检修常用修井打捞工具DOC.docx

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第六章检修常用修井打捞工具

一、学习目标

掌握常用修井用公锥母锥、打捞矛、打捞筒的结构、工作原理和主要技术参数，能够识

别常用修井打捞工具的规格,掌握常用修井打捞工具的用途和使用方法，并进行修井打捞工

具的维修保养。

二、使用工具

（1）专用工作台和压力钳；

（2）1200mm管钳；

（3）扳手和螺丝刀各一套。

三、工作内容

注：

（1）D应小于施工井套管内径6—8mm。

（2）δ一般为5—6mm。

（3）一般井长度为500mm，特殊井可按井下工具长度而定。

3）通井规的维修保养：

①清除通井规本体及螺纹部分的油污等杂质。

②检查螺纹部分有无缺齿、滑扣及变形等现象，影响使用的应予以淘汰。

③检查通井规本体有无损伤及变形等现象，影响使用的应予以淘汰。

④检查通井规水眼有无堵塞。

⑤螺纹部分涂抹黄油，带上护丝，油纸包裹，装箱于干燥处保存。

（二）检修公锥

1．公锥的用途

公锥是一种专门从油管、钻杆、封隔

器、配水器、配产器等有孔落物的内孔进行

造扣打捞的工具。

对于带接箍的管类落物，打捞

成功率较高。

公锥与正、反扣钻杆及其他工具配

℃合使用，可实现不同的打捞工艺。

2．公锥的结构

公锥是长锥形整体结构。

可分为接头

和打捞螺纹两部分，如图2-6-2所示。

接头上部有与钻杆相连接的螺纹。

有

正、反扣标志槽，便于归类和识别。

接头下

部有细牙螺纹，用以连接引鞋。

公锥自上至下

有水眼。

公锥最重要的部分是打捞螺纹，按牙尖角分类有两种不同的规范。

（1）螺纹牙尖角为55，螺距为8牙／25．4。

0

这种打捞螺纹日前使用较多，其优点是螺纹牙尖角较小，易于吃人落鱼内壁，所需的造

扣扭矩也较小，但巾于牙尖角小，齿根断而也相应较小，螺纹强度较低，不适于打捞材质较

硬、韧性较大的落物。

如P110材质的落物，在造扣时可能造成螺纹崩扣挤毁，打捞部分螺

纹损坏，导致打捞失败。

（2）螺纹牙尖角为89030/，螺距为5牙／25．4mm。

其优点是增大了牙尖角，加大了螺距，也相对的增加了螺纹根部的断面积，从而提高了

打捞螺纹的强度，使之能承受较大的造扣扭矩及提拉负荷。

但由于牙尖角的增大，在造扣吃

人深度与550牙尖角相同的情况下则需要的造扣扭矩增大，因而增加了地面造扣扭矩。

这种

打捞螺纹对于材质较硬，韧性较大的落物，打捞成功率较高，建议选用。

对于一般构·料落

鱼的打捞，仍建议选用550牙尖角的打捞螺纹。

3．工作原理

当公锥进入打捞落物内孔之后加似适当的钻压，并转动钻具，迫使打捞螺纹挤压吃人落

鱼内壁进行造扣，当所造扣能承受一定的拉力和扭矩时，则可采取上提或倒扣的办法将落物

全部或部分捞出。

老式公锥多带有数条排屑槽，此槽原设汁意图足排㈩造扣切削时所产生的铁屑。

实际造

扣工况是挤压成型，并无铁屑生成。

实践证明排屑槽末发生效用，而对某些造扣后需要憋压

作业又极为不利，因它只能承受10MPa以下的泵压，再高则会由此槽窜通。

4．技术规范

见表2—6—2

表2—6—2

公锥技术规范

5．操作工艺及注意事项

当工具下至鱼顶上部l～2m时开泵冲洗鱼顶，逐步下放：

工具至鱼顶，观察泵压变化。

如泵压突然上升，指重表悬重下降，说明公锥进入鱼腔，可以进行造扣打捞。

如悬重逐步下

降而泵压并无变化，说明公锥插入鱼腔外壁的套管环形空间，这时应上提钻柱，然后转动钻

柱重新对鱼腔，直至悬重与泵压均有明显变化，公锥人腔才能加压造扣进行打捞。

对于鱼腔

畅通，泵压无明显变化的落鱼打捞时，应加扶正找中接头或引鞋结构，以防止造扣位置错误

酿成事故。

打捞操作时应注意不应猛顿鱼顶，防止将鱼顶或打捞螺纹顿坏，尤其应注意分析判断造

扣位置，切忌在落鱼外壁与套管内壁的环形空间造扣，以避免造成严重的后果。

6．公锥的保养

（1）工具使用完毕后，将工具全面清洗，清除公锥本体的油污等杂质。

（2）检查连接螺纹部分和打捞螺纹部分有无缺齿、断裂、滑扣等缺损现象，若缺损严重时

应予淘汰。

（3）对压井液内含盐、含碱等腐蚀物质的应用清水反复冲洗干净再进行保养，以免锈蚀。

（4）连接螺纹部分和打捞螺纹部分涂抹黄油，油纸包裹，装箱于干燥处保存。

7．优缺点

（1）优点：

结构简单，操作容易，加工及维修保养方便。

（2）缺点：

公锥打捞必须加压旋转造扣，对较长的遇卡落物倒扣时，如操作不当或其他

原因，可能造成多段松扣，出现落鱼螺纹倒散现象，形成多鱼顶，增加打捞次数与打捞难度。

（三）检修母锥

1．用途

母锥是一种专门从油管、钻杆等管状落物外壁进行造扣打捞的工具。

对于无内孔或内孔

堵死的圆柱形落物打捞效果更好

母锥足长筒形整体结构，由接头与本体两部分构成，接头上有正、反扣标志槽，本体内

锥面上有打捞螺纹，打捞螺纹与公锥相同有550及89030/两种，见图2—6—3所示。

同时也分有排屑槽和无排屑槽两种。

5．操作方法与注意事项

操作方法与注意事项均与公锥相同。

6．母锥的维修保养

（1）工具使用完毕后，将工具全面清洗，清除母锥本体的油污等杂质。

（2）检查连接螺纹部分和打捞螺纹部分有无缺齿、断裂、滑扣等缺损现象

应予淘汰。

若缺损严重时

（3）对压井液内含盐、含碱等腐蚀物质的应用清水反复冲洗干净再进行保养，以免锈蚀。

（4）连接螺纹部分和打捞螺纹部分涂抹黄油，油纸包裹，装箱于干燥处保存。

7．优缺点

（1）优点：

结构简单，操作容易，加工及维修保养方便。

（2）缺点：

公锥扪‘捞必须加压旋转造扣，对较长的遇卡落物倒扣时，如操作不当或其

他原因，可能造成多段松扣，出现落鱼螺纹倒散现象，形成多鱼顶，增加打捞次数与打捞难

度。

（四）检修滑块卡瓦打捞矛

1．用途

滑块卡瓦打捞矛是内捞工具，它可以打捞钻杆、油管、套铣管、衬管、封隔器、配水器、

配产器等具有内孔的落物，又可对遇卡落物进行倒扣作业或配合其他工具使用（如震击器、

倒扣器等）。

2．结构

滑块卡瓦打捞矛有单滑块和双滑块两种，由上接头、矛杆、卡瓦、锁块及螺钉组成，如图

2-6-4所示。

上接头：

上端有与钻柱相连接的螺纹，下端有与矛杆相连接的内螺纹及与引鞋相连接的

外螺纹。

接头体上有正反扣识别槽。

矛杆：

为柱形长杆，其外径比被打捞的落物内孔小3～4mm。

