井内散发的可燃气体发生燃烧反应，牵引抽油杆时产生的反弹力量容易造成物体打击，都存在着很大的安全隐患。同时被下压断裂的原可再用抽油杆，由于杆体受压弯曲变形，无法进行修复使用，还会造成下井材料成本的浪费。针对这一问题，有待于使用技术革新

的方法加以解决。

1.2、遇到油管连同抽油杆在井内同时断脱，且鱼顶为抽油杆断头的问题。一般常规采用先打捞上部的抽油杆，再打捞下部的油管的方式进行打捞，至少需要两次打捞工序才能完成作业施工，施工效率较低，施工周期较长。而且在很多情况下，打捞过程中经常发现抽油杆上端露出油管的部分弯曲变形，使用现有的打捞工具无法进行有效打捞，给作业施工带来很大的难度，影响下步施工工序的有序进行。针对这一问题，也急待于使用技术革新的方法加以解决。

二、工具的理论分析

2.1、处理抽油杆在井口起出位置断脱的问题，可以利用技术革新制作相应的管杆同步固定装置。将起出的油管和井内的抽油杆进行同步固定连接，使得上提起出油管的同时，可以将井内抽油杆同步固定并提出井筒，直至抽油杆下部的接箍露出，就可进行打叉板、卸掉连接丝扣、起出抽油杆的常规操作。

2.2、处理油管连同抽油杆在井内同时断脱，且鱼顶为抽油杆断头的问题。可以用井内油管和抽油杆之间的月牙形空间作为打捞作业的插入点，利用技术革新制作相应的管杆同步提捞装置，可以插入月牙形的目标打捞空间，将油管和抽油杆一次性进行打捞，实现简化、有效的打捞作业。

三、工具的结构组成

3.1、管杆同步固定装置，主要结构是由油管卡箍头和抽油杆方卡子组合而成。油管卡箍头内部是设有内螺纹的油管母扣，可以与油

管端头油管公扣外螺纹相互配合，卡箍头侧面位置设有一道能够容纳抽油杆本体通过的纵向豁口结构，豁口的宽度大于抽油杆本体直径2毫米至4毫米。抽油杆方卡子是相对的左半卡和右半卡所构成的，左半卡和右半卡之间设有与抽油杆本体适配的圆形卡孔，卡孔中心与卡箍头中心必须保持同轴，左半卡焊接固定在卡箍头大端端面上，左半卡上的半个卡孔的开口朝向与卡箍头侧面的纵向豁口朝向保持一致，右半卡与左半卡可以用两条连接螺栓进行连接，用于固定插入卡箍头侧面的纵向豁口的抽油杆本体。

3.2、管杆同步提捞装置，主要结构是由上接头、矛杆、卡瓦牙和限位筋组合而成。上接头上部为普通钻杆母扣螺纹或普通油管母扣螺纹，下部连接在竖直的矛杆的上端；矛杆本体左右各设有一个上下错开的周向呈180度相位的卡瓦牙，矛杆前后各设有一个竖向的径向向外突出的限位筋；两个限位筋周向呈180度相位，整体为一轴线竖直的上大下小的椎体形状。

四、工具的现场使用方法和可观效益

4.1、在油管起到抽油杆断脱部位时，将油管卸扣看到抽油杆后，将抽油杆由纵向豁口穿入卡箍头，将卡箍头油管内螺纹与卸下的油管外螺纹进行连接，然后将左、右卡子用连接螺栓连接固定抽油杆本体，实现管杆固定连接、同步提升，提至抽油杆接箍的位置。过程中一次提不到杆接箍位置，可固定抽油杆，松开左右卡子并下放油管，再紧固左右卡子整体提拉，直至提到抽油杆接箍的位置，进行卸开抽油杆连接螺栓，同步起出油管和抽油杆。该操作过操作时间短，省时省力，