CN115162992A - 小直径管柱割捞一体打捞装置及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种小直径管柱割捞一体打捞装置及方法，用于打捞套管内的管柱，打捞装置包括从上到下依次连接震击器、捞矛、空心杆、水力锚、螺杆、水力内割刀和冲洗头，所述震击器与钻杆或油管连接，所述震击器和捞矛紧密连接，所述水力锚、螺杆、水力内割刀和冲洗头紧密紧接，所述水力锚启动压力小于螺杆和水力内割刀启动压力，水力锚启动并固定管柱后，螺杆和水力内割刀依次启动，完成旋转、切割动作，捞矛在管柱切割完成后实现管柱打捞，震击器用于在切割管柱遇卡情况时，实现震击解卡。本发明实现了对长井段管柱进行割捞一体打捞，可一次性打捞长井段遇卡管柱，具有打捞周期短、速度快、可靠性高等优点。
Description
技术领域
本发明涉及页岩气井下作业领域，更具体地说，涉及一种小直径管柱割捞一体打捞装置及方法。
背景技术
气井、页岩气井开发以水平井为主，井深可达6000m，生产套管一般采用51/2＂套管生产，为了保证套管抗压强度一般采用12.34mm、12.7mm等厚壁套管，导致套管内径小，生产管柱只能下入27/8＂、23/8＂或更小油管生产，其中23/8＂油管内径仅50.3mm。部分井生产管柱在井下时间长，易发生腐蚀或砂埋管柱，在现场打捞长井段管柱过程中，采用倒扣打捞方式施工周期长，且易造成多点倒扣，出现双鱼顶，造成打捞困难；在水平段采用套铣打捞方式，磨阻大，卡钻风险高，造成打捞施工困难。
发明内容
本发明要解决的技术问题在于，提供一种小直径管柱割捞一体打捞装置及方法，可以解决气井、页岩气井直井段及水平井段长段卡阻管柱打捞问题。
本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种小直径管柱割捞一体打捞装置，用于打捞套管内的管柱，包括从上到下依次连接震击器、捞矛、空心杆、水力锚、螺杆、水力内割刀和冲洗头，所述震击器与钻杆或油管连接，所述震击器和捞矛紧密连接，所述水力锚、螺杆、水力内割刀和冲洗头紧密紧接，所述水力锚启动压力小于螺杆和水力内割刀启动压力，水力锚启动并固定管柱后，螺杆和水力内割刀依次启动，完成旋转、切割动作，捞矛在管柱切割完成后实现管柱打捞，震击器用于在切割管柱遇卡情况时，实现震击解卡。
按上述方案，所述震击器采用液压或机械式上击器。
按上述方案，所述震击器上部设有加重钻具和加速器。
按上述方案，所述捞矛为可退式捞矛。
按上述方案，所述水力锚、螺杆、水力内割刀和冲洗头外径相同。
本发明还提供了一种利用所述的小直径管柱割捞一体打捞装置的打捞方法，包括以下步骤：
步骤1，钢丝绳或空心杆底带通井规、加重杆通井，确定切割打捞管柱内径合格；
步骤2，使用油管或钻杆送震击器、捞矛、空心杆、水力锚、螺杆、水力内割刀、冲洗头等工具组合入井，并下入设计深度；
步骤3，下放管柱，确定捞矛进入遇卡油管，过提管柱5-10t确定捞获油管，下放管柱负荷高于切割打捞管柱以上所有管柱总重1-2t；
步骤4，地面开泵循环修井液，控制泵压小于30MPa，观察管柱悬重变化和泵压变化，当悬重变小或泵压降低时，说明已完成切割作业；
步骤5，地面停泵，待井口压力下降；
步骤6，上提管柱，通过管柱负荷变化，确定是否完成卡阻管柱切割作业，如上提管柱负荷稳定，起出所有工具串及切割管柱。
实施本发明的小直径管柱割捞一体打捞装置及方法，具有以下有益效果：
(1)本发明操作简单，下入一趟管柱，可一次性打捞长井段遇卡油管，具有打捞周期短、速度快、可靠性高等优点。
(2)本发明可靠性高，当管柱卡阻严重，完成切割后仍无法解除卡阻，可进行上提下放或旋转管柱丢手后起出打捞管柱。
(3)本发明应用井型范围广，不仅能在直井段使用，也能在水平井段应用，具有安全可靠等特点。
附图说明
下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：
图1是本发明小直径管柱割捞一体打捞装置的结构示意图。
具体实施方式
为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本发明的具体实施方式。
如图1所示，本发明小直径管柱割捞一体打捞装置用于打捞套管10内的管柱9，包括从上到下依次连接震击器2、捞矛3、空心杆4、水力锚5、螺杆6、水力内割刀7和冲洗头8，震击器2与钻杆1或油管连接。
震击器2和捞矛3紧密连接，水力锚5、螺杆6、水力内割刀7和冲洗头8紧密紧接，水力锚5启动压力小于螺杆6和水力内割刀7启动压力，水力锚5启动并固定管柱9后，螺杆6和水力内割刀7依次启动，完成旋转、切割动作，捞矛3在管柱9切割完成后实现管柱9打捞，震击器2用于在切割管柱9遇卡情况时，实现震击解卡。
优选的，震击器2采用液压或机械式上击器。
优选的，震击器上部2上部可加装100m左右加重钻具及加速器。
优选的，捞矛3为可退式捞矛。
优选的，空心杆4外径根据被打捞切割管柱类型，可选择32-52mm管柱。