杆身下端除引锥外，还有

一倾斜的燕尾轨，以安装卡瓦。

燕尾导轨的终端有一横向燕尾槽，安装锁块，阻止卡瓦自由

滑出。

在矛杆上的燕尾导轨有单一斜面，也有互相对称，上下错开的双斜面。

还可根据特殊

需要，加工成双面对称，斜面较短，斜度较小的特殊矛杆。

卡瓦：

其圆弧外径与被打捞落物内径相同，表面加工有梳形尖齿。

圆弧背部有与矛杆燕

尾导轨相同斜度的燕尾槽。

3．工作原理

当矛杆与卡瓦进入鱼腔之后，卡瓦依靠自重向下滑动，卡瓦与斜面产生相对位移，卡瓦

齿

面与矛杆中心线距离增加，使其打捞尺寸逐渐加大，直至与鱼腔内壁接触为止。

上提矛杆时

斜面向上运动所产生的径向分力，迫使卡瓦咬人落物内壁，抓住落物。

4．主要技术参数

见表2-6-4。

5．滑块卡瓦打捞矛的维修保养

（1）清除各部件的油污等杂质，

（2）检查滑块牙型尖部有无缺齿、损坏、开裂等缺损现象，若有则更换卡瓦。

（3）检查卡瓦在滑道有无碰撞现象，如有应修整，以保证滑块滑动灵活。

（4）检查主体有无弯曲变形，接头螺纹是否合格。

（5）检查锁块和螺钉有无松动现象，若有则用力上紧。

（6）检查打捞矛水眼有无堵塞。

（7）连接螺纹部分和矛杆配合面涂抹黄油，油纸包裹，装箱于干燥处保存。

6．操作方法

（1）地面检查矛杆尺寸（实际测量）是否合适，卡瓦能否自由下滑（卡瓦对落鱼的打捞位置

应距锁块以上5mm），并在卡瓦滑道上涂机油，用手来回滑动，使其运动灵活。

（2）下钻柱至鱼顶，记好钻柱悬重与方入，开泵洗井。

（3）下放钻柱，引入鱼腔，观察碰鱼方入及悬重变化。

（4）上提钻柱，悬重增加，则已捞获落鱼。

（5）倒扣作业时，将悬重提至设计的倒扣负荷，再增加10～12kN，即可进行倒扣作业。

7．优缺点

优点：

结构简单，操作方便，加工容易，可以倒扣，便于维修。

缺点：

卡瓦受力面积较小，负荷较大时，易胀破鱼顶，不能在井下自由退出。

（五）检修可退式打捞矛

1．用途

可退式打捞矛是从鱼腔内孔进行打捞的工具。

它既可抓获自由状态下的管柱，也可抓获遇卡

管柱。

还可按其不同的作业要求与安全接头、上击器、加速器、管子割刀等组合使用。

可退式打捞矛具有下列特点：

（1）结构简单，动作灵活可靠，操作简便易行。

（2）作业成功率高，不易损坏鱼顶。

5．操作要领

（1）根据落鱼内径的尺寸，选用相应的可退式打捞矛。

（2）检查工具，使圆卡瓦的轴向窜动量符合技术要求，用手转动圆卡瓦使其靠近释放环，

工具处于自由状态。

（3）接好钻具下井，下至鱼顶以上2m左右丌泵循环，并缓慢下放钻具控鱼顶。

（4）探准鱼顶后，试提打捞管柱并记录悬重。

（5）正式打捞。

当打捞矛进入鱼腔，悬重有下降显示时反转钻具l～2圈（现场经验证明

多转几圈也可），芯轴对圆卡瓦产生径向推力迫使芯轴上行，使圆卡瓦卡住落鱼而捞获。

（6）上提钻具，若指重表悬重增加，证明已捞获，即可起钻，若悬重不增加，可重复上

述操作直至捞获。

（7）如上提拉力接近或大于钻具安全负荷，则以钻具（或用下击器）下击芯轴，并正转钻具

2—3圈后再上提钻具，即可将工具退出：

6．维护保养及注意事项

可退式打捞矛可以多次下井使用，因此维护保养与检查就很重要。

工具提出后卸掉上下钻具。

下击芯轴使之与圆卡瓦脱开，正转上提：

卜具退出鱼腔，若下

击芯轴下能退出，最好在试验架上用活塞杆顶芯轴则可退出。

（1）维修保养：

①将可退卡瓦打捞矛的芯轴上端固定在专用工作台的压力钳上。

②卸下引鞋。

③旋转卸下圆卡瓦。

④清除各部件的油污等杂质，并检查水眼是否通畅。

⑤检查圆卡瓦外齿及内外锯齿形螺纹有无缺损、断裂等现象，若有则更换该部件。

⑥分别安装圆卡瓦和引鞋。

⑦检查圆卡瓦转动是否灵活。

⑧圆卡瓦和上端螺纹部分分别涂抹黄汕，油纸包裹，装箱于干燥处保存。

（2）拆卸要点：

①夹紧上接头。

②卸掉引鞋。

③取下释放环。

④将圆卡瓦右旋并取下。

⑤清洗、检查、涂油。

（3）装配要点：

①用虎钳夹紧芯轴，并在其表面涂钙基润滑脂。

②检查圆卡瓦内外齿及尺寸，涂钙基润滑脂后左旋拧在芯轴上。

③将释放环套在芯轴上

④拧紧引鞋。

⑤合格后涂油入库待用。

4．维修保养

工具起出地面后，应将工具从鱼顶上卸下，用清水将内腔冲洗干净，并用机油浸泡，然

后送回工具车间检修保养。

工具车间应将收回的工具拆开，逐件清洗检查，如有损坏变形应及时更换，然后涂油组

装好，并进行地面检验合格后方能人库待发。

主要维修保养步骤：

（1）将卡瓦打捞筒的上接头端固定在专用工作台的压力钳上。

（2）卸下简体，分别取下垫环、弹簧、卡瓦座和卡瓦。

（3）清洗各部件油污等杂质，并检查各部件有无缺损现象。

（4）各部件涂黄油或密封脂，按拆卸相反顺序进行组装。

（5）油纸包裹，装箱于干燥处保存。

5．优缺点

优点：

卡瓦打捞筒能扪．捞各种尺寸的圆柱状落鱼，加工容易，尤其是可以更换各种不

同内

径的卡瓦，以打捞不同尺寸的落伍：

缺点：

键的强度低，不适合大扭矩施工，只能抓捞，不能自由退出，外径尺寸较大，

限制了其使用范围，除特殊情况外，一般已被可退式卡瓦打捞筒或倒扣打捞筒所取代。

（七）检修可退式卡瓦打捞筒

1．用途

可退式卡瓦打捞筒是从管子外部进行打捞的—种工：

具，可打捞不同尺寸的油管、钻杆、

和套管等鱼项为圆柱形的落鱼，并可与震击类工具配合使用。

其特点是：

（1）卡瓦与被捞落鱼接触面积大，鱼顶受力均匀，不易损坏鱼顶，，

（2）如落鱼遇卡严重提不出时，工具可以安全退出。

（3）打捞筒内装有密封圈，当工具人鱼后可以循环洗井。

（4）可对轻度变形的鱼项进行修整：

，

在打捞作业中，可与安全接头、下击器

2．结构

可退打捞筒分为篮式和螺旋式两种。

（1）篮式卡瓦打捞筒：

上击器、加速器组合使用，其效果更好。

钻杆和套

由上接头、筒体总成、篮式卡瓦、铣控环、内密封圈、“O”形密封圈、引鞋等件组成，

如图2-6-7所示。

①上接头内螺纹与钻柱相连接，外螺纹与简体相连接，中心是阶梯形孔，可对落鱼

起定位作用。

②筒体总成两端有细牙螺纹，靠近挡圈一端与上接头相连，另一端接引鞋。

筒内加

工有大，螺距左旋锥面螺纹，在左旋螺纹卜端焊有挡圈，它与上接头倾角的空间安放一个舌

形密封圈，以保证修井液在井内正常循环。

简体下端的螺纹起点处有一个键槽，限定着铣控

环并传递扭矩。