优选的，水力锚5、螺杆6、水力内割刀7和冲洗头8外径相同。
本发明还提供了一种针对小直径管柱的割捞一体打捞方法，具体实施方式如下：
(1)下入通井管柱通井。使用钢丝绳+加重杆+通井规通井，确定切割打捞管柱内径合格；现场根据井下情况也可采用油管(钻杆)+空心杆+通井规方式通井。
(2)通井深度要求大于预计切割深度10m，起出通井管柱。
(3)地面连接切割工具冲洗头、水力内割刀、螺杆，接方钻杆，以48-60L/min排量开泵测试螺杆及、水力内割刀、冲洗头等工具的工作情况，记录相应的排量数据。
(4)继续组装并下入水力锚、空心杆、捞矛、震击器等工具，其中空心杆下入长度按照要切割管柱长度调整，要求水力内割刀切割位置位于小管柱中间(避开管柱节箍位置)。
(5)组下钻铤和钻杆(或油管)，送工具串进入预定设计深度。
(6)下放管柱，确定捞矛进入遇卡管柱，上提管柱，过提管柱5-8t确定捞获油管，下放管柱负荷高于切割打捞管柱以上所有管柱总重1-2t；
(7)地面开泵循环修井液，控制泵压小于30MPa，观察管柱悬重变化和泵压变化，当悬重变小或泵压降低时，说明已完成切割作业；
(8)地面停泵，待井口压力下降；
(9)上提管柱，通过管柱负荷变化，确定是否完成卡阻管柱切割作业，如上提管柱负荷稳定，起出所有工具串及切割管柱，观察工具串和切割油管情况，确定下步施工方案。
使用本方法最小可割捞外径60.3mm，内径50.3mm油管，具体实施例如下：
(1)根据井下情况采用Φ73mm钻杆(油管)+Φ42mm空心杆*60m+Φ43mm通井规通井。
(2)通井深度要求大于预计切割深度10m，起出通井管柱。
(3)地面连接切割工具Φ43mm冲洗头、Φ43mm水力内割刀、Φ43mm螺杆，接方钻杆，以48-60L/min排量开泵测试螺杆、水力内割刀、冲洗头等工具的工作情况，记录相应的排量数据。
(4)继续组装并下入Φ43mm水力锚、Φ42mm空心杆*50m、Φ60.3mm捞矛、Φ108mm震击器等工具，其中空心杆下入长度按照要切割管柱长度调整，要求水力内割刀切割位置位于小管柱中间(避开管柱节箍位置)。
(5)组下Φ89mm钻铤*100m+Φ73mm钻杆(或油管)，送工具串进入预定设计深度。
(6)下放管柱，确定负荷下降2-5t，上提管柱，过提管柱5-8t确定捞获油管，下放管柱负荷高于切割打捞管柱以上所有管柱总重1-2t；
(7)地面开泵循环修井液，排量按地面测试的排量数据，控制泵压小于30MPa，观察管柱悬重变化和泵压变化，当悬重变小或泵压降低时，说明已完成切割作业；
(8)地面停泵，待井口压力下降；
(9)上提管柱，通过管柱负荷变化，确定是否完成卡阻管柱切割作业，如上提管柱负荷稳定，起出所有工具串及切割管柱，观察工具串和切割油管情况，确定下步施工方案。
上面结合附图对本发明的实施例进行了描述，但是本发明并不局限于上述的具体实施方式，上述的具体实施方式仅仅是示意性的，而不是限制性的，本领域的普通技术人员在本发明的启示下，在不脱离本发明宗旨和权利要求所保护的范围情况下，还可做出很多形式，这些均属于本发明的保护之内。
Claims (6)
1.一种小直径管柱割捞一体打捞装置，用于打捞套管(10)内的管柱(9)，其特征在于，包括从上到下依次连接震击器(2)、捞矛(3)、空心杆(4)、水力锚(5)、螺杆(6)、水力内割刀(7)和冲洗头(8)，所述震击器(2)与钻杆(1)或油管连接，所述震击器(2)和捞矛(3)紧密连接，所述水力锚(5)、螺杆(6)、水力内割刀(7)和冲洗头(8)紧密紧接，所述水力锚(5)启动压力小于螺杆(6)和水力内割刀(7)启动压力，水力锚(5)启动并固定管柱(9)后，螺杆(6)和水力内割刀(7)依次启动，完成旋转、切割动作，捞矛(3)在管柱(9)切割完成后实现管柱(9)打捞，震击器(2)用于在切割管柱(9)遇卡情况时，实现震击解卡。
2.根据权利要求1所述的小直径管柱割捞一体打捞装置，其特征在于，所述震击器(2)采用液压或机械式上击器。
3.根据权利要求1所述的小直径管柱割捞一体打捞装置，其特征在于，所述震击器上部(2)设有加重钻具和加速器。
4.根据权利要求1所述的小直径管柱割捞一体打捞装置，其特征在于，所述捞矛(3)为可退式捞矛。
5.根据权利要求1所述的小直径管柱割捞一体打捞装置，其特征在于，所述水力锚(5)、螺杆(6)、水力内割刀(7)和冲洗头(8)外径相同。
6.一种利用权利要求1所述的小直径管柱割捞一体打捞装置的打捞方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1，钢丝绳或空心杆底带通井规、加重杆通井，确定切割打捞管柱内径合格；
步骤2，使用油管或钻杆送震击器、捞矛、空心杆、水力锚、螺杆、水力内割刀、冲洗头等工具组合入井，并下入设计深度；
步骤3，下放管柱，确定捞矛进入遇卡油管，过提管柱5-10t确定捞获油管，下放管柱负荷高于切割打捞管柱以上所有管柱总重1-2t；
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