③篮式卡瓦内壁有经过淬火处理的多头锯齿形螺纹，外部有与筒体相一致的左旋转

面螺纹，在同一简体内只要装不同规格或不同类型的篮式卡瓦或螺旋式卡瓦，便可打捞不同

规格的落物。

在篮式卡瓦360圆周方向开有四条均布纵向长槽，其中一条是两端开通。

在两

端开通槽的端部有宽键槽与铣控环的键配合。

正常情况下卡瓦内径略小于落物的外径。

由于

卡瓦有一通长开槽，所以在工具入鱼过程中卡瓦会胀开，并对落鱼有一初夹紧力。

④铣控环端部有铣齿，可对鱼顶进行修整，另一端有与简体开口键槽相配的键。

工

具装配后，铣控环的键与筒体键槽配合定位不能相对旋转，卡瓦也由此键定位，只能在简体

内沿轴，向窜动，不能旋转。

⑤工具最下端引鞋可顺利将鱼顶引人工具之内。

（2）螺旋式卡瓦打捞筒：

由上接头、筒体总成、密割圈、螺旋卡瓦、控制环、引鞋组成，如图2—6—8所示。

5．操作方法及注意事项

（1）选择好工具尺寸，在下井前用手推动卡瓦是否灵活，键槽是否合格。

（2）将工具下至鱼顶以上2～3m，开泵洗井并观察泵压及悬重。

（3）慢放钻具，至鱼顶时边正转边下放，使打捞筒进入鱼顶，并观察方人悬重及泵压变

（4）缓慢上提，如悬重大于原打捞钻柱重量说明已捞获，则可继续上提。

如果在上提时

悬重上升至工具允许最大载荷时应停止上提，说明遇卡严重，应将打捞筒退出落鱼，其方法

是：

①下击，如果打捞筒上部带有下击器，可按下击器操作规程进行，如无下击器，可视

钻具重量加压下击或较慢溜钻下击。

②—边正转，一边上提即可退击。

注意事项：

（1）使用篮式卡瓦打捞筒在磨铣修整鱼顶时加压不应过大。

（2）因打捞筒内有密封圈，当落鱼进入打捞筒循环洗井时，应注意泵压变化，防止憋泵。

（3）由于工具外径较大，井内必须清洁，防止沉砂卡钻。

（4）如被捞管柱未卡，可直接下打捞筒打捞。

如遇卡严重可配震击类工具使用。

6．维修与保养

每次用后在现场彻底清洗工具，工具车间回收后应拆开检查卡瓦、控制环、铣控环，如

有损坏应更新件，每次装配应更换新的密封圈，并涂防锈油。

主要维修保养步骤：

（1）将可退式打捞筒的上接头端固定在专用工作台的压力钳上。

（2）分别卸下引鞋和筒体总成，取出篮式卡瓦（螺旋卡瓦）、铣控环和密封圈。

（3）清洗各部件油污等杂质，并检查各部件有无缺损现象。

（4）各部件涂黄油或密封脂，按顺序进行组装。

（5）检查各运动部件是否灵活，有无阻滞现象。

（6）检查合格后油纸包裹，装箱于干燥处保存。

四、相关知识

（一）钻杆接头

钻杆接头的外径一般大于钻杆本体外径，因为螺纹经常上卸，要求有较高的耐磨性和强

度，所以接头一般用高级合金俐制造（如35GrMo，40GrMo，36GrNiMo）。

1．钻杆接头的分类

按石油钻杆接头螺纹形式分为数字型接头NC、内平型接头IF、贯眼型接头FH、正规

型接头REG。

按钻杆接头内径和钻杆本体内径的关系，可分为内平式接头贯眼式接头、正规式接头三

类：

（1）内平式接头。

适用于外加厚钻杆及内加厚钻杆。

（2）贯眼式接头。

适用与内加厚钻杆或内外加厚钻杆上。

（3）正规式接头。

适用于内加厚钻杆。

2．钻杆接头螺纹

钻杆接头螺纹是牙形为60°三角形、大螺距大锥度、带密封台肩面的特殊螺纹。

油钻杆接头、水龙头、方钻杆、钻铤、钻头及其他钻柱部件的连接。

（1）数字型螺纹（NC）：

采用√-0．038R牙型，并以螺纹基面中径（英寸和十分之一英寸）表示的螺纹。

（2）内平型螺纹（IF）：

内平型钻杆接头采用的螺纹。

该型钻杆接头连接外加厚或内外加厚钻杆，形成钻杆接头

内径、钻杆管体加厚端内径与钻杆管体内径相等或近似的通径。

（3）贯眼型螺纹（FH）：

贯眼型钻杆接头采用的螺纹。

该型钻杆接头连接内外加厚钻杆形成钻杆接头内径和

钻杆加厚端内径相等而均小于钻杆管体内径的通径。

（4）正规型螺纹（REG）：

正规型钻杆接头采用的螺纹。

该型钻杆接头曾用于连接内加厚钻杆，形成钻杆接头

内径小于钻杆加厚端内径而钻杆加厚端内径又小于钻杆管体内径的通径。

3．接头螺纹代号

（1）文字型代号：

REG--正规型螺纹

FH--贯眼型螺纹；

IF——内平型螺纹；

NC·——数字型螺纹；

（2）三位数字代表：

第一位表示钻杆公称尺寸代号；

第二位表示螺纹型：

1一内平，2一贯眼，3一正规

第三位表示内、外螺纹：

l一外螺纹，0一内螺纹。

例：

310

第一位3表示钻杆公称尺寸为312in；

第二位1表示螺纹型为内平型；

第三位0表示内螺纹。

例：

4A31

第一位4A表示钻杆公称尺寸为4in；

第二位3表示螺纹型为正规型；

第三位1表示外螺纹。

4．石油钻杆接头标志

石油钻杆接头标志按SY5290-2000规定，在外螺纹外圆表面加长方形标志槽，高强度

钻杆加工半圆形识别槽，左螺纹增加两道5mm宽、1．5m深的识别槽。

标准重量的E级钻

杆无标志槽。

在长力形的标志槽内用7号刚字打印制造厂标志和接头代号。

无标志槽的接头

应在外螺纹的小端面上用钢字模打印制造厂标志和接头代号。

接头的出厂年、月、日、批号、

代号及其他，用油漆写在接头的外圆上。

5．钻杆接头的识别方法

在钻（修）井过程中，要将不同尺寸和不同类型的钻杆及工具连接起来，以便进行钻修

井和复杂情况的处理，不同尺寸、不同螺纹型的钻杆是通过转换接头来连接的。

如使用外加

厚钻杆时，上部用278in外加厚钻杆下面接312in外加厚钻杆则用210x311转换接头。

在实际工作中，必须到几个或十几个接头中去识别要选的接头，识别接头最准确的方法是测

量接头螺纹的有关尺寸，根据数据对照测量，看是否相符。

也可以用接头尺直接测出检查识

别无任何标记的接头，用接头尺町很直观地量出接头螺纹型。

另一种方法是查看接头本体仁

的标记槽，正扣钻杆接头标记槽为一道（槽宽10mm，深1．5mm）；反扣钻杆标记槽为两道（第

一道槽宽10mm，深1．5mtn；第二道槽宽5atm，深1．5mm），标记槽内用钢字码打有螺纹

型代号字样，如“330”或NC31LH（LH表示反扣）、“421”等。

（二）油管接头螺纹

油管接头螺纹标记为两部分：

第一部分表示油管公称直径，in；第二部分表示油管

螺纹代号：

TBG—平式油管螺纹；

UPTBG—外加厚汕管螺纹，

例：

278UPTBG表示公称直径为278in的外加厚油管螺纹